本装置结合当前我国工业自动化应用技术及器件技术的发展，充分考虑实用性、先进性。装置采用模块式结构，实训挂箱包含PLC主机挂箱、变频器挂箱、触摸屏挂箱、PLC模拟负载挂箱、实训网孔板挂箱及丰富的验证演示装置。实训内容包括PLC的基础实训、PLC综合实训，变频器的认识、操作、参数设定及通讯实训，触摸屏的认识、操作、应用实训，单片机接口扩展、数据采集、数据显示、键盘控制、定时器、打印机接口实训等，实训项目丰富、综合性强、紧跟工业自动化发展潮流。


　　工业自动化综合实训装置(图1)


　　一、产品特点


　　1、模块式结构，挂箱更换方便，便于组织各种实训项目及扩展新的实训功能。


　　2、适合就业前及岗前综合技能训练，适合高级工技能培训考核。


　　3、能进行小型工程项目设计、设备选型、安装调试、操作模拟。


　　4、只需三相四线交流电源即可投入使用，实训资源丰富、综合性强，有效节约实训用房。


　　5、安全性高，除配备电压型和电流型漏电保护器外，装置设有单片机全程监控的过载或短路软截止保护功能，确保设备和人身安全。


　　二、技术性能


　　1、输入电压：三相四线制～380V±10%  50Hz


　　2、工作环境：温度范围-5℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）


　　3、装置容量：＜1.5KVA


　　4、外形尺寸：1700mm×700mm×1680mm


　　三、装置配备


　　（一）电源、信号源、仪器控制屏


　　实训装置由控制屏、实训桌、主机实训组件、实训模块（含丰富的工业现场设备模拟实训对象）、变频器挂箱、触摸屏挂箱、交直流电机、总线单元、通信模块、电机导轨、测速机构等组成。


　　（一）控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板）


　　1、交流电源控制单元


　　三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电，电网电压表监控电网电压，设有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制，同时具有漏电告警指示及告警复位。


　　提供三相四线380V、单相220V电源各一组，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。


　　2、定时器兼报警记录仪


　　定时器兼报警记录仪，平时作时钟使用，具有设定时间、定时报警、切断电源等功能；还可自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警次数。


　　3、直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等


　　直流电压：0～10V可调输出；直流电流：4～20mA可调输出；直流数字电压表/电流表；电压表量程0～200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级；电流表量程0～200 mA、精度0.5级；同时设有逻辑电平输出（点动、自锁）、逻辑电平指示、LED数码管、方向指示器、八音盒、直流24V继电器、信号转换座若干。


　　（二）实训桌


　　实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板，结构坚固，造型美观大方。设有抽屉和元器件储存柜。


　　（三）实训组件


　　1、PLC实训组件


　　配置西门子S7-300（CPU314C-2DP）PLC主机，该PLC应包括CPU、数字输入输出模块、模拟量输入输出模块、通信模块（以太网组网），内置数字量I/O（24路数字量输入16路数字量输出），模拟量模块（2路输入/1路输出），配套通信编程电缆


　　3、变频器实训挂箱


　　配置西门子变频器V20，带有RS485通讯及BOP操作面板。


　　4、触摸屏实训挂箱：


　　西门子smart系列V3触摸屏规格为7英寸彩色大屏，了解工业触摸屏的功能及使用方法，掌握PLC之间的通信知识，并掌握复位、置位、交替等功能键、图形（曲线）显示在触摸屏中的实现方法。


　　6、网孔型电气实验套件：


　　1


　　典型电动机控制实操单元：施耐德交流接触器3只；时间继电器1只，3个按钮，3只交流指示灯，2只热继电器，元器件配置专用底座。


　　掌握一般强电系统的安装和调试工作过程知识，实现PLC方式的电机典型运行控制；掌握安装和调试PLC电气控制系统的有关知识。


　　2


　　网孔板


　　学会电气控制系统中各元器件的布局规划、安装、调试过程知识。


　　7、工控组态软件一套：


　　打开软件编程环境，任何实训都可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并进行实训动态跟踪教学。


　　8、PLC仿真实训软件一套：


　　（1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态


　　（2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查


　　（3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能


　　（4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查


　　10、交流电机一台，380V  Y/△


　　四、实训项目


　　（一）PLC基本技能实训


　　1.PLC认知实训（软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程下载等）


　　2.PLC仿真实训


　　（二）PLC模拟控制应用实训


　　3.数码显示控制


　　4.抢答器控制


　　5.天塔之光控制


　　6.十字路口交通灯控制


　　7.水塔水位控制


　　8.自动送料装车系统控制


　　9.四节传送带控制


　　10.装配流水线控制


　　11.多种液体混合装置控制


　　12.自控成型机控制


　　13全自动洗衣机控制


　　14.电镀生产线控制


　　15.自控轧钢机控制


　　16.邮件分拣机控制


　　17.自动售货机控制


　　18.机械手控制


　　19.三层电梯控制


　　20.四层电梯控制


　　21.加工中心控制


　　（三）电气控制


　　22.典型电动机控制实操实训（点动、自锁、正反转、星三角换接启动等）


　　23.C620车床的电气控制线路


　　24.卧式车床电气控制线路


　　25.机床两地控制线路


　　26.M7130平面磨床的电气控制线路


　　27.Z3040摇臂钻床的电气控制线路


　　28.液压滑台式自动攻螺纹机的电气控制线路


　　29.运行小车的电气控制线路


　　（四）PLC、变频器、触摸屏综合应用技能实训


　　30.变频器功能参数设置与操作


　　31.变频器报警与保护功能


　　32.外部端子点动控制


　　33.变频器控制电机正反转


　　34.多段速度选择变频调速


　　35.变频器无级调速


　　36.基于外部模拟量(电压/电流）控制方式的变频调速


　　37.瞬时停电启动控制


　　38.PID变频调速控制


　　39.PLC控制变频器外部端子的电机正反转


　　40.PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制


　　41.基于PLC数字量控制方式的多段速


　　42.基于PLC模拟量控制变频开环调速


　　43.基于PLC通信方式的变频器开环调速


　　44.基于PLC通信方式的速度闭环控制


　　45.基于PLC模拟量方式的变频器闭环调速


　　46.基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习


　　47.基于触摸屏控制方式的LED控制


　　48.基于触摸屏控制方式的温度PID控制


　　49.PLC、触摸屏与变频器通信控制


　　50.基于MCGS的485总线网络通信技术