HYNIA-1A工業(yè)網(wǎng)絡(luò)集成控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)集成控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)主要由網(wǎng)孔實(shí)訓(xùn)屏和自動(dòng)化部件組成,集成西門(mén)子現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)與工業(yè)以太網(wǎng)課程而研發(fā)的教學(xué)系統(tǒng),基本覆蓋了當(dāng)今自動(dòng)化的各種控制方式:常規(guī)的電氣技術(shù)實(shí)訓(xùn)PLC實(shí)訓(xùn)、變頻技術(shù)實(shí)訓(xùn)、智能控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)等。
一、實(shí)訓(xùn)屏
1、外形尺寸: 1000 mm×500 mm×1800mm (長(zhǎng)×寬×高) (誤差±3%)。
2、網(wǎng)孔板材質(zhì):由厚度為1.5mm以上的加厚鐵板沖壓而成,經(jīng)除銹、磷化、靜電噴塑、高溫固化等工藝處理。
3、框架采用鋼壁厚度為2mm以上的加厚彩鋼方管,經(jīng)除銹、磷化、靜電噴塑、高溫固化等工藝處理。
4、腳輪:采用四只橡膠帶鎖萬(wàn)向輪,前面兩只帶剎車(chē)。
二、設(shè)備配備要求
系統(tǒng)容量設(shè)計(jì)為1.5-2kVA,單相AC220V供電。
1.PLC主機(jī)1套:
PLC均能與其他相關(guān)設(shè)備兼容,且采用以太網(wǎng)通信方式。其主體設(shè)備參數(shù)要求如下:
(1)CPU主機(jī)模塊(S7-1200 CPU 1214C DC/DC/DC)
采用DC24V供電,晶體管輸出形式。
晶體管輸出,14輸入/10輸出(配備中間繼電器輸出組件,所有端子全部引至組件表面,以插孔的形式實(shí)現(xiàn)互聯(lián)),DC/DC/DC數(shù)字量輸入14*24V DC,數(shù)字量輸出10*24V DC,2 路模擬量輸入,1 個(gè)以太網(wǎng)口,最多 8 個(gè)信號(hào)模塊,產(chǎn)品尺寸和重量:<=110 x 100 x 75mm,<=415g
(2)數(shù)字量輸入/出擴(kuò)展模塊(SM 1223 6ES7223-1PH32-0XB0):
8點(diǎn)直流24V輸入/8點(diǎn)繼電器輸出。
尺寸:45 x 100 x 75mm。
輸入類(lèi)型漏型/ 源型(IEC 1 類(lèi)漏型),輸出類(lèi)型繼電器,機(jī)械壽命(無(wú)負(fù)載) 10,000,000 個(gè)斷開(kāi)/ 閉合周期。
(3)電源(PM1207):提供穩(wěn)定電源
外形尺寸70×100×75 mm。額定輸入電壓120 / 230 V AC,范圍85 ~ 264 V AC。電源緩沖時(shí)間> 40 ms (170 V AC)。額定線(xiàn)路頻率50 / 60 Hz。額定輸入電流2.7 / 1.1 A。額定輸出電壓24VDC,設(shè)定范圍22.8 ~ 26.4 V DC。額定輸出電流5A,額定效率(約)90%。
運(yùn)行溫度 / 儲(chǔ)存溫度 -25~+70oC / -40~+85oC。防護(hù)等級(jí)(EN60529) IP 20。
安裝35 mm DIN 軌安裝。
(7)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)
接口數(shù)目: 5個(gè);傳輸速度: 100Mbps;支持三路電源同時(shí)輸入,電源冗余供電;支持9.6V-60VDC寬電壓輸入
2. 觸摸屏(KTP700 Basic PN):
按鍵+觸摸操作,7寸 TFT 真彩液晶屏,64K 色,集成Profinet接口,背光平均無(wú)故障時(shí)間:20000小時(shí)。;用戶(hù)可用內(nèi)存:10MB以上,配方內(nèi)存:256KB,帶報(bào)警緩沖區(qū);帶有PROFINET接口,可與PLC、變頻器進(jìn)行以太網(wǎng)通信;配置觸摸屏安裝支架1付。
3.變頻器(G120C 0.37KW)
配置西門(mén)子G120C 0.37KW變頻器,變頻器為一體式變頻器,集成PROFIBUS以太網(wǎng)接口,它將整流、逆變單元合在一起了。帶矢量軸,實(shí)現(xiàn)矢量控制,帶BOP面板。
4、步進(jìn)控制器
(1)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器DM542,DSP數(shù)字式驅(qū)動(dòng)器,微步細(xì)分為14種,最高步數(shù)為51200步/轉(zhuǎn);電流范圍1.0A-4.2A,具有半流,過(guò)壓、過(guò)流等保護(hù)電路。本驅(qū)動(dòng)器為直流供電,工作范圍為 直流DC24V-50V。
(2)步進(jìn)電機(jī)57BYG兩相混合步進(jìn)馬達(dá)
5、物料傳送系統(tǒng)
(1)氣動(dòng)機(jī)械手部件單出雙桿氣缸1只,薄型導(dǎo)桿氣缸1只,氣手爪1只,旋轉(zhuǎn)氣缸1只,磁性開(kāi)關(guān)6只,單控電磁閥4只;
(2)皮帶輸送機(jī)部件三相減速電機(jī)(380 V,輸出轉(zhuǎn)速40r/min)1臺(tái),平皮帶1400×100×1.5 mm 1條,編碼器1只,光纖傳感器2只,接近傳感器1只;
(3)物料臺(tái)1個(gè),光電開(kāi)關(guān)1只;
(4)廢料桶1只
(5)鋁型材框架1套
6、直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)
(1)系統(tǒng)組成:1個(gè)絲杠、1個(gè)底座、3個(gè)光電傳感器、1條定位尺、1個(gè)指針、纜等組成;(2)系統(tǒng)功能:通過(guò)傳感器檢測(cè)、PLC編程、定向控制、定位控制、速度控制、點(diǎn)動(dòng)控制、位置顯示控制等,能實(shí)現(xiàn)小車(chē)的精確定位。
(3)主要技術(shù)指標(biāo):
①工作電源:?jiǎn)蜗郃C220V;
②滑軌有效行程:300 mm;
③導(dǎo)距:5mm;
④絲杠直徑:16mm。
7、數(shù)顯三相電力儀表1只
(1)輸入:三相三線(xiàn)(3P3L)、三相四線(xiàn)(3P4L)
(2)額定值:AC220V/AC380V
(3)測(cè)量:三相電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、電網(wǎng)頻率、有功電能、無(wú)功電能
(4)計(jì)量:正反向有功電能,感性容性無(wú)功電能
(5)顯示:液晶顯示,可視度高
(6)通訊:RS485通訊,MODBUS-RTU協(xié)議
8.繼電器-接觸器控制部分
(1)電源開(kāi)關(guān),DZ47LE-32,D10單相兩極漏保,數(shù)量1個(gè);
(2)CJX2-0910,9A,線(xiàn)圈AC220V,3對(duì)常開(kāi)主觸點(diǎn),2對(duì)輔助常開(kāi),2對(duì)輔助常閉,數(shù)量3個(gè)
(3)MY2N-GS中間繼電器,線(xiàn)圈DC24V,4常開(kāi)4常閉,數(shù)量3個(gè);
(4)熱繼電器,NR2-25,電流范圍:0.25A-0.4A(與負(fù)載電機(jī)匹配),數(shù)量3個(gè);
(5)平頭按鈕, 1常開(kāi)1常閉紅、黑、綠、藍(lán)φ22mm,數(shù)量4個(gè);急停按鈕,,紅色5A,AC380V,2常開(kāi)2常閉φ22mm蘑菇頭,數(shù)量1個(gè);選擇開(kāi)關(guān)φ22mm 3檔 2個(gè);指示燈紅、綠、藍(lán)φ22mm,數(shù)量6個(gè);
(6)直通式接線(xiàn)端子UK3N 50位,C45導(dǎo)軌4條
(7)安裝支架1付
9. 三相電機(jī):180W/380V/Y/△ 1臺(tái)
10.工具:配有1把剝線(xiàn)鉗、1把冷壓針壓線(xiàn)鉗、1把冷壓叉壓線(xiàn)鉗、2把小型螺絲刀、2把中型螺絲刀,且所有工具均采用優(yōu)質(zhì)品牌。
四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1、氣動(dòng)系統(tǒng)的安裝與調(diào)試項(xiàng)目:
1.1氣動(dòng)方向控制回路的安裝;
1.2氣動(dòng)速度控制回路的安裝;
1.3擺動(dòng)控制回路的安裝;
1.4氣動(dòng)順序控制回路的安裝;
1.5氣動(dòng)機(jī)械手裝置的安裝;
1.6氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試;
2、電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫(xiě)項(xiàng)目:
2.1電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě);
2.2電動(dòng)機(jī)星三角降壓?jiǎn)?dòng)控制電路的連接與控制程序編寫(xiě);
2.3電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速控制電路的連接與控制程序編寫(xiě);
3、機(jī)電設(shè)備安裝和機(jī)電一體化技術(shù)的工作任務(wù):
3.1 傳動(dòng)裝置同軸度的調(diào)整;
3.2 皮帶輸送機(jī)的安裝與調(diào)整;
3.3 搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)備安裝與調(diào)試;
3.4 自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備安裝與調(diào)試。
3.5自動(dòng)控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試項(xiàng)目
3.6 多種傳感器的安裝與調(diào)試;
3.7 機(jī)械手的自動(dòng)控制;
3.8 皮帶輸送機(jī)的自動(dòng)控制;
4、觸摸屏實(shí)驗(yàn)題目
4.1.指示燈對(duì)象實(shí)驗(yàn)
4.2.開(kāi)關(guān)對(duì)象實(shí)驗(yàn)
4.3.數(shù)據(jù)顯示實(shí)驗(yàn)
4.4.數(shù)據(jù)輸入實(shí)驗(yàn)
4.5.棒圖對(duì)象實(shí)驗(yàn)
4.6.對(duì)象實(shí)驗(yàn)
4.7.移動(dòng)元件對(duì)象實(shí)驗(yàn)
4.8.異常報(bào)警對(duì)象實(shí)驗(yàn)
4.9.靜態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)
5、變頻器綜合應(yīng)用技能實(shí)訓(xùn)
5.1.變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作
5.2.變頻器報(bào)警與保護(hù)功能
5.3.外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
5.4.變頻器控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)
5.5.多段速度選擇變頻調(diào)速
5.6.變頻器無(wú)級(jí)調(diào)速
5.7.基于外部模擬量(電壓/電流)控制方式的變頻調(diào)速
6、網(wǎng)絡(luò)通訊實(shí)驗(yàn)
6.1 基于PROFINET現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn) S7-1200主機(jī)相互通訊
6.2 基于PROFINET現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)觸摸屏S7-1200PLC通訊實(shí)驗(yàn)
6.3 基于PROFINET現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)觸摸屏S7-1200PLC變頻器通訊調(diào)速實(shí)驗(yàn)
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