SBGYW-03電氣與PLC可編程控制綜合實訓裝置
一、概述
電氣與PLC可編程控制綜合實訓裝置、電氣控制與PLC實操平臺、該系統(tǒng)配置于西門子1200系列可編程控制器主機、PLC 編程軟件、配套工控組態(tài)軟件、配套仿真教學軟件、模擬控制實驗板、綜合實物控制對象等，可滿足機電、自動化專業(yè)PLC課程實驗實訓教學要求。
二、主要設備構成
1、邏輯控制單元
（1）可編程控制器套件1套
要求采用不低于CPU1214C主機，主機本體集成14路數(shù)字量輸入，10路數(shù)字量輸出，2路模擬量輸入；集成PROFINET接口。配置數(shù)字量輸入輸出模塊SM1223，模擬量輸出模塊SB1232、通訊模塊SM1241.
（2）數(shù)據(jù)可視化單元
采用昆侖通態(tài)觸摸屏TPC：7英寸高亮度TFI液晶顯示屏，以太網(wǎng)口。
（3）邏輯編程控制對象
配套教學使用的對象，模塊一：搶答器/音樂噴泉/裝配流水線/交通信號燈/自動供水/天塔之光；模塊二：自動送料裝車/四節(jié)傳送帶/多種液體混合裝置/自動售貨機/自控軋鋼機/郵件分揀機；模塊三：四層電梯/基礎實驗/中間繼電器；模塊四：直流電機的控制、溫度控制、機械手控制/自控成型機/加工中心刀具庫；模塊采用PCB板制作，開關采用自復位兼自鎖一體設計使實訓能靈活實用。
（4）變頻控制對象
西門子變頻器V20 0.55KW，一臺三相異步電機，功率180W，
2、小車運動模塊（仿真實物）
通過利用PLC對步進電機及往返運動實物模塊的控制，初步了解步進電機方向、拍數(shù)的控制及直線運動檢測、定位控制。
3、電氣控制單元
(1) 單相電度表DD862a，數(shù)量1臺
(2) 螺口燈座3A/250V，數(shù)量2只
(3) 燈泡220V/40W，數(shù)量2只
(4) 單聯(lián)開關，數(shù)量1只
(5) 雙控開關，數(shù)量1只
(6) 聲（光）控延時開關，數(shù)量1只
(7) 開關盒86×86×40，數(shù)量2只
(8) 日光燈管套件（鎮(zhèn)流器）10W，數(shù)量1套
(9) 電流互感器LMK3(BH)-0.66 5/5A 5VA，數(shù)量1只
(10)空氣開關DZ47-63LE4P5A，數(shù)量1只
(11)保險絲座RT18-32/3P，數(shù)量1只
(12)直插式保險座RT14-20，數(shù)量2只
(13)熔斷器RT18-20/3A，數(shù)量3只
(14)熔斷器RT14-20/2A，數(shù)量2只
(15)交流接觸器LC1-D0610Q5N，數(shù)量3只
(16)接觸器輔助觸頭LA1-DN11，數(shù)量3只
(17)熱繼電器JRS1D-25（0.63-1A），數(shù)量1只
(18)熱繼電器座JRS1D-25/Z，數(shù)量1只
(19)通電延時時間繼電器ST3PA-B/380V（0-10S），數(shù)量1只
(20)時間繼電器座PF-083A，數(shù)量1只
(21)平動按鈕Φ22-LAY16-AG11，數(shù)量2只
(22)平動按鈕Φ22-LAY16-AR11，數(shù)量2只
(23)平動按鈕Φ22-LAY16-AB11，數(shù)量1只
(24)按鈕開關盒3孔，數(shù)量2只
(25)行程開關LX19-222，數(shù)量2只
(26)行程開關LX19-001，數(shù)量2只
(27)倒順開關KO3-15，數(shù)量1只
(28)塑料安裝卡子，數(shù)量150只
(29)自攻螺絲，數(shù)量100只
(30)走線槽25*25，數(shù)量2米
(31)接線端子排JF5-2.5/5，數(shù)量5條
(32)G形導軌0.4米，數(shù)量1根
3、電機：三相380 V/180W/Y/△ 1臺
4、電氣與PLC可編程控制綜合實訓裝置平臺技術性能
電氣與PLC可編程控制綜合實驗平臺采用鋁型材框架（立式），在框架的下面裝設了四只帶剎車的萬向滑輪，便于實驗裝置固定和移動，利于實驗使用及建設。外形尺寸：≥ H2000*W800*D800。框架中間安裝有網(wǎng)孔板用于安裝器件，要求網(wǎng)孔板采用優(yōu)質冷軋鋼板加工，雙表面亞光密紋噴塑而成。配套電腦桌：鋁木結構，型材框架，20mm貼面防火板圓邊后成型面板，鈑金防護后背，規(guī)格≥ 580*450*960mm。
5、編程計算機
CPU：不低于八核十六線程，主頻不低于2.9GHz
內(nèi)存：≥8G
硬盤：≥1TB
顯卡：≥2G獨立顯卡
顯示器：≥21.5寸液晶顯示器
操作系統(tǒng)：正版操作系統(tǒng)
五、配套教學資源（40臺共配1套）：
★（一）在線教育課程開放平臺（具有軟件著作權，配1個登錄帳號）:
1）本系統(tǒng)是互通教學多元化管理平臺，將用戶傳統(tǒng)的各個平臺系統(tǒng)實施整合，集中互通管理，解決多平臺、多賬號難以管理、數(shù)據(jù)庫分散無法集中統(tǒng)計等問題。系統(tǒng)包含了：在線教務管理系統(tǒng)、在線課程資源管理平臺、在線習題庫平臺、在線考試考核平臺、線上視頻課程管理平臺及線上虛擬仿真教學管理平臺，真正意義的一站互通數(shù)據(jù)集中統(tǒng)計！
2）課程資源：多個微課視頻實拍采集教學視頻素材，后期影視包裝，片頭10秒左右，片尾5秒左右，視頻尺寸不低于1920*1080，視頻格式MP4、FLV等；多個虛擬仿真內(nèi)容采用unity引擎開發(fā)，在pc端win系統(tǒng)上運行（win7、win8、win10，注不包含win xp）軟件。
3）為了教學的統(tǒng)一性要求在線教育平臺與實訓裝置是同一個生產(chǎn)商！
4）部分微課內(nèi)容舉例：
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學習項目 |
學習任務 |
參考課時 |
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項目一、三相異步電動機啟動線路制作、調試與故障排除
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任務一：識別低壓電器及異步電動機 |
2 |
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任務二：點動與自鎖正轉控制線路的實施 |
12 |
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任務三：聯(lián)鎖正反轉控制線路的實施與檢測 |
12 |
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任務四：Y-△降壓啟動控制線路分析與接線 |
6 |
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任務五：三相異步電動機順序控制線路安裝與測試 |
6 |
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項目二 三相異步電動機行程控制線路的設計及實施 |
任務一：電動葫蘆控制線路設計及實施 |
6 |
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任務二：工作臺自動往返線路設計及實施 |
4 |
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項目三 三相異步電動機制動控制線路分析設計及實施 |
任務一：三相異步電動機反接制動控制線路安裝與測試 |
4 |
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任務二：三相異步電動機能耗制動控制線路安裝與測試 |
4 |
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項目四 卷簾門控制電路的安裝、調試及故障排除
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任務一：卷簾門控制電路的安裝、調試及故障排除 |
10 |
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任務二：卷簾門PLC控制電路設計 |
4 |
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任務三：卷簾門PLC控制控制程序設計與調試 |
6 |
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項目五 傳送帶送料裝置控制線路的安裝、調試及故障排除
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任務一：傳送帶送料裝置控制電路安裝、調試及故障排除 |
10 |
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任務二：用PLC技術實現(xiàn)傳送帶送料裝置控制 |
4 |
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任務三：編寫調試PLC程序及系統(tǒng)總調試 |
6 |
（二）工業(yè)自動化數(shù)字孿生仿真軟件（正版）
采用單片機技術，具備多路數(shù)字量輸入輸出、模擬量輸入輸出，有通訊接口與電腦相連，通過內(nèi)置協(xié)議與上位機中虛擬仿真教學軟件實時通訊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和對外控制等操作。具有RS232通信接口或USB通信接口、24路開關量輸入接口及指示、24路開關量輸出接口及指示、4路模擬量輸入接口、4路模擬量輸出接口、系統(tǒng)協(xié)同傳感器模塊將動作信號反饋給上位機仿真軟件中的虛擬對象模型，虛擬對象模型給出反饋信號，PLC等智能控制器根據(jù)信號執(zhí)行相應的輸出操作，以此反應整個系統(tǒng)執(zhí)行動作過程。能在具有物理屬性的3D環(huán)境中進行虛擬設備的仿真調試。具有高度的人機交互性，通過虛擬對象進行各種與實際環(huán)境中相同的操作。與各PLC主機兼容。軟件通過自動、手動和PLC控制三種模式再現(xiàn)了以下虛擬工業(yè)場景，3D場景的PLC實驗項目（3D場景的PLC實訓項目和本實訓臺PLC虛實結合控制實訓模塊實訓項目一致）：
1）三層電梯控制
2）自動售貨機
3）機械手
4）自動門
5）天塔之光
6）全自動洗衣機
7）自動成型機
8）紅綠燈
9）裝配流水線
10）四路搶答器
11）音樂噴泉
12）軋鋼機
13）郵件分揀
14）物料分揀
15）多級傳輸
16）八段碼顯示
17）多種液體混合
18）雙面銑床
19）電鍍槽
20）交流電機正反轉控制
21）小車運動
22）攪拌站
23）汽車燈光控制
24）汽車火花塞點火控制
25）加工中心控制
26）隧道監(jiān)控
27）自動扶梯
28）CA6140普通車床PLC改造控制
29）X62W萬能銑床PLC改造控制
30）T68臥式鏜床PLC改造控制
31）M7120平面磨床PLC改造控制
32）Z3050搖臂鉆床PLC改造控制
33）電動葫蘆PLC改造控制
34）Z35搖臂鉆床PLC改造控制
35）M1432A萬能外圓磨床PLC改造控制
（三）仿真軟件
1.無紙化考核平臺（基于云平臺無紙化理論試題庫考試系統(tǒng)）（網(wǎng)絡版）
1）.用戶登錄；
2）.用戶注冊；
3）.用戶管理
3.1用戶查詢
3.2添加用戶
3.3修改用戶
3.4用戶刪除
4）.級別管理
4.1級別查詢
4.2添加級別
4.3修改級別
4.4刪除級別
5）.題庫類別管理
5.1 題庫類別查詢
5.2 添加題庫類別
5.3 修改題庫類別信息
5.4 刪除題庫類別信息
6）.題庫管理
6.1 題庫查詢
6.2 添加單項選擇題
6.3 添加多項選擇題
6.4 添加判斷題信息
6.5 導入Excel題目信息
6.6 題目信息修改
6.7 刪除題目信息）
7）. 試卷管理
7.1 試卷查詢
7.2 添加試卷
7.3 自動抽題
7.4手動組卷
7.5 編輯試卷
7.6 刪除試卷
7.7 啟用試卷
7.8 打印試卷
8）.模擬成績
8.1模擬成績查詢
8.2模擬成績詳細
8.3導出成績
9）. 實戰(zhàn)成績
9.1實戰(zhàn)成績查詢
9.2導出實戰(zhàn)成績
10）.在線考試
11）.歷史成績（歷史模擬成績查看、歷史實戰(zhàn)成績查看）
★2.網(wǎng)絡版電工作業(yè)培訓教學軟件（安全用電）（網(wǎng)絡版）
本產(chǎn)品依據(jù)中華人民共和國勞動和勞動安全行業(yè)標準（LD/T81.2－2006）《"維修電工"職業(yè)技能實訓和鑒定設備技術規(guī)范》與教育部有關專業(yè)教學大綱而設計研制，包含電工初步（電工基礎、電工儀表、導線連接、安全用具、安全標志）、基本操作（低壓電器、電機與變電器、照明電路、電子技術）、風險排除（滅火器類型、滅火器使用）、觸電急救（觸電方式、防護措施、接地與接零、心肺復蘇）4大模塊，15個實訓單元，72個實訓項目。
軟件以技能為核心，項目為引領，任務為驅動，職場環(huán)境為背景，操作步驟為主線，以學生交互訓練為主體，具有三維可視化、智能化、全交互的特點，集職業(yè)性、情境性、過程性、交互性和靈活性于一身，性價比極高。為職業(yè)教育與技能實訓、鑒定信息化、現(xiàn)代化提供了豐富的教學資源。
3西門子PLC仿真實訓軟件（具有軟件著作權，網(wǎng)絡版）
軟件以西門子PLC S7-200系列型號為依據(jù)，對重點、難點PLC控制電路展開仿真實訓。通過3D Max建模，結合Flash編程技術，融合教學設計，每個實訓項目精心設計了實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行等訓練模塊，基本涵蓋了國家維修電工中級、高級和技師鑒定考核對于可編程控制器的應知應會全部要求。
本軟件在研制中力爭貫徹如下的設計思想：以就業(yè)為導向，以技能訓練為核心，體現(xiàn)職業(yè)性；以三維職場的構建與再現(xiàn)為訓練環(huán)境，體現(xiàn)情境性；以真實項目為引領、任務為驅動、工藝過程主線，體現(xiàn)過程性；以學生自主訓練為主，教師演示為輔，體現(xiàn)以學生為主的主體性；以職業(yè)生產(chǎn)活動為中心，強化技能養(yǎng)成，體現(xiàn)養(yǎng)成性。
本軟件主要以網(wǎng)絡形式發(fā)布，供學生在C/S架構的微機室使用，標準配置為30個終端，可供至少一個班的學生上機仿真實訓。單機版另配，主要供教師演示性教學以及實訓教師備課使用。
本軟件適用于機電一體化技術、電氣自動化技術、電力系統(tǒng)自動化技術、電氣技術應用、機械工程與自動化、機械設計制造及其自動化、自動化生產(chǎn)設備應用、機電設備安裝與維修等專業(yè)學生的實訓教學，也可作為維修電工、可編程控制器程序設計師、電梯安裝與維修工等職業(yè)培訓與仿真技能鑒定，是電工電子實訓中心、機電一體化技術、電氣自動化技術、電力系統(tǒng)自動化技術等專業(yè)仿真實訓室的主體虛擬仿真實訓軟件之一。
六、實訓項目
1、PLC基本技能實訓
（1）PLC認知實訓（軟硬件結構、系統(tǒng)組成、基本指令練習、接線、編程下載等）
（2）典型電動機控制實操實訓（點動、自鎖、正反轉、星三角換接啟動等）
（3）PLC仿真實訓
2、PLC模擬控制應用實訓
（1）交通信號燈PLC控制
（2）機械手控制
（3）多種液體混合裝置控制
（4）自動送料裝車控制
（5）天塔之光控制
（6）音樂噴泉控制
（7）搶答器控制
（8）電機的PLC控制
（9）自動售貨機模擬控制
（10）自控軋鋼機模擬控制
（11）自動供水控制
（12）自動成型模擬控制
（13）郵件分揀機控制
（14）加工中心控制
（15）中間繼電器
（16）基礎實驗
（17）四層電梯控制（仿真實物）
（18）裝配流水線控制
（19）直流電機的控制
（20）溫度控制
3、PLC、變頻器、觸摸屏綜合應用技能實訓
(1)變頻器功能參數(shù)設置與操作
(2)變頻器報警與保護功能
(3)外部端子點動控制
(4)變頻器控制電機正反轉
(5)多段速度選擇變頻調速
(6)變頻器無級調速
(7)基于外部模擬量（電壓/電流）控制方式的變頻調速
(8)瞬時停電啟動控制
(9)PID變頻調速控制
(10)PLC控制變頻器外部端子的電機正反轉
(11)PLC控制變頻器外部端子的電機運行時間控制
(12)基于PLC數(shù)字量控制方式的多段速
(13)基于PLC模擬量的變頻器開環(huán)調速
(14)基于PLC通信方式的速度開環(huán)控制
(15)現(xiàn)場總線網(wǎng)絡通信技術
(16)PLC、觸摸屏與變頻器通信控制
(17)變頻器恒壓供水系統(tǒng)的模擬
(18)基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習
(19)基于觸摸屏控制方式的LED控制
(20)基于觸摸屏控制方式的溫度PID控制
4、電氣控制實驗
(1) 三相異步電動機直接啟動控制
(2) 三相異步電動機接觸器點動控制線路
(3) 三相異步電動機接觸器自鎖控制線路
(4) Y-Δ啟動手動/自動控制電路
(5) 接觸器聯(lián)鎖的三相異步電動機正反轉控制線路
(6) 按鈕聯(lián)鎖的三相異步電動機正反轉控制線路
(7) 雙重聯(lián)鎖的三相異步電動機正反轉控制線路
(8) 倒順開關控制的三相異步電動機正反轉控制線路
(9) 三相異步電動機能耗制動電路
(10)三相異步電動機串電阻降壓啟動控制線路
(11)三相異電動機的多地控制
(12)工作臺自動往返控制線路
(13)學生自行設計電路的安裝、接線與調試
(14)PLC控制的三相異步電動機正反轉控制
(15)PLC控制的三相異步電動機Y/△啟動控制
(16)步進電機對運動小車的控制
5、儀表照明實訓項目
(1) 電工常用工具的使用
(2) 白熾燈照明電路的安裝
(3) 兩個開關控制一盞燈
(4) 兩地控制一盞燈
(5) 聲控開關控制照明電路
(6) 日光燈電路
(7) 電度表原理與接線
(8) 單相電度表的直接接線
(9) 單相電度表經(jīng)電流互感器接線
(10)住宅照明線路實訓
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