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工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)臺(tái),工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)裝置 > 行業(yè)新聞 >維修電工實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備

2022年12月17日

SBGYW-02型工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)臺(tái)

一、產(chǎn)品概述

工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)臺(tái)是根據(jù)人力資源和社會(huì)保障部制定的"可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師"培訓(xùn)及國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)考核大綱內(nèi)容，適當(dāng)增加新技術(shù)，按照職業(yè)教育培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定和實(shí)訓(xùn)教學(xué)要求而研制的。適合職業(yè)院校、職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校、職教中心、鑒定站/所對(duì)可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師的四、三、二級(jí)開(kāi)展培訓(xùn)及技能鑒定。

二、研發(fā)背景

1.工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)裝置是根據(jù)人力資源和社會(huì)保障部制定的"可編程序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師"培訓(xùn)及國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)考核大綱內(nèi)容，適當(dāng)增加新技術(shù)，按照職業(yè)教育培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定和實(shí)訓(xùn)教學(xué)要求而研制的。

2.工業(yè)迅速發(fā)展處理器要求不斷提高，教學(xué)需要與時(shí)俱進(jìn)設(shè)備要不斷升級(jí)，而教學(xué)還需要從基礎(chǔ)學(xué)起，同時(shí)滿(mǎn)足需要實(shí)驗(yàn)室建設(shè)重復(fù)會(huì)導(dǎo)致浪費(fèi)資金和實(shí)驗(yàn)室空間。

3.一個(gè)產(chǎn)品需要多種加工工藝，導(dǎo)致工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備錯(cuò)縱復(fù)雜，一個(gè)主機(jī)不能完成所有工作，需要多個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行相互配合完成。

4.不同層次的考核需要不同設(shè)備，不能有機(jī)的進(jìn)行結(jié)合，有些實(shí)訓(xùn)完成后無(wú)法進(jìn)行考量檢查學(xué)生的接受程度。

三、裝置特色

1.實(shí)訓(xùn)建設(shè)理念為一次性建設(shè)，本設(shè)備采用通用型寬展口，所有主機(jī)的I/O口都可通過(guò)擴(kuò)展口引出，可以用于插接式訓(xùn)練，也可進(jìn)行線(xiàn)接式實(shí)操訓(xùn)練；還設(shè)有兩塊可拆卸的網(wǎng)孔板可對(duì)不同層次的學(xué)生進(jìn)行考核。

2.采用模塊組合式結(jié)構(gòu)，含開(kāi)關(guān)量、模擬量、變頻調(diào)速、觸摸屏、通信模塊等，配套HMI工控組態(tài)監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)仿真化、信息化實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

3.項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)模塊：利用目前典型的可編程控制器及總線(xiàn)技術(shù)完成對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中典型案例的模擬對(duì)象、實(shí)物模型中的邏輯、模擬、過(guò)程、運(yùn)動(dòng)等的控制。

4.仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)：通過(guò)虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)顯示PLC運(yùn)行狀態(tài)，模擬工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制，可以進(jìn)行編程訓(xùn)練、程序編寫(xiě)測(cè)試等功能。

5.模塊化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要由西門(mén)子S7-1200構(gòu)成，根據(jù)工業(yè)中西門(mén)子PLC應(yīng)用歷程構(gòu)建了一個(gè)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)通訊涉及PROFINET通訊、以太網(wǎng)通等多層網(wǎng)絡(luò)通訊。

四、技術(shù)性能

1.輸入電源：三相四線(xiàn)（或三相五線(xiàn)）～380V±10% 50Hz

2.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m

3.裝置容量：＜0.5kVA

4.重量：100kg

5.外形尺寸：1780mm×730mm×1460mm

6.安全保護(hù)：具有漏電壓、漏電流保護(hù)裝置，安全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

五、基本配置及功能

實(shí)訓(xùn)裝置由S7-1200單元、變頻調(diào)速單元、小車(chē)運(yùn)動(dòng)控制單元、、實(shí)訓(xùn)組件單元、二維絲桿控制單元、觸摸屏單元、以太網(wǎng)交換機(jī)、交流電機(jī)等組成。

1.S7-1200單元

S7-1200單元主要由主機(jī)1215C和信號(hào)轉(zhuǎn)接板組成。

主機(jī)1215C,125 KB 工作存儲(chǔ)器；24VDC 電源，板載 DI14 x 24VDC 漏型/源型，板載 DQ10 x 24VDC 及 AI2 和 AQ2；板載 6 個(gè)高速計(jì)數(shù)器和 4 個(gè)脈沖輸出；信號(hào)板擴(kuò)展板載 I/O；多達(dá) 3 個(gè)用于串行通信的通信模塊；多達(dá) 8 個(gè)用于 I/O 擴(kuò)展的信號(hào)模塊；0.04 ms/1000 條指令；2 個(gè) PROFINET 端口，用于編程、HMI 和 PLC 間數(shù)據(jù)通信

2.觸摸屏單元

觸摸屏單元采用西門(mén)子KTP700 Basic 7寸彩色觸摸屏，用于1200主機(jī)以太網(wǎng)通訊，控制和顯示各單元的運(yùn)行狀態(tài)。

3.以太網(wǎng)交換機(jī)

以太網(wǎng)交換機(jī)采用非網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng) 10/100MBIT/S交換機(jī)，自帶8個(gè)雙絞線(xiàn)端口，RJ45 接口；用于構(gòu)建小型星形和總線(xiàn)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；自帶LED診斷顯示，供電電源DC 24V 。

4.變頻調(diào)速單元

變頻調(diào)速單元采用西門(mén)子SINAMICS 系列G120變頻器，三相相380V供電，輸出功率0.75KW。集成PN通訊接口，提供BOP操作面板；具有線(xiàn)性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點(diǎn)設(shè)定V/F控制，磁通電流控制、直流轉(zhuǎn)矩控制；集成4路數(shù)字量輸入，1路模擬量輸入；具備過(guò)電壓、欠電壓保護(hù)，變頻器、電機(jī)過(guò)熱保護(hù)，短路保護(hù)等。

5.實(shí)訓(xùn)組件

實(shí)訓(xùn)組件主要由電源掛箱虛實(shí)結(jié)合掛箱，掛箱區(qū)域采用開(kāi)放式結(jié)構(gòu)可根據(jù)需求增加不同掛箱。

電源掛箱提供AC380V、AC220V、DC24V電源，為實(shí)訓(xùn)掛箱和電機(jī)實(shí)訓(xùn)單元提供動(dòng)力源；設(shè)有啟動(dòng)停止按鈕，各相電源工作指示，具有過(guò)流、過(guò)壓、短路等保護(hù)。

6.二維絲桿控制單元

二維絲桿控制單元主要由伺服驅(qū)動(dòng)和步進(jìn)驅(qū)動(dòng)組成。

伺服電機(jī)用于控制Y軸絲桿，采用交流伺服驅(qū)動(dòng)，工作電壓AC220V，輸出功率200W。采用數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）作為控制核心，智能功率模塊（IPM）內(nèi)部集成了驅(qū)動(dòng)電路,同時(shí)具有過(guò)電壓、過(guò)電流、過(guò)熱、欠壓等故障檢測(cè)保護(hù)電路，具有較強(qiáng)的溫度、濕度、振動(dòng)等環(huán)境適應(yīng)能力和很強(qiáng)的抗干擾的能力；支持位置、速度和力矩三種方式對(duì)伺服馬達(dá)進(jìn)行控制。

步進(jìn)電機(jī)用于控制X軸絲桿，采用交流伺服驅(qū)動(dòng)，工作電壓DC24V，輸出功率35W；內(nèi)部集成控制電路和功率電路，具有自檢線(xiàn)圈和短路保護(hù)等功能。

7.三相交流電機(jī)

交流額定電壓380V/△接法，轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)/min，功率40W，頻率50HZ，絕緣等級(jí)E級(jí)。

六、工業(yè)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)裝置主要配置清單

序號(hào)	品名	規(guī)格（mm）	數(shù)量	單位
1	1215 CPU	6ES7215-1AG40-0XB0+SM1223	1	個(gè)
2	V90 Profinet通訊	200W，單相220V	1	個(gè)
3	G120變頻器	交流變頻調(diào)速部件 G120 PN標(biāo)準(zhǔn)變頻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)：1）G120 PN標(biāo)準(zhǔn)變頻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)控制單元 CU250-2 PN；2）G120標(biāo)準(zhǔn)變頻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)基本操作面板BOP-2；3）G120標(biāo)準(zhǔn)變頻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)0.75KW以上,380V電源輸入功率單元 PM240-2。（功率輕載0.75KW重載0.55KW）	1	個(gè)
4	觸摸屏	KTP700 Basic PN	1	臺(tái)
5	步進(jìn)電機(jī)	57步進(jìn)電機(jī)	1	個(gè)
6	三相異步電機(jī)	三相異步電動(dòng)機(jī)180W	1	個(gè)
7	小車(chē)運(yùn)動(dòng)單元	定制	1	套
8	二維絲杠單元	定制	1	套
9	傳感器	光電、磁性、電感傳感器	1	套
10	交換機(jī)	8口	1	臺(tái)
11	試驗(yàn)臺(tái)	定制	1	套
12	掛箱模塊		1	套
13	電梯模型	參數(shù)見(jiàn)附件	1	套

七、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

PLC基本技能實(shí)訓(xùn)

MCGS組態(tài)棒圖實(shí)驗(yàn)教學(xué),利用已編輯好組態(tài)棒圖,對(duì)以下任何實(shí)驗(yàn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤教學(xué)實(shí)驗(yàn)針對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的具體要求，學(xué)生自行編輯組態(tài)棒圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（一）PLC認(rèn)知實(shí)訓(xùn)（軟硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、基本指令、接線(xiàn)、編程下載等）