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SBSL-A網(wǎng)絡(luò)型PLC綜合實(shí)驗(yàn)裝置（FX3U-48MT）
（三菱FX3U-48MT）網(wǎng)絡(luò)版PLC綜合實(shí)驗(yàn)裝置,可編程控制器( PLC)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備是電氣自動(dòng)化控制實(shí)訓(xùn)基地之一，主要承擔(dān)著機(jī)電工程系電氣自動(dòng)化專業(yè)、機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)與數(shù)控技術(shù)專業(yè)《可編程控制器原理及應(yīng)用》《PLC的編程與實(shí)現(xiàn)》課程教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)及社會(huì)電類相關(guān)專業(yè)的電氣控制相關(guān)培訓(xùn)。
1、概述
網(wǎng)絡(luò)版PLC綜合實(shí)驗(yàn)裝置（三菱FX3U-48MT）PLC 網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)裝置選用基于以太網(wǎng)的PLC可編程控制器、變頻調(diào)速、觸摸屏、電氣控制及微機(jī)接口應(yīng)用綜合實(shí)驗(yàn)裝置，是專為各院校開(kāi)設(shè)的《可編程控制器技術(shù)》、《可編程控制器及其應(yīng)用》等課程實(shí)驗(yàn)配套設(shè)計(jì)的，集可編程邏輯控制器、通信模塊、模擬量控制模塊、編程軟件、工控組態(tài)軟件、仿真教學(xué)軟件、實(shí)驗(yàn)掛箱（變頻器控制、觸摸屏控制等）、實(shí)物等于一體。在本裝置上，可直觀地進(jìn)行PLC的基本指令練習(xí)、多個(gè)PLC實(shí)際應(yīng)用的模擬實(shí)驗(yàn)及實(shí)物實(shí)驗(yàn)，所有實(shí)驗(yàn)均有組態(tài)棒圖進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤。
2、特點(diǎn)
1）裝置采用組件式結(jié)構(gòu)，更換實(shí)驗(yàn)?zāi)K便捷，如需要擴(kuò)展功能或開(kāi)發(fā)新實(shí)驗(yàn)，只需添加實(shí)驗(yàn)?zāi)K掛箱即可，永不淘汰。
2）雙端口接線法：PLC主機(jī)與實(shí)驗(yàn)?zāi)K掛箱之間的連接即可采用自鎖緊接插線單線逐點(diǎn)連接，以提高實(shí)驗(yàn)者動(dòng)手動(dòng)腦能力，加深了解PLC的結(jié)構(gòu)和功能，又可通過(guò)排線一次性連接，以提高實(shí)驗(yàn)連線速度，與其他廠家單一連線法相比具有絕對(duì)的優(yōu)越性。
3）實(shí)驗(yàn)對(duì)象形象逼真，接近工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用，通過(guò)本裝置的訓(xùn)練，學(xué)生很快就能適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的工作。
4）采用三菱FX3U-48MR可編程序控制器，功能強(qiáng)大、性能優(yōu)越，采用模塊化設(shè)計(jì)，組合靈活，用戶可根據(jù)不同的需要組成不同的控制系統(tǒng)。
5）組態(tài)棒圖教學(xué)，采用MCGS工控組態(tài)軟件，所有實(shí)驗(yàn)都已編輯出形象直觀、動(dòng)感強(qiáng)、教學(xué)效果好的組態(tài)棒圖，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)跟蹤教學(xué)。
6）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目齊全，含數(shù)字量、模擬量、變頻調(diào)速、觸摸屏、網(wǎng)絡(luò)通訊及電氣控制等。
7）PLC主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)驗(yàn)：配有RS485網(wǎng)絡(luò)通信
3、技術(shù)性能
1）輸入電源：三相五線～380V±10% 50Hz
2）工作環(huán)境：溫度-10℃～ 40℃ 相對(duì)濕度＜85%(25℃)
3）裝置容量：≤1000VA
4）重 量：＜110Kg
5）設(shè)備外形尺寸：長(zhǎng)*寬*高 850mm×800mm×1700mm
6）電腦桌外形尺寸：長(zhǎng)*寬*高 600mm×530mm×1000mm
7）安全保護(hù)：具有接地保護(hù)、漏電壓、漏電流、過(guò)載保護(hù)、誤操作保護(hù)裝置。
4、PLC可編程控制器實(shí)訓(xùn)裝置的基本配置及功能
1）實(shí)訓(xùn)控制屏（鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)）：掛放實(shí)訓(xùn)模塊，內(nèi)置滑槽，模塊在實(shí)訓(xùn)屏上可任意移位。
2）實(shí)訓(xùn)桌：鋼木結(jié)構(gòu)，桌面為防火耐磨材料制作，具有放置工具抽屜、鍵盤(pán)托、顯示器擱板。
3）網(wǎng)孔板：具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的網(wǎng)孔實(shí)訓(xùn)板，結(jié)構(gòu)巧妙，實(shí)訓(xùn)時(shí)電氣元件不需螺絲固定，只需一插一拉即可牢牢固定在網(wǎng)孔板上，省時(shí)省力，靈活快捷。
4）控制柜：
1、電源
1.1電源輸入:工作電壓380V±5%(50Hz)，輸入時(shí)指示燈亮。
1.2電源輸出：有保險(xiǎn)絲和漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)二級(jí)保護(hù)功能。輸出三相交流380V工作電壓有 三只高精度電壓表指示 ，通過(guò)啟停按鈕控制三相交流電壓輸出。
A組:直流電壓+5V/3A輸出，有高精度直流電壓表指示電壓輸出，過(guò)流自動(dòng)保護(hù)功能。
B組: 直流電壓24V/2A輸出，有高精度直流電壓表指示電壓輸出，過(guò)流自動(dòng)保護(hù)功能。
C組:低壓直流穩(wěn)壓電源，電壓+12V/-12V輸出，電流2A。
D組: 0-30V直流穩(wěn)壓電源，內(nèi)置式繼電器自動(dòng)換檔，多圈電位器連續(xù)調(diào)壓，輸出電流2A，具有預(yù)設(shè)式限流保護(hù)功能。
E組:恒流源，提供0-20mA恒流源
F組:單相市電輸出，供用戶自備儀器使用。
d）主機(jī)實(shí)訓(xùn)組件
配置三菱FX系列主機(jī)，集成數(shù)字量I/O，24路數(shù)字量輸入24數(shù)字量輸出，配置FXON-3A模塊2輸入1輸出和RS485通訊模塊
5、實(shí)訓(xùn)模塊組件
|
序號(hào) |
編號(hào) |
控制對(duì)象實(shí)訓(xùn)模塊 |
實(shí)訓(xùn)教學(xué)目標(biāo) |
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1 |
PLC001 |
搶答器 |
通過(guò)對(duì)搶答系統(tǒng)中各組人員搶答時(shí)序的監(jiān)視和控制，掌握條件判斷控制指令的編寫(xiě)方法 |
|
2 |
PLC002 |
天塔之光 |
通過(guò)對(duì)天塔之光閃亮過(guò)程的移位控制，掌握移位寄存器指令的編寫(xiě)方法。 |
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3 |
PLC003 |
水塔水位 |
通過(guò)對(duì)“水塔水位”和“儲(chǔ)水池水位”變化過(guò)程的判斷，了解簡(jiǎn)單邏輯控制指令的編寫(xiě)方法 |
|
4 |
PLC004 |
十字路口交通燈 |
通過(guò)對(duì)十字路口交通燈路況信號(hào)的控制，掌握順序控制指令的編寫(xiě)方法 |
|
5 |
PLC005 |
直流電機(jī)控制/溫度控制(模擬量控制) |
通過(guò)對(duì)直流電機(jī)系統(tǒng)中脈沖信號(hào)采集、轉(zhuǎn)速控制(電壓量)及溫度控制系統(tǒng)中的溫度參數(shù)的控制，掌握高速計(jì)數(shù)器指令、模擬量處理指令、可通過(guò)信號(hào)源0～10V調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速/溫度。 |
|
7 |
PLC006 |
自動(dòng)洗衣機(jī) |
通過(guò)對(duì)洗衣機(jī)進(jìn)出水時(shí)間、洗滌流程、時(shí)間、方式、先后順序的控制，掌握多點(diǎn)PLC控制系統(tǒng)的綜合應(yīng)用能力 |
|
8 |
PLC007 |
機(jī)械手控制系統(tǒng) |
通過(guò)對(duì)機(jī)械手停留 “ 位置 ” 及自控成型機(jī)各方向 “ 液缸位置 ” 的控制，掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較簡(jiǎn)單邏輯控制程序的編寫(xiě)能力。 |
7.系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目包括：
（1）順序控制部分
1、天塔之光控制（閃爍、發(fā)射、流水型）
2、音樂(lè)噴泉控制（具有聲效功能）
3、多種液體混合裝置控制
4、十字路口交通燈控制（具有顯示和指示功能）
5、機(jī)械手控制系統(tǒng)（具有模擬動(dòng)作功能）
6、四層電梯控制系統(tǒng)(具有樓層、方向指示及模擬動(dòng)作功能)
7、電鍍生產(chǎn)線控制（自動(dòng)/手動(dòng)，自診斷）
8、水塔水位控制
9、裝配流水線控制
10、運(yùn)料小車控制
11、直流電機(jī)控制
12、基于觸摸屏控制方式的基本指令編程練習(xí)
（2）運(yùn)動(dòng)控制部分
1.伺服電機(jī)的參數(shù)設(shè)置
2.伺服電機(jī)的脈沖控制
3.伺服電機(jī)的模擬量控制
4.步進(jìn)電機(jī)的參數(shù)設(shè)置
5.步進(jìn)電機(jī)的脈沖控制
8、配置清單
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序號(hào) |
名稱 |
型號(hào) |
數(shù)量 |
單位 |
|
1 |
PLC |
FX3U-48MT |
1 |
臺(tái) |
|
2 |
擴(kuò)展模塊 |
FXON-3A |
1 |
臺(tái) |
|
3 |
擴(kuò)展模塊 |
FX3U-485BD |
1 |
臺(tái) |
|
4 |
觸摸屏 |
TPC7062TX |
1 |
臺(tái) |
|
5 |
|
|
|
|
|
6 |
通訊電纜 | USB-FXSC09 |
1 |
根 |
|
7 |
實(shí)驗(yàn)臺(tái) |
|
1 |
臺(tái) |
|
8 |
實(shí)訓(xùn)模塊 |
音樂(lè)噴泉 |
1 |
塊 |
|
十字路口交通燈 |
1 |
塊 |
||
|
天塔之光 |
1 |
塊 |
||
|
機(jī)械手控制 |
1 |
塊 |
||
|
多種液體混合裝置 |
1 |
塊 |
||
|
電鍍生產(chǎn)線控制 |
1 |
塊 |
||
|
水塔水位控制 |
1 |
塊 |
||
|
四層電梯 |
1 |
塊 |
||
|
10 |
說(shuō)明書(shū) |
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) |
1 |
本 |
|
11
|
軟件 |
西門子編程軟件 |
1 |
套 |
|
觸摸屏編程軟件 |
1 |
套 |
||
|
12
|
連接線 |
實(shí)驗(yàn)連接線50CM自鎖線 |
50 |
根 |
|
15CM自鎖線 |
10 |
根 |
||
|
A1線 |
30 |
根 |
9.電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制對(duì)象
運(yùn)動(dòng)控制對(duì)象實(shí)訓(xùn)模型，底座采用2.0mm厚度鋼板折彎加工表面靜電噴塑處理，底部安裝4個(gè)橡膠地腳。伺服放大機(jī)的接口全部引導(dǎo)接線端子上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上安裝刻度角度盤(pán)配合指針顯示，可以學(xué)習(xí)了解伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的原理及應(yīng)用。
（1）伺服電機(jī)系統(tǒng)
伺服系統(tǒng)采用3.1kHz頻寬+24 bit分辨率；同時(shí)內(nèi)建PID控制器，算法高效，一鍵快速調(diào)機(jī)，高性能點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)功能可降低上位控制器功能要求，提供多功能高速通訊總線模式。
（2）步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)
兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，采用DSP數(shù)字驅(qū)動(dòng)芯片，驅(qū)動(dòng)器輸入電壓：24～50VDC，可設(shè)置8檔電流值/15檔細(xì)分值，控制方式：脈沖、雙脈沖、脈沖+方向，具有過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、過(guò)熱保護(hù)功能。
57兩相步進(jìn)電機(jī)：步距角1.8°,相電流(串聯(lián))3A,保持扭矩1Nm,相電阻0.7Ω,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量200gfcm²。
