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自動化控制實訓(xùn)平臺技術(shù)規(guī)格書
一、總體要求
自動化控制實訓(xùn)平臺集可編程邏輯控制器、通信編輯器、編程軟件、工控組態(tài)軟件、仿真教學(xué)軟件、模擬控制實訓(xùn)掛箱、實物等于一體，可完成多個應(yīng)用廣泛的PLC實際應(yīng)用模擬實驗和實物控制實訓(xùn)。
基本模塊含：可編程控制器，工控觸摸屏，變頻器，伺服電機和伺服控制器，步進電機和步進電機控制器、小型斷路器、繼電器、接線端子、導(dǎo)軌及走線槽、信號指示燈和按鈕等。
定制化的典型工業(yè)應(yīng)用模塊：裝配流水線、自動送料裝車、多種液體混合裝置、多層電梯、機械手等實訓(xùn)模塊（含模型），各實訓(xùn)模塊、可相互獨立或自由組合，提供開放式平臺進行實訓(xùn)教學(xué)�？梢愿鶕�(jù)不同任務(wù)，選擇不同的模塊應(yīng)用進行實際操作，同時在仿真軟件上將三維模型通過可編程控制器進行仿真應(yīng)用，最終達到開發(fā)研究的目的。
二、功能及需求
配備三套自動化專業(yè)軟件技能實訓(xùn)機，要求開放度高、可操作性強，每套實訓(xùn)模塊易安裝、拆卸，每組實訓(xùn)模塊需自由或任意組合完成至少一組網(wǎng)絡(luò)型實訓(xùn)應(yīng)用。
滿足模塊化教學(xué)、實訓(xùn)，培養(yǎng)機械部件的裝配與調(diào)整，電氣控制線路的設(shè)計與維修，變頻器、伺服電機驅(qū)動器和步進電機驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置，仿真程序的編寫等。
（一）自動化控制實訓(xùn)平臺配置要求
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序號 |
設(shè)備名稱 |
性能指標(biāo) |
單位 |
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1 |
實訓(xùn)臺 |
實訓(xùn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板；設(shè)有帶鎖抽屜，用于放置工具及資料，電腦桌聯(lián)體設(shè)計，造型美觀大方。 |
臺 |
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2 |
西門子PLC模塊+擴展模塊，帶數(shù)據(jù)線和下載線 |
主機單元：西門子CPU1215C，DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO模擬量單元：DI/DO：SM1223 數(shù)字量輸入輸出模塊， 8輸入24V DC/ 8輸出24V DC |
套 |
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3 |
觸摸屏（帶數(shù)據(jù)線，軟件） |
15寸，帶以太網(wǎng)（常用品牌、軟件+說明書） |
個 |
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4 |
電機及底座模塊 |
三相鼠籠式異步電動機，180w；電機底座：含底座、轉(zhuǎn)速表、編碼器等 |
套 |
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5 |
步進電機+驅(qū)動器+絲桿 |
步進電機，輸入電源：AC 單相220V 50Hz；輸出電源：DC 24V/4A；套件定位部分由傳動裝置和檢測裝置組成，步進電機通過絲杠帶動滑塊運動，由PLC發(fā)出脈沖型號控制滑塊做精確定位控制；設(shè)備提供工業(yè)步進電機控制器和驅(qū)動器； 設(shè)備可測量速度和位置控制；設(shè)備提供位置檢測編碼器 |
套 |
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6 |
伺服電機+驅(qū)動+編碼器電纜+控制器電纜 |
伺服定位控制模型主要由模塊底箱、滾珠絲杠運動單元、伺服電機、伺服電機驅(qū)動器、標(biāo)尺等組成。1. 滾珠絲桿單元：由滾珠絲桿、刻度裝置、限位傳感器、移動導(dǎo)塊等組成。位置控制水平位移：270mm，重復(fù)精度：0.1mm 2. 伺服電機驅(qū)動模塊，額定功率：200W，額定轉(zhuǎn)矩：0.64N/m，額定轉(zhuǎn)速：3000r/min，額定電流：1.6A. |
套 |
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7 |
變頻器 |
額定功率0.55kw（常用品牌+說明書） |
套 |
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8 |
交流電源控制單元 |
提供配電柜，含三相四線380V、單相220V電源各一組，由啟停開關(guān)控制輸出，并設(shè)有保護裝置。 |
套 |
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9 |
直流電源 |
輸入AC220V,輸出DC24V,功率100W |
套 |
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10 |
交通信號燈控制單元 |
提供交通信號燈系統(tǒng)仿真控制模型 |
套 |
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11 |
電梯控制單元 |
提供電梯系統(tǒng)仿真控制模型 |
套 |
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12 |
自動扶梯控制單元 |
提供自動扶梯控制單元仿真模型 |
套 |
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13 |
四層電梯控制單元 |
提供四層電梯控制單元仿真模型 |
套 |
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14 |
布線器材 |
導(dǎo)線、PVC阻燃工業(yè)線槽、導(dǎo)軌、接線端子、卡座、安裝底板等。 |
套 |
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15 |
工具 |
剝線鉗、萬用表、十字螺絲刀、一字螺絲刀 |
套 |
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16 |
其它耗材 |
實訓(xùn)機用各種其它耗材 |
套 |
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17 |
筆記本電腦 |
酷睿i7十代/16G/256G NVME固態(tài)硬盤+1T機械硬盤/2G獨顯/15吋屏 |
套 |
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18 |
教材 |
教學(xué)與實訓(xùn)配套教材 |
套 |
（二）教學(xué)與實訓(xùn)要求
教學(xué)培訓(xùn)與實訓(xùn)方案內(nèi)容及要求如下：
供方應(yīng)根據(jù)自動化控制實訓(xùn)平臺制訂現(xiàn)場教學(xué)與實訓(xùn)方案，方案包括不少于50次（每次不小于6小時）的教學(xué)計劃。
1、教學(xué)：認(rèn)識與熟悉PLC系統(tǒng)實驗，流水的控制實驗，傳送帶控制實驗，音樂噴泉控制實驗，十字交通燈控制實驗，LED數(shù)碼顯示控制實驗，基于PLC、觸摸屏、變頻器的正反轉(zhuǎn)控制實驗，伺服電機控制器，步進電機控制器運行調(diào)試，基于PLC的以太網(wǎng)組網(wǎng)控制實驗，基于PLC、觸摸屏、變頻器的調(diào)速實驗，MCGS組態(tài)軟件的構(gòu)成與應(yīng)用，MCGS組態(tài)軟件的工程組建，基于外部模擬量（電壓/電流）控制方式的變頻調(diào)速等。
2、實操：
1）被控對象采用數(shù)學(xué)模型，利用單片機系統(tǒng)實現(xiàn)對象固有特征，實現(xiàn)被控對象仿真運行，根據(jù)系統(tǒng)運行情況，能自動反饋系統(tǒng)的各種信息（如傳感器、變送器等），輸出工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信號（4-20mA和0-10V）。
2）每一個自動控制被控對象硬件獨立成模塊，可放置在實驗屏上任意位置，根據(jù)實驗內(nèi)容可方便地組合成不同實驗線路。
實操項目與內(nèi)容要求15*150
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序號 |
實驗項目 |
實驗內(nèi)容 |
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電機控制 |
電動機直接啟動控制 |
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2 |
交通信號燈自控與手控 |
紅綠燈自動控制
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3 |
自動送料裝車系統(tǒng) |
自動裝車控制
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4 |
郵件分揀機 |
單一郵件分揀控制 |
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5 |
電梯控制 |
四層電梯控制 |
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6 |
自動售貨機 |
投幣自動運算控制 |
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7 |
霓虹燈控制 |
霓虹燈控制 |
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8 |
機械手裝配搬運流水線 |
機械手裝配控制
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9 |
自動灌裝流水線 |
送料控制 |
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10 |
自動扶梯系統(tǒng) |
自動扶梯控制實驗 |
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11 |
自動大門控制系統(tǒng) |
自動大門控制
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12 |
自動車庫系統(tǒng) |
大門手動控制 車庫自動控制 |
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13 |
排水自動化系統(tǒng) |
水位監(jiān)控實驗
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14 |
煤礦皮帶輸煤系統(tǒng) |
皮帶電機正反轉(zhuǎn)控制實驗
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15 |
立井罐籠自動控制系統(tǒng) |
井下提煤控制
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