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2021年7月24日

PLC網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)裝置（三菱FX3U-48MT）PLC網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)平臺

SBSL-A型PLC網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)平臺（三菱PLC）

1、概述

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、PLC網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)裝置特點(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的優(yōu)越性。

3）實(shí)驗(yàn)對象形象逼真，接近工業(yè)現(xiàn)場的實(shí)際應(yīng)用，通過本裝置的訓(xùn)練，學(xué)生很快就能適應(yīng)現(xiàn)場的工作。

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、PLC網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)裝置技術(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℃ 相對濕度＜85%(25℃)

3）裝置容量：≤1000VA

4）重量：＜110Kg

5）設(shè)備外形尺寸：長*寬*高850mm×800mm×1700mm

6）電腦桌外形尺寸：長*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、鍵盤托、顯示器擱板。

3）網(wǎng)孔板：具有知識產(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)開關(guān)二級保護(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	編號	控制對象實(shí)訓(xùn)模塊	實(shí)訓(xùn)教學(xué)目標(biāo)
1	PLC001	搶答器	通過對搶答系統(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方法
2	PLC002	天塔之光	通過對天塔之光閃亮過程的移位控制，掌握移位寄存器指令的編寫方法。
3	PLC003	水塔水位	通過對“水塔水位”和“儲水池水位”變化過程的判斷，了解簡單邏輯控制指令的編寫方法
4	PLC004	十字路口交通燈	通過對十字路口交通燈路況信號的控制，掌握順序控制指令的編寫方法
5	PLC005	直流電機(jī)控制/溫度控制(模擬量控制)	通過對直流電機(jī)系統(tǒng)中脈沖信號采集、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、可通過信號源0～10V調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速/溫度。
7	PLC006	自動(dòng)洗衣機(jī)	通過對洗衣機(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)	通過對機(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)中的較簡單邏輯控制程序的編寫能力。

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、PLC網(wǎng)絡(luò)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備配置清單

序號	名稱	型號	數(shù)量	單位
1	PLC	FX3U-48MT	1	臺
2	擴(kuò)展模塊	FXON-3A	1	臺
3	擴(kuò)展模塊	FX3U-485BD	1	臺
4	觸摸屏	TPC7062Td	1	臺
5	通訊電纜	USB-FXSC09	1	根
6	實(shí)驗(yàn)臺		1	臺
7	實(shí)訓(xùn)模塊	音樂噴泉	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
8	說明書	實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)	1	本
9	軟件	三菱編程軟件及程序	1	套
9	軟件	觸摸屏編程軟件	1	套
10	連接線	實(shí)驗(yàn)連接線50CM自鎖線	60	根
10	連接線	A1線	30	根
11	伺服電機(jī)控制		1	套
12	步進(jìn)電機(jī)控制		1	套

9.電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制對象

運(yùn)動(dòng)控制對象實(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，具有過壓、欠壓、過流、過熱保護(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。