SBGZX-101A1电气控制系统与PLC实验室设备
一、整体概述
电气控制系统与PLC实验室设备属于电气与自动化实验实训。电气控制系统与PLC实验室设备是电类、近电类等相关专业的专业基础实验室；为PLC课程实验、PLC课程设计以及毕业设计等提供实验教学及上机条件。
PLC实验室主要开出PLC实验，并承担PLC综合应用课程设计和毕业设计的任务。通过电气控制系统与PLC实验使学生掌握和了解电气控制的常用方法和PLC的原理、应用，达到提高学生的实践能力、分析解决问题的能力和培养学生创新意识的目的。
电气控制系统与PLC实验室设备、电工综合实训考核装置、系统是集培训、实训、考核为一体的多功能设备。适用于各类院校、企业职工职业培训的教学培训、实操考核。该设备采用模块化组合设计，主要由三大部分组成，包括网孔板实训套件、智能控制技术操作平台、电脑桌等组成。
电气控制系统与PLC实验室设备、电工综合实训考核实训平台以综合实训为目的，是实验室的基础部分，网孔板实训套件根据教学和实训的需要，选择不同的元件、器件和部件，可进行不同课程模块、不同项目的实训，实训装置适用范围广，可完成的教学内容和实训项目多。
二、网孔型电工综合实训考核设备技术指标
1. 外型：实训台尺寸1640mm×750mm×1200mm；电脑桌720mm×560mm×750mm；
2. 实训台架的材料：钢板、铝合金结构；
3. 电源：1)输入：三相AC 380V ±10% 50HZ 三相五线；
2)固定交流输出：三相五线380V 接插式2组、220V插座式2组，均通过组合开关进行关断。
4.整流二极管2组：提供整流二极管1N5408四个，用于能耗制动电路。
5.可调直流输出2路： 0～24V/2A连续可调2组（带有指针电压、指针电流表实时监控电源变化）；固定DC24V/2A电源2组。
6.功率电阻2组：提供75Ω/75W功率电阻六个，用于降压启动电路，提供10Ω/25W功率电阻两个，用于能耗制动电路。
7. 保护2组：熔断器作短路保护，断路器具有过载保护，漏电开关具有漏电保护功能，漏电保护动作电流≤30mA。每个工位电源面板设有急停按钮。
三、产品组成：电工综合实训考核实训平台由实训桌、实训屏、电脑桌、电气元器件等组成。
四、参考实训项目
（一）电工部分
1）三相异步电动机直接启动控制
2）三相异步电动机接触器点动控制线路
3）三相异步电动机接触器自锁控制线路
4）三相异步电动机Y/△自动控制线路
5）接触器联锁的正反转控制线路
6）按钮联锁的三相异步电动机正反转控制线路
7）双重联锁的三相异步电动机正反转控制线路
8）三相异步电动机多地控制
9）工作台自动往返控制线路
10）三相异步电动机串电阻降压启动控制线路
11）三相异步电动机能耗制动控制线路
12）按钮切换的双速电动机控制电路连接实训；
13）时间继电器切换的双速电动机控制电路连接实训；
（二）PLC部分
1）PLC控制三相异步电动机Y/△控制线路
2）PLC控制三相异步电动机正反转控制线路
3）PLC控制三相异步电动机串电阻降压启动控制线路
4）PLC控制三相异步电动机能耗制动控制线路
（三）变频器部分
1）变频器功能参数设置与操作
2）变频器报警与保护功能
3）外部端子点动控制
4）变频器控制电机正反转
5）多段速度选择变频调速
（四）智能考核部分（利用答题器自行接线）
1）三相异步电动机正反转控制回路考核
2）三相异步电动机星三角控制回路考核
3）双速电机控制回路考核
4）三速电机控制回路考核
五、工业自动化数字孪生仿真软件
采用单片机技术，具备多路数字量输入输出、模拟量输入输出，有通讯接口与电脑相连，通过内置协议与上位机中虚拟仿真教学软件实时通讯，实现数据采集和对外控制等操作。具有RS232通信接口或USB通信接口、24路开关量输入接口及指示、24路开关量输出接口及指示、4路模拟量输入接口、4路模拟量输出接口、系统协同传感器模块将动作信号反馈给上位机仿真软件中的虚拟对象模型，虚拟对象模型给出反馈信号，PLC等智能控制器根据信号执行相应的输出操作，以此反应整个系统执行动作过程。能在具有物理属性的3D环境中进行虚拟设备的仿真调试。具有高度的人机交互性，通过虚拟对象进行各种与实际环境中相同的操作。与各PLC主机兼容。软件通过自动、手动和PLC控制三种模式再现了以下虚拟工业场景，3D场景的PLC实验项目：
1）三层电梯控制
2）自动售货机
3）机械手
4）自动门
5）天塔之光
6）全自动洗衣机
7）自动成型机
8）红绿灯
9）装配流水线
10）四路抢答器
11）音乐喷泉
12）轧钢机
13）邮件分拣
14）物料分拣
15）多级传输
16）八段码显示
17）多种液体混合
18）双面铣床
19）电镀槽
20）交流电机正反转控制
21）小车运动
22）搅拌站
23）汽车灯光控制
24）汽车火花塞点火控制
25）加工中心控制
26）隧道监控
27）自动扶梯
28）CA6140普通车床PLC改造控制
29）X62W万能铣床PLC改造控制
30）T68卧式镗床PLC改造控制
31）M7120平面磨床PLC改造控制
32）Z3050摇臂钻床PLC改造控制
33）电动葫芦PLC改造控制
34）Z35摇臂钻床PLC改造控制
35）M1432A万能外圆磨床PLC改造控制
六、网孔双组型电工综合实训考核装置配置清单：
|
序号 |
部件名称 |
功能及技术参数 |
数量 |
|
1 |
实训桌 |
1.桌子台面板采用E1级三聚氰胺复面合成板，台面厚度约25mm。 2.采用四个工业铝型材立柱为支撑，立柱端部可安装调节脚，方便高度调节，主体结构通过左、右各2个C字形铝压成型构件联接，台面高度约750mm，桌面板下设有用于存放网孔板的空格。 3.立柱采用工业铝型材成型工艺，表面氧化处理，截面尺寸：70×70mm，四面带槽，槽宽约8mm，端部配套塑料堵头，槽内适用工业铝型材通配螺母及配件。立柱往上延伸用于固定实训屏和网孔板挂架型材。 4.C字形铝压成型构件为左、右对称件，外形约160×166×70mm，采用压铸成型工艺，经机加工、抛丸、喷砂，表面蓝色静电喷涂工艺。 5.后立柱往上延伸，用于固定实训屏和工具挂板，工具挂板设有网孔板挂钩，可以使网孔板倾斜放置在台面上，方便电器元件的安装固定。 |
1套 |
|
2 |
实训屏 |
钢制结构，表面氧化喷塑处理，电源输出包含固定交流输出：三相五线380V 接插式2组、220V插座式2组，均通过组合开关进行关断；可调直流输出： 0～24V/2A连续可调2组（带有指针电压、指针电流表实时监控电源变化）；固定DC24V/2A电源2组；提供降压启动电阻6个，能耗制动电阻2只，提供整流二极管1N5408四个，用于能耗制动电路。另提供单相220V单元插座用于给电脑的供电。 |
1套 |
|
3 |
电脑桌 |
钢铝结构，装有4只万向轮，装有电脑显示屏翻转支架1套，适用于24吋以下显示屏的安装；底部设有电脑主机托板一个。 |
1套 |
|
4 |
网孔板 |
600*700mm 不锈钢网孔板屏，安装把手，加厚设计。实训网孔板用于电气元件的安装和固定。 |
2块 |
|
5 |
PLC |
FX3U-48MR |
1个 |
|
6 |
变频器 |
FR-E840 0.75KW |
1个 |
|
7 |
智能考核答题器 |
采用新款 MCU 技术 RAM 处理芯片的数字化集成电路板与配套无线故障设置控制系统，系统稳定、不易感染病毒。 控制模块(PC 控制终端或手持移动控制终端)和驱动模块(智能故障设置驱动盒)分离， 避免复杂连线干扰控制器，系统更加可靠。 驱动模块内置智能故障设置控制系统，配有专用新型无线数据传输模块(可插拔型)和 RS232 串行通讯接口，可无线组网通讯和 RS232 有线通讯。 手持移动控制终端采用 7 寸高清晰彩色液晶触控屏，中文菜单式触控操作界面，人机对 话友好。手持移动控制终端可控制任意一台带驱动模块的实训设备。 手持移动控制终端不联网时可作单机操作，当带驱动模块的实训设备无线组网时，手持 移动控制终端可无线进网作为联网终端，可作学生机登录实训与考核的操作终端，也可作教师机登录出题设故的操作终端。 可通过 PC 控制终端进行实训考核，也可通过手持移动控制终端进行实训考核，教师与 学员界面分开，教师通过密码进入教师界面出题，学员在普通界面答题。(注：教师与 学员设故与排故界面原理图与设备面板原理图完全一致) 可自由设定任意一处有关的各种常见故障，故障类型包括：线路断 路、对地短路、接触不良，偶发等故障现象。每套驱动模块可以设置 8 路大电流 5A 的 开路故障、16 路小电流 2A 的信号通路的开路、不良、偶发、短路等故障，共 24 路故 障设置。可根据需求扩展设置 64 路大电流 5A 的开路故障、128 路小电流 2A 的信号通 路的开路、不良、偶发、短路等故障，共192 路故障设置。可根据用户使用要求调整故障设置点的数量和故障设置类型。 所有配备驱动模块的实训设备，均可通过内置的专用新型无线数据传输模块无线组网， 实现远程集中管理。 用户可选择通过无线或 RS-232 串口通讯与其它实训设备配套的无线故障设置控制系统 组成一个网络，通过主控计算机控制每一台实训设备的故障设置、故障排除、参数设定、 远程起动、信息反馈、考核评分等功能。 |
1个 |
|
8 |
断路器 |
额定电流:16A;极数: 3P |
2个 |
|
9 |
控制变压器 |
BK50 |
2个 |
|
10 |
熔断器 |
RT28-32X 1P |
10个 |
|
11 |
熔断器保险芯 |
5A 10*38 |
10个 |
|
12 |
交流接触器 |
工作电压AC24V，工作电流 9A，绝缘电压690V，触点：2常开2常闭，安装方式导轨和螺钉安装， |
8个 |
|
13 |
热过载继电器 |
NR4-63 1.6-2.5A |
4个 |
|
14 |
四孔按钮盒 |
按钮盒4位 |
2个 |
|
15 |
按钮红色 |
红色，一常开一常闭，平头式 |
2个 |
|
16 |
按钮绿色 |
绿色，一常开一常闭，平头式 |
2个 |
|
17 |
按钮白色 |
白色，一常开一常闭，平头式 |
2个 |
|
18 |
按钮黑色 |
黑色，一常开一常闭，平头式 |
2个 |
|
19 |
行程开关 |
单轮式、自动复位，一常开一常闭 双轮自锁各4个 |
8个 |
|
20 |
编程电缆 |
3米 |
2条 |
|
20 |
终端固定件 |
终端固定件 |
2套 |
|
21 |
灰色端子 |
带保险 |
60位 |
|
22 |
2.5mm²灰色端子 |
UK2.5B 灰色；额定横截面：2.5mm²，宽2.2mm，长48.5mm，端板宽度2.2mm， |
58位 |
|
23 |
2.5mm²黄绿色端子 |
2.5mm²黄绿色端子 |
2位 |
|
24 |
快速标记条 |
打印字符1-30 |
2条 |
|
25 |
耗材 |
线槽、导轨、安装螺丝等 |
1批 |
