PLC可编程控制器实训装置
一、概述
PLC，即可编程逻辑控制器，是一个以微处理器为核心的电子系统，专为数字运算操作而设计。它利用可编程序的存储器，通过执行各种操作指令来控制各种机械或生产过程。PLC实训装置则是一个集成了PLC、编程软件、仿真实训教学软件、实训模块、实训实物、电气实训网孔板以及电气元器件模块等元素的综合实训平台。
在本装置上，学习者可以直观地掌握PLC的基本指令，模拟多个PLC的实际应用，并进行实物控制训练。实训装置采用了西门子S7-200 SMART SR40这款广泛应用的PLC作为主机，并配备了通信编程电缆和三相鼠笼异步电机。此外，装置还提供了+24V/1A和+5V/1A的直流电源，以满足实训需求。
该实训装置非常适合高职院校、职业学校、技校等机电相关专业的学生进行实训学习，如机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制等。同时，也适用于技工学校、职业培训学校、职教中心和鉴定站进行PLC实操和技能鉴定考核。
二、技术性能参数
输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz，确保稳定的电力供应。
工作环境：温度-10℃～+40℃，相对湿度＜85%(25℃)，适应不同的工作环境。
装置容量：＜500VA，确保实训装置的安全运行。
重量：＜110Kg，便于搬运和安装。
外形尺寸：1680mm×750mm×1600mm，合理规划实训空间。
安全保护：装置具有漏电压、漏电流、过载保护装置，确保实训过程的安全。
三、实训装置配置与功能
实训控制屏：采用铁质双层亚光密纹喷塑结构，方便挂放实训模块，并内置滑槽，使模块在实训屏上可任意移位，提高实训的灵活性。
实训桌：采用钢木结构，桌面为防火耐磨材料制作，配备有工具抽屉、键盘托、显示器搁板等，满足实训过程中的各种需求。
网孔板：独特的网孔实训板设计，使电气元件的安装变得简单快捷，只需一插一拉即可牢牢固定在网孔板上，节省时间和精力。
控制柜：
交流电源控制单元：提供稳定的380V交流电源，并设有电网电压表监控、带灯保险丝保护等功能，确保实训装置的安全运行。
定时器兼报警记录仪：具备设定时间、定时报警、切断电源等功能，同时可自动记录漏电告警次数，为实训过程提供有力的支持。
直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等：提供稳定的直流电源和精确的电压/电流表，满足PLC实训的各种需求。同时设有逻辑电平输出、指示等功能，提高实训的效果。
主机实训组件：配置西门子S7-200 SMART SR40 PLC作为主机，配备PPI通信口和通信编程电缆，满足PLC编程和通信的需求。
实训模块组件：提供丰富的实训模块组件，包括各种电气元器件和实训所需的模块，使实训内容更加丰富多样。
序号 | 编号 | 控制对象实训模块 | 实训教学目标 |
1 | DB1 | 抢答器/音乐喷泉 | 通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中“水流”及音乐的循环控制，掌握循环指令的编写方法。 |
2 | DB2 | 装配流水线/十字路口交通灯 | 通过对“生产流水线”顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌握顺序控制指令的编写方法。 |
3 | DB3 | 水塔水位/天塔之光 | 通过对“水塔水位”和“储水池水位”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。通过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌握移位寄存器指令的编写方法。 |
4 | DB4 | 自动送料装车/四节传送带 | 通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。 |
5 | DB5 | 多种液体混合装置 | 通过对“液体混合装置”中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。 |
6 | DB6 | 自动售货机 | 通过对用户投币数目的识别和自动售货机中各种“货物”的进出控制，掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。 |
7 | DB7 | 自控轧钢机/邮件分拣机 | 通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（“钢锭“邮件”）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如“电机”）启停时序的控制，掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。 |
8 | DB8 | 机械手控制/自控成型机 | 通过对机械手停留“位置”及自控成型机各方向“液缸位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。 |
9 | DB9 | 加工中心 | 通过对加工中心中各方向“电机”运行方向及“刀库”进出刀、换刀过程的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。 |
10 | DB10 | 四层电梯 | 通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌握PLC控制系统的分析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。 |
11 | DB11 | 步进电机/直线运动：（实物）步进电机系统由驱动电路、步进电机、刻度盘、指针等组成； | 通过利用PLC对步进电机及直线运动实物模块的控制，初步了解步进电机方向、拍数的控制及直线运动检测、定位控制。 |
12 | DB1 | 典型电动机控制实操单元：交流接触器3只；时间继电器1只，3个按钮，3只交流指示灯，热继电器2只，元器件安装与网孔板配套的底座。 | 掌握一般强电系统的安装和调试工作过程知识，实现PLC方式的电机典型运行控制；掌握安装和调试PLC电气控制系统的有关知识。 |
13 | DB2 | 网孔板 | 学会电气控制系统中各元器件的布局规划、安装、调试过程知识。 |
6.三相鼠笼异步电机，交流380V/△ 1台
7.PLC仿真实训软件主要功能和特点
（1）通过FLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态
（2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查
（3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能
（4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
四、实训项目
（一）PLC基本技能实训
1.PLC认知实训（软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程下载等）
2.典型电动机控制实操实训（点动、自锁、正反转、星三角换接启动等）
3.PLC仿真实训
（二）PLC模拟控制应用实训
4.数码显示控制（实物）
5.抢答器控制（优先级、数值运算，具有声效功能）
6.天塔之光控制（闪烁、发射、流水型）
7.音乐喷泉控制（具有声效功能）
8.十字路口交通灯控制
9.水塔水位控制（自动/手动，自诊断）
10.自动送料装车系统控制
11.四节传送带控制
12.装配流水线控制
13.多种液体混合装置控制
14.自控成型机控制
15.自控轧钢机控制
16.邮件分拣机控制
17.自动售货机控制
18.机械手控制
19.四层电梯控制（实物）
20.加工中心控制（实物）
（三）PLC实物控制实训
21.直线运动位置检测、定位控制（实物）
22.步进电机运动控制（实物）
五、配 置 清 单
| 名称 | 型号 | 数量 | 单位 | 备注 |
| PLC主机 | S7-200 SMART SR40（输入24点，输出16点） | 1 | 台 | |
| 通讯电缆 | 1 | 条 | ||
| 实训模块 | 抢答器/音乐喷泉 | 1 | 块 | |
| 装配流水线/十字路口交通灯 | 1 | 块 | ||
| 水塔水位/天塔之光 | 1 | 块 | ||
| 自动送料装车/四节传送带 | 1 | 块 | ||
| 多种液体混合装置 | 1 | 块 | ||
| 自动售货机 | 1 | 块 | ||
| 自控轧钢机/邮件分拣机 | 1 | 块 | ||
| 机械手控制/自控成型机 | 1 | 块 | ||
| 加工中心 | 1 | 块 | ||
| 四层电梯 | 1 | 块 | ||
| 步进电机/直线运动 | 1 | 块 | ||
| 电动机控制实操单元 | 1 | 块 | ||
| 网孔板（350*550） | 1 | 块 | ||
| 电机 | 交流380V三相鼠笼式异步电动机 | 1 | 台 | |
| 软件 | 演示板原程序及编程软件 | 1 | 套 | |
| 组态软件MCGS | 1 | 套 | ||
| PLC仿真软件 | 1 | 套 | ||
| 实验台 | 学生桌及控制屏 | 1 | 套 | |
| 说明书 | 实验指导 | 1 | 册 | |
| 连接线 | 实验连接线50CM自锁线 | 50 | 条 | |
| 15CM自锁线 | 10 | 条 | ||
| 系统排线 | 1 | 条 | ||
| Ф4电机安全叠加连线 | 30 | 条 |
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