一、概述
运动控制与PLC应用技术一体实训平台是一款高度集成的实训设备，旨在提供逼真的工业现场环境，以训练和提升学生的运动控制技术和PLC应用能力。平台由实训桌、实训模块和实训元器件组成，允许学生根据实训需求选择合适的元器件，并自行完成接线工作。这样的设计不仅提高了学生的动手能力，也使他们能更深入地理解并掌握相关技术的应用。此外，该平台还适用于电工考工的考核，可满足不同培训和学习需求。
二、特点
模块化设计：电气控制线路的元器件都安装在模块上，通过插拔式安全导线进行连接。这种设计不仅操作方便，更换元器件也十分便捷，同时易于扩展功能或开发新的实训项目。
安全可靠：高低压元器件分别使用不能互插的安全插座进行布局，确保学生在实训过程中的安全。
经济实用：实训台仅需三相四线的交流电源即可投入使用，占地面积小，节省实训空间，降低基建投资，经济效益显著。
三、技术性能
输入电源：三相五线制～380V±10%，50Hz，满足工业现场的标准电源需求。
环境适应性：温度范围为-5℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃），适应各种环境条件下的实训需求。
装置容量：＜1.5KVA，确保实训过程中的稳定运行。
外形尺寸：约1600mm×750mm×1690mm，便于在实训室内进行布局和移动。
四、设备组成要求
运动控制与PLC应用技术一体实训平台由实训挂件、实训桌、实训储物柜三大部分组成，各部分均按照工业标准和实际需求进行设计和制造。
实训桌：采用坚固的工业铝型材立柱作为支撑，立柱端部设有调节脚，方便调节高度。桌面高度约750mm，符合人体工程学原理。桌面板下设支撑框架，承受力不少于300kg，确保实训过程中的稳定性。立柱采用工业铝型材成型工艺，表面氧化处理，具有优异的耐腐蚀性和美观性。桌面采用麻灰色高密度层压板封边特制，提高绝缘等级，确保实训安全。实验桌底部装有导向轮，方便实训台架的移动和布置。
实训储物柜：采用圆弧卷边冷冲压钣金一体成型技术制造，封闭式结构，表面静电喷涂处理，具有美观、耐用的特点。外形尺寸适中，便于在实训室内进行合理的布局。柜体四边采用圆弧设计，既美观又安全。配有承重型卡扣式三节轨和导轨承重量≥30kg的抽屉，方便存放实训元器件和工具。抽屉把手采用卡套式钣金卷边工艺，抽屉采用联体锁设计，确保物品的安全。底部配有4个万向带刹车脚轮，方便移动和固定。
4、设备配置清单
| 序号 | 部件名称 | 功能及技术参数 | 数量 |
| 1 | 三相交流电源 | （1）提供线电压380V交流电源、相电压220V交流电源。交流电源输出设有电源保护系统，相间、线间过电流及直接短路均能自动保护。提供三相漏电保护器作为整个实验平台的电源总开关。三相输出通过停止和启动按钮控制。 （2）实验室智慧用电安全控制系统 智能电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定7大保护功能；电源具有一键锁定功能，处理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源具有故障锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能通过远程清除故障后，才能上电成功；能通过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯，没有网络的情况下，教室整套智能电源管理系统可离线独立运行。 智能终端：智能电源管理系统以32位ARM为核心，采用4.3寸彩色触摸屏为人机交互界面，实时监控设备运行情况，提供Zigbee、CAN等多种通信模式，具备语音播报功能。能实时监测三相电压、电流、功率，功率因数、频率、电能等参数，液晶触摸屏监测数值。能监控实验室电源的故障类型和故障次数；设备时间管理包含年月日时间的显示；用户通过刷卡方式请求开启设备，PC端进行授权之后，设备可启动使用，PC端可分时预约设备的启动和停止。 | 1套 |
| 2 | 低压交直流电源 | 提供3V、6V、9V、12V、18V、24V、36V低压交流电源一组，直流24V/5A，一路直流5V/3A一组，0-10V电压源，0-20mA电流源各一组，带数显指示，旋转编码器调节。 | 1套 |
| 3 | PLC主机 | FX3U-48MT 集成数字量I/O（24路数字量输入，24路数字量输出）；扩展模块FX0N-3A一个，配备直流电源24V/5A输出接口 | 1套 |
| 4 | 触摸屏 | TPC7032 7寸寸彩色触摸屏 | 1套 |
| 5 | 变频器 | FR-D720S-0.4K 0.4KW变频器 | 1套 |
| 6 | 虚实结合实训 | 包含模拟量信号和开关量信号，能够模拟工业现场的设备运行状态。提供三层电梯、自动售货机、机械手、自动门、天塔之光、全自动洗衣机、自动成型机、红绿灯、装配流水线、四路抢答器、音乐喷泉、轧钢机、邮件分拣、物料分拣、多级传输带、汽车电路控制、机床PLC改造控制、隧道监控等模拟控制实训（不少于36实训模块），指示灯采用贴片双色LED，面板采用3D立体彩色搭配设计，使模拟对象更直观立体，开关采用自复位兼自锁一体设计使实训能灵活实用，为适用各类PLC模块具有输入信号高低电平切换功能。 | 1套 |
| 7 | 数字孪生仿真系统 | 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1同的操作。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实验项目和36个PLC虚实结合控制实训模块一致 | 1套 |
| 8 | 维修电工组件（一） | 直流流接触器JZC1-22 DC24V 4只，热过载继电器JRS1-09-25/Z 1-1.6A 2只，功率电阻4只，20A桥堆一只。 | 1套 |
| 9 | 维修电工组件（二） | 低压断路器DZ108-20 2.5-4A 1个，通电延时时间继电器AH2-Y DC24V 2只（一只带瞬动）。熔断器座RT28N-32X 1P 5套（含熔芯），万能转换开关（LW5D-16 3档6节）1只。 | 1套 |
| 10 | 维修电工组件（三） | 按钮开关LAY39B-11BN Φ22（黄1，绿2，红1）4只，指示灯ND16-22DS DC24V（红1、绿1）2只，十字开关（四向自锁）1只，行程开关JLXKI-311 4只 | 1套 |
| 11 | 步进电机模块 | 42步进电机及驱动器一套 | 1套 |
| 12 | 温度闭环控制模块 | 包含加热单元，温度采集单元 | 1套 |
| 13 | 电动机 | 三相鼠笼电动机AC380V（Y/△）带离心开关 | 1台 |
| 14 | 电动机 | 三相鼠笼电动机AC380V（Y/△） | 1台 |
| 15 | 电动机 | 双速异步电动机AC380V（△/YY） | 1台 |
| 16 | 实训导线 | 4mm/3mm双圈安全插座1批，根据不同实验项目的特点，配备不同规格的实验连接线；强电和弱电导线均采用高可靠护套结构手枪插连接线（不存在任何触电的可能）；两种导线都只能配合相应内孔的插座，不能混插。编程和通信电缆1套。 | 1套 |
| 17 | 导线架 | 用于悬挂和放置实验专用连接导线，外形尺寸约530mm×430mm×1200mm，设有五个万向轮。 | 1个 |
| 18 | 万用表 | OW18A | 1个 |
| 19 | 电脑桌 | 钢铝结构，装有4只万向轮，装有黑色钢质网孔电脑后靠、键盘托、主机支架。 | 1张 |
| 20 | 学生凳 | 钢木方凳 | 2张 |
| 21 | 实训指导书 | 1本 | |
| 22 | 配套资源库 | 1套 |
五、实训项目
电气控制实训
三相异步电动机的自动开关控制电路：学习电动机的自动启动与停止控制原理。
三相异步电动机点动控制线路：理解点动控制的工作原理及应用场景。
单向启动停止控制线路/异步电动机自锁控制电路：掌握电动机自锁控制的实现方式。
三相异步电动机点动与长动控制电路：学习电动机点动与长动控制的切换逻辑。
三相异步电动机两地控制电路：了解两地控制的设计与实施方法。
三相异步电动机接触器联锁正反转控制电路：熟悉电动机正反转的控制逻辑与保护机制。
三相异步电动机双重联锁正反转控制电路：掌握双重联锁在电动机正反转控制中的应用。
自动往返控制电路：学习电动机往返运动的自动控制方法。
三相异步电动机串电阻降压启动控制电路：了解串电阻降压启动的原理与电路实现。
三相异步电动机星形、三角形控制电路：熟悉电动机星形、三角形启动的控制逻辑。
两台电动机手动顺序控制电路：学习两台电动机的顺序启动与停止控制。
两台电动机自动顺序控制电路：理解两台电动机自动顺序启动与停止的实现方式。
三相异步电动机电源反接制动控制电路：掌握电源反接制动的控制原理与电路设计。
三相异步电动机能耗制动控制电路：学习能耗制动的原理及其在电动机控制中的应用。
双速电动机控制电路：了解双速电动机的控制逻辑与电路设计。
CA6140普通车床电路：熟悉车床电气控制系统的组成与工作原理。
电动葫芦的电气控制电路：学习电动葫芦的电气控制逻辑及安全防护措施。
高级综合电气实训
触摸屏指示灯对象实验：学习在触摸屏上创建与操作指示灯对象。
触摸屏开关对象实验：熟悉触摸屏上开关对象的实现与功能。
触摸屏数据显示实验：掌握触摸屏上数据显示的方法与技巧。
触摸屏数据输入实验：了解触摸屏上的数据输入方式及操作。
触摸屏棒图对象实验：学习棒图对象在触摸屏上的显示与控制。
触摸屏对象实验：探索触摸屏上各种对象的功能与使用方法。
触摸屏移动元件对象实验：理解触摸屏上移动元件的创建与控制逻辑。
触摸屏异常报警对象实验：学习触摸屏上的异常报警功能及其实现方式。
触摸屏静态显示实验：熟悉触摸屏上的静态显示内容及其设置方法。
触摸屏表针控件对象实验：掌握表针控件在触摸屏上的应用与操作。
基于触摸屏PLC控制的三相异步电动机Y/△启动控制：学习通过触摸屏与PLC配合实现电动机的Y/△启动控制。
PLC可编程控制器基础电路实训
与、或、非逻辑功能测试：理解PLC中的基本逻辑运算功能。
定时器、计数器功能测试：掌握PLC中的定时与计数功能的应用。
跳转、分支功能训练：熟悉PLC中的程序跳转与分支逻辑。
移位寄存器测试：学习PLC中的移位寄存器的工作原理。
数据处理功能训练：理解PLC中的数据处理功能及其应用。
微分、位操作测试：掌握PLC中的微分与位操作功能。
三层电梯控制：设计并实现一个三层电梯的控制逻辑。
自动售货机：模拟自动售货机的支付、选货、出货等流程。
机械手：设计并实现机械手的抓取、移动、放置等功能。
自动门：学习自动门的感应、开启、关闭等控制逻辑。
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