气动 PLC 控制教学实训装置深度解析

KCQPM-02C型气动PLC控制教学实训装置

一、装置概述

这套气动 PLC 控制教学实训装置紧密契合《液压气动传动技术与实训》《气动控制技术》等通用教材精心设计，是专为机械类、机电类本科生打造的课程实验和毕业设计（论文）的理想教学工具。它将可编程控制器（PLC）、工业气动元件和执行模块深度融合，不仅能开展常规的气动基本控制回路实验，还可拓展至气动 - 电气控制回路应用实验、气动 - PLC 控制回路等气动技术课程设计，全面满足教学需求。

二、装置优势

1. 模块化设计 ：各个气动元件均采用独立模块设计，配备便捷安装底板，能在 “T” 型槽通用铝合金型材板上迅速搭建出多样化的实验回路，操作简便，效率极高。

2. 便捷连接方式 ：创新采用快速式接头，极大简化了安装与拆卸流程，既可靠又省时，让学生能更专注于实验本身。

3. 工业级元件品质 ：精选工业级气动元件，具备卓越性能，可靠安全，精度高且耐用性强，为实验提供坚实保障。

4. 低噪工作环境 ：配备低噪音工作泵站，噪声控制在 50 分贝以下，为师生营造安静舒适的实验环境，减少外界干扰。

5. 强大可拓展性 ：为适应实验教学改革，培养学生的自主创新思维，该装置在完成基础气压实验外，还能与机械类实验项目结合。在确保设备稳定的基础上，大铝合金面板组装平台为扩展实验提供硬件支持，可进行液压元件搭接，开展液气综合实验，以及实现送料机构、挖掘机机构等扩展实验，满足现代实验教学先进性、开放性和可拓展性要求，彰显机电一体化教学多功用性。

6. 出色兼容性 ：可与 MPS 自动化物流系统、FMS 柔性系统无缝兼容组合。电控部分与硬件部分便于升级拓展，连接方式友好，能与多类机电模块、液、气模块组合实验，如回转送料机构、机械手、运输线自动化等。还能与电子仿真软件结合，模拟风力发电机中比例阀应用、插装阀工作原理及机械升降机应用等，并依教学内容灵活编辑。

7. 多样控制模式 ：涵盖纯气动（手动）控制回路、继电器电控气动回路、PLC 电控气动回路、组态控制回路（需搭配相应软硬件），满足不同教学阶段和实验需求。

8. 完备安全性能 ：额定工作压力 1.0Mpa，属于安全低压实验系统；电源配备漏电保护，漏电（漏地电流超 30mA 自动断电）、缺相时自动断开总电源，控制电路采用 24V 直流安全电压，全方位保障实验安全。

三、技术参数

1. 输入电源：单相三线制～220V±10% 50Hz。

2. 环境温度：- 5℃～+40℃，相对湿度＜85%。

3. 装置容量：＜1.5KVA。

4. 外形尺寸：1600mm×700mm×1760mm。

四、丰富实验项目

1. 单作用气缸换向回路

2. 双作用气缸换向回路

3. 单作用气缸速度控制回路

4. 双作用气缸单向调速回路

5. 双作用气缸双向调速回路

6. 速度换接回路

7. 缓冲回路

8. 二次压力控制回路

9. 高低压转换回路

10. 计数回路

11. 延时回路

12. 过载保护回路

13. 互锁回路

14. 单缸单往复控制回路

15. 单缸连续往复动作回路

16. 直线缸顺序动作回路

17. 多缸顺序动作回路

18. 双缸同步动作回路

19. 多缸联动回路

20. 卸荷回路

21. 或门型梭阀应用回路

22. 快速排气阀应用回路

23. PLC 指令编程、梯形图编程学习及应用

24. PLC 编程软件学习与使用

25. PLC 与计算机通讯、在线调试及监控

26. PLC 控制液压基本回路（优化控制）

五、装置构成

气动 PLC 控制教学实训装置主要由实验台架、工作泵站、气动元件、主机箱等部分构成。

1. 实验台架 ：规格 1600（长）*700（宽）*1760（高），主体结构选用高性能表面氧化铝型材及一次成型铝压铸框架连接构件，连接构件经压铸成型工艺处理，搭配机加工、抛丸、喷砂、表面静电喷涂工艺，安装便捷，用户可自行组装。桌体立柱采用工业铝型材成型工艺，表面氧化处理，截面 70×70mm，四面带槽，槽宽约 8mm，端部配模具成型塑料堵头。桌面为 25mmE1 级三聚氰胺饰面板，下设支撑框架，承重不低于 200kg，配备储存柜存放实训挂箱等，底部装有 4 只高强度万向可制动 PU 脚轮，便于移动。实验台架整体设计简约大气，符合现代化审美。实验桌后侧桌脚向上延伸，与侧面三角形斜面钣金框架及带 T 槽铝合金操作面板组成实训操作屏，用于固定气动控制模块，顶部安装实验主机箱，主机箱内含时间继电器、PLC、控制按钮、接近开关、直流电源等实验所需设备。

2. 主机箱 ：

• 安全保护 ：外部电源经漏电开关与熔断器输入，保障实验台供电安全。

• 时间继电器模块 ：配备一组数显 0 - 999S 时间继电器，依实验需求设定常开常闭时间。

• 继电器控制模块 ：提供两路继电器控制模组。

• 可编程序控制器（PLC） ：采用三菱 FXS20MR 系列，I/O 口 20 点，继电器输出形式，电源电压 AC 220V/50Hz，控制电压 DC24V，具备手动、自动、顺序等控制功能。

3. 静音工作泵站 ：

• 气泵输入电压：AC 220V/50Hz。

• 电机功率：550W。

• 额定输出压力：1.0Mpa。

• 气泵容积：20L。

• 工作噪声：＜40 分贝。

4. 气动元件 ：以圣大气动元件为主，均配备过渡底板，可便捷地安放在实验面板（面板为带 “Ｔ” 沟槽形式的铝合金型材结构）上，回路搭接采用快换接头，拆接迅速。

六、配套清单

（一）操作台基础硬件