装载机液压系统与PLC控制实训装置

KCYCM-08C型装载机液压系统与PLC控制实训装置

一、概述

装载机作为机械工程领域关键设备，在工程建筑、施工筑路、水力工程、国防工程等土石方施工以及矿山采掘等行业应用广泛。液压装载机仿真模型因其体积小、重量轻、操作便捷和具备远距离操纵等优势，成为一种新型综合实训设备。其核心目标在于引导学生积极思考、开展创新设计，进而培育综合设计与实践动手能力。在教学过程中，该仿真模型能够真实还原机械实际工况，助力学生深入了解机械部件结构及工作原理。

二、技术参数

1. 输入电源 ：三相五线，AC380V，允差 ±10%，50Hz，确保为液压装载机仿真模型提供稳定电力支持，满足其运行时的电压与频率需求。

2. 装置容量 ：≤2kVA，保障在常规教学应用中能耗处于合理范围，兼具经济性与安全性。

3. 工作环境温度 ：－5℃～40℃，适应不同季节教学环境，确保液压油的粘度变化可控，维持液压系统性能稳定。

4. 工作湿度 ：≤90%（40℃时），防止湿度过高导致电气元件绝缘性能下降、短路等问题，延长设备使用寿命。

5. 液压泵站 ：

• 系统额定压力 ：6.3MPa，满足大多数液压实训项目的需求，同时保证系统的安全性和可靠性。

• 变量叶片泵 - 电机 ：采用内轴一体式安装，噪音低。变量叶片泵额定流量 8L/min，压力 7MPa；电机为交流 380V 电压，功率 1.5kVA。高效稳定的动力输出，适应不同实训任务的流量与压力要求，为液压系统提供充足动力源。

6. 电器控制单元 ：

• PLC 主机模块 ：选用三菱 FX1S-20MR 主机，12 路输入 / 8 路继电器输出，性能稳定，编程方便，强大的控制功能可满足各种复杂的液压控制实训需求。

• 控制模块 ：包括电源模块，PLC 主机控制模块，PLC 控制按钮模块等。丰富的模块配置，实现多样化的控制功能，满足不同实训项目的控制要求，支持多种控制方式的灵活切换与组合应用。

7. 总规格尺寸 ：1500×650×1400（mm），设计合理，既保证了操作空间的宽敞，又便于在教室或实验室摆放，节省空间且美观实用。

三、性能及特点

1. 系统组成 ：装载机液压系统与 PLC 控制实训装置主要由装载机实训台、液压泵站、液压元件和手动控制器件、可编程控制器（PLC）等组件构成。集液压、电气与控制技术于一体，为学生提供全面综合的实训平台，培养跨学科知识融合能力与实践动手能力。

2. 结构设计 ：装载机实训台采用铁质双层亚光密纹喷塑结构，坚固耐用，美观实用。电气操作位于控制台上方，液压站置于液压台底部，整体结构紧凑协调，美观大方，且牢固性强，为学生创造良好的操作环境。

3. 仿真程度 ：装载机按照实物结构与缩小比例制作，模拟现场操作，真实体现机械实际工况。学生通过实践可深入了解机械各部件结构及工作原理，提升对设备的认识与理解，为今后从事相关工作打下坚实基础。

4. 控制方式 ：集成手动控制、先进的 PLC 自动控制与 PLC 编程及监控技术于一体，实现多种控制方式的有机结合与灵活切换。学生通过对比不同控制方式的优缺点，可深入理解 PLC 可编程序控制的优越性和先进性，加深对 PLC 编程器的了解与掌握。

5. 液压部件 ：采用胶管连接，液压元件选用工业液压元件，确保连接的可靠性和密封性，提高系统的稳定性和使用寿命。同时，便于学生进行拆装和维护，培养实际操作技能。

6. 泵站性能 ：泵站采用电机 — 泵一体化结构，增加性能的稳定性，同时减小使用过程中的噪音，提供平稳的液压动力输出，保障实训过程的顺利进行，提升操作体验。

7. 安全保障 ：工作电压 AC380V，配备对地漏电保护，电器控制采用直流 24V，有过压保护功能，有效防止因误操作损坏设备，保障学生的操作安全和设备的正常运行。

四、主要功能

1. 机构原理观摩与拆装实验 ：学生可直观观察装载机的机构组成及工作原理，进行拆装实验，熟悉各部件的装配关系和拆装工艺，培养学生的空间思维能力和动手能力。

2. 液压工业应用认知 ：使学生深入了解液压技术在工业领域的广泛应用，掌握液压系统的组成、原理及应用，为今后从事相关工程设计、设备维护等工作奠定基础。

3. 液压回路搭接实训 ：学生可亲手搭建各种液压回路，学习液压元件的选型、连接和调试方法，培养学生的实践技能和创新思维，提高解决实际问题的能力。

4. 动作模拟实训 ：可完成铲斗转动、动臂升降等动作模拟，让学生熟悉装载机的操作方法和工作过程，掌握液压系统与 PLC 控制系统的协同工作原理，提升学生的操作技能和对设备的控制能力。

五、装载机液压系统与 PLC 控制实训装置配置清单