工业自动化综合实验考核装置

工业自动化综合实验考核装置

一、概述

工业自动化实验考核设备是集单片机、可编程控制器（PLC）、变频调速器于一体的工业自动控制理论的理想实验实训考核设备。

（一）单片机部分

采用目前广为流行的51系列单片机，并配有51仿真器及编程器，实验系统采用挂箱结构和多功能实验考核系统。因此实验设备不仅仅局限于实验，同时可以进行单片机的程序开发和单片机的考核，还提供多种参考实验程序，是目前较为全面的单片机实验考核系统。

（二）可编程控制器（PLC）部分

采用目前较为流行的日本三菱FX1N主机，实验程序采用挂箱结构，主机所有I/O口通过接线端子输出，与各实验挂箱的连接极为方便，所有连接均采用接插件形式，插拨方便、接触可靠、连线快捷，可以反复使用。实验装置提供典型的工控实验程序，通过实验实训程序可以了解和掌握PLC的原理及工作过程，为参加工作打下坚实基础。

（三）变频器部分

采用日本三菱FR-A540-1.5K主机，主机所有接口通过接线端子输出，使学生通过实验极易掌握变频器的原理和运用，是目前较为理想的变频器实验装置。

二、外形尺寸及电气参数

（一）外形尺寸

1. 实验台：1800mm×700mm×760mm

2. 实验屏：1500mm×800mm

（二）电气参数

1. 输入电压：AC380V±10% 50Hz

2. 输出电压：AC380V、AC220V、DC24V、DC5V

3. 三相漏电保护

4. 紧急停止开关

5. PLC主机型号：三菱FX1N-40MR

6. 变频器主机型号：三菱FR-A540-1.5K

7. 51仿真器、编程器型号：BF51

8. 装置容量：<1.5KVA

三、产品特点

1. 组件式结构：更换便捷，如需要扩展功能或开发新的实验项目，只需添加部件即可，永不淘汰。

2. 形象逼真：实验对象接近工业现场的实际应用，通过训练，学生能快速适应现场工作。

3. 综合性强：集PLC、单片机、变频调速原理与综合运用于一体。

4. 应用广泛：适合综合实验、课程设计、毕业设计。

5. 数据采集和工控组态软件的应用开发：所有实验项目均有组态棒图跟踪教学。

四、实验装置的配置及功能

（一）实验屏

铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板。为实验提供交流电源、直流电源、恒流源、测量仪表、模拟量调节器、定时器等。

1. 电源提供：380V交流电源及220V交流电源，具有漏电及短路保护功能。

2. 直流可调稳压电源：0-10V连续可调一路。

3. 固定直流稳压电源：±12V、+24V、+5V，具有过载保护。

4. 恒流源：0-24mA连续可调恒流源。

5. BCD拨码器及模拟量调节器：一组BCD拨码器及一路模拟量调节器。

6. 实验管理器：平时作为时钟使用，可定时报警，给实验或考核设定一个统一时间。

7. 外测数显电压表：精度0.5级，量程0-100V。

8. 外测数显电流表：精度0.5级，量程0-1000mA。

（二）实验挂箱及器材

1. PLC可编程控制器实验挂箱（五套）

2. 单片机综合开发系统实验挂箱（四套）

3. 变频调速实验挂箱（两套）

4. 工控组态软件：编辑形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并进行实训动态跟踪教学。

5. PLC仿真教学软件：通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态，实现PLC虚拟接线、编程训练、运行模拟等功能。

6. 电机导轨、光码盘测速系统：包含光码盘测速系统及固定电机的不锈钢导轨。

7. 三相鼠笼异步电动机：380V Y/△接法。

（三）SYDG-02实验桌

铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板，设有抽屉及元器件储存柜，带有刹车的方向轮，便于移动和固定。

（四）实验内容

包括以下三个主要部分：

1. 单片机单元：自由实验系统、参考实验程序、编程器及仿真器实验、挂箱实验项目等。

2. PLC可编程控制器单元：邮件分拣机、电梯控制、机械手、步进电机控制、电机控制、数码显示、天塔之光、交通信号控制、水塔水位控制、成型机、轧钢机、液体混合、自动送料装车等实验系统。

3. PLC、变频调速综合实验：变频器功能参数设置、报警与保护、端子点动控制、电机正反转控制、多段速调速、无级调速、模拟量控制调速、瞬时停电启动、PID控制、PLC控制变频器等实验项目。