工业运动控制技术实训台
一、产品概述
工业运动控制技术实训台，以人力资源和社会保障部制定的“可编程序控制系统设计师”培训及国家职业标准考核大纲为基准，结合现代新技术精心研发。它完全符合职业教育培训、职业技能鉴定和实训教学的要求，是职业院校、职业培训学校、职教中心及鉴定站/所的理想之选，尤其适用于对可编程序控制系统设计师进行四、三、二级的培训与技能鉴定。
二、研发背景
为满足“可编程序控制系统设计师”的培训与考核需求，我们结合国家职业标准，针对实训教学特点，研发了这款工业运动控制技术实训装置。
鉴于工业技术的快速发展，教学设备必须与时俱进，既要满足基础教学需求，又要避免实验室建设的重复投入，实现资源最大化利用。
考虑到工业现场设备的多样性和复杂性，一个主机往往无法完成所有工作，因此实训装置采用多站点配合的设计，以模拟真实的工业环境。
针对不同层次的考核需求，实训装置提供多样化的考核方式，确保学生的接受程度得到有效评估。
三、装置特色
本实训装置采用一次性建设理念，设计通用型宽展口，主机的I/O口均可通过扩展口引出，既可用于插接式训练，也可进行线接式实操训练。同时，配备两块可拆卸的网孔板，以适应不同层次的考核需求。
装置采用模块组合式结构，涵盖开关量、模拟量、变频调速、触摸屏、通信模块等多种功能，并配套HMI工控组态监控软件，实现仿真化、信息化实训教学。
通过模拟工业生产中的典型案例，装置能够训练学生对逻辑、模拟、过程、运动等控制的理解和应用能力。
仿真实训教学功能能够实时显示PLC运行状态，模拟工业现场控制，为学生提供编程训练、程序编写测试等实践机会。
装置采用模块化网络系统，以西门子S7-1200为核心构建工业网络，涉及PROFINET通讯、以太网通讯等多层网络通讯技术。
四、技术性能
输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz，确保设备稳定运行。
装置适应广泛的工作环境，可在-10℃～+40℃的温度范围内、相对湿度＜85%(25℃)的条件下正常工作，海拔适用范围＜4000m。
装置容量控制在＜0.5kVA，确保高效节能。
整体重量为100kg，便于搬运和安装。
外形尺寸为1780mm×730mm×1460mm，结构紧凑，占用空间小。
装置具备漏电压、漏电流保护装置，确保使用安全符合国家标准。
五、基本配置及功能
实训装置包含S7-1200单元、变频调速单元、小车运动控制单元、实训组件单元、二维丝杆控制单元、触摸屏单元、以太网交换机、交流电机等核心组件。
S7-1200单元作为装置的核心部分，具备强大的控制和处理能力，满足各种实训需求。
触摸屏单元提供直观的操作界面，方便用户进行设备监控和参数设置。
以太网交换机实现设备间的网络连接，构建稳定的通讯环境。
变频调速单元可根据需要调节电机转速，模拟实际工业场景。
实训组件单元提供丰富的实训模块，满足不同层次的实训需求。
二维丝杆控制单元实现精准的位置控制，提高实训效果。
六、工业运动控制技术实训装置主要配置清单
序号 | 品名 | 规格（mm） | 数量 | 单位 |
1 | 1215 CPU | 6ES7215-1AG40-0XB0+SM1223 | 1 | 个 |
2 | V90 Profinet通讯 | 200W，单相220V | 1 | 个 |
3 | G120变频器 | 交流变频调速部件 G120 PN标准变频驱动控制系统：1）G120 PN标准变频驱动控制系统控制单元 CU250-2 PN；2）G120标准变频驱动控制系统基本操作面板BOP-2；3）G120标准变频驱动控制系统0.75KW以上,380V电源输入功率单元 PM240-2。 （功率轻载0.75KW重载0.55KW） | 1 | 个 |
4 | 触摸屏 | KTP700 Basic PN | 1 | 台 |
5 | 步进电机 | 57步进电机 | 1 | 个 |
6 | 三相异步电机 | 三相异步电动机180W | 1 | 个 |
7 | 小车运动单元 | 定制 | 1 | 套 |
8 | 二维丝杠单元 | 定制 | 1 | 套 |
9 | 传感器 | 光电、磁性、电感传感器 | 1 | 套 |
10 | 交换机 | 8口 | 1 | 台 |
11 | 试验台 | 定制 | 1 | 套 |
12 | 挂箱模块 | 1 | 套 | |
13 | 电梯模型 | 参数见附件 | 1 | 套 |
七、实训项目
PLC基本技能实训
MCGS组态棒图实验教学,利用已编辑好组态棒图,对以下任何实验进行动态跟踪教学实验针对实验项目的具体要求，学生自行编辑组态棒图进行实验。
（一）PLC认知实训（软硬件结构、系统组成、基本指令、接线、编程下载等）
PLC虚拟控制应用实训
1.数码显示控制
2.抢答器控制
3.天塔之光控制
4.音乐喷泉控制
5.十字路口交通灯控制
6.水塔水位控制
7.自动送料装车系统控制
8.四节传送带控制
9.装配流水线控制
10.多种液体混合装置控制
11.自控成型机控制
12.自动洗衣机控制
13.电镀生产线控制
14.自控轧钢机控制
15.邮件分拣机控制
16.自动售货机控制
17.机械手控制控制
18.四层电梯控制
(二)PLC实物控制应用实训
19.直线运动位置检测、定位控制
20.步进电机定位控制
21.步进电机的速度控制
22.步进电机的正反转控制
23.伺服电机定位控制
24.伺服电机的速度控制
25.伺服电机的正反转控制
26.伺服电机和步进电机的综合控制
(三)典型电动机控制实操实训
27.三相鼠笼式异步电动机点动和自锁PLC控制
28.三相鼠笼式异步电动机联动正反转PLC控制
29.三相鼠笼式异步电动机带延时正反转PLC控制
30.三相鼠笼式异步电动机Y/△转换起动PLC控制
（四）PLC、变频器、触摸屏综合应用技能实训
31.变频器功能参数设置与操作
32.外部端子点动控制
33.变频器控制电机正反转
34.多段速度选择变频调速
35.变频器无级调速
36.外部模拟量方式的变频调速控制
37.基于PLC的变频器外部端子的电机正反转控制
38.基于PLC模拟量方式变频开环/闭环调速控制
39.基于PLC通信方式的变频开环调速
40.基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习
41.基于触摸屏控制方式的数码显示控制
(4)网络通讯综合实训
42.PLC、触摸屏与变频器通信控制
43.PLC、变频器、触摸屏组网综合应用实训
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