網(wǎng)絡(luò)型PLC可編程控制器/變頻調(diào)速/電氣控制及單片機(jī)綜合實驗裝置（PLC、變頻器、觸摸屏、電氣控制、單片機(jī)）

一、概述

本裝置是專為目前我國各院校開設(shè)的《可編程控制器技術(shù)》、《可編程控制器及其應(yīng)用》等課程實驗配套設(shè)計的，集可編程邏輯控制器、通信模塊、模擬量控制模塊、編程軟件、工控組態(tài)軟件、仿真教學(xué)軟件、實驗掛箱（變頻器控制、觸摸屏控制、單片機(jī)等）、實物等于一體。在本裝置上，可直觀地進(jìn)行PLC的基本指令練習(xí)、多個PLC實際應(yīng)用的模擬實驗及實物實驗，所有實驗均有組態(tài)棒圖進(jìn)行動態(tài)跟蹤。

二、特點(diǎn)：

1、裝置采用組件式結(jié)構(gòu)，更換實驗?zāi)K便捷，如需要擴(kuò)展功能或開發(fā)新實驗，只需添加實驗?zāi)K掛箱即可，永不淘汰。 2、雙端口接線法：PLC主機(jī)與實驗?zāi)K掛箱之間的連接即可采用自鎖緊接插線單線逐點(diǎn)連接，以提高實驗者動手動腦能力，加深了解PLC的結(jié)構(gòu)和功能，又可通過排線一次性連接，以提高實驗連線速度，與其他廠家單一連線法相比具有絕對的優(yōu)越性。 3、實驗對象形象逼真，接近工業(yè)現(xiàn)場的實際應(yīng)用，通過本裝置的訓(xùn)練，學(xué)生很快就能適應(yīng)現(xiàn)場的工作。 4、采用三菱FX1N-40mR可編程序控制器，功能強(qiáng)大、性能優(yōu)越，采用模塊化設(shè)計，組合靈活，用戶可根據(jù)不同的需要組成不同的控制系統(tǒng)。 5、組態(tài)棒圖教學(xué)，采用MCGS工控組態(tài)軟件，所有實驗都已編輯出形象直觀、動感強(qiáng)、教學(xué)效果好的組態(tài)棒圖，進(jìn)行實驗動態(tài)跟蹤教學(xué)。 6、實驗項目齊全，含數(shù)字量、模擬量、變頻調(diào)速、觸摸屏、網(wǎng)絡(luò)通訊及電氣控制等。 7、PLC主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實驗：配有RS485網(wǎng)絡(luò)通信（也可選擇CC-Link通信，價格另議），教師端電腦（主站）分別跟16臺PLC主機(jī)（從站）進(jìn)行直接通信實驗（即進(jìn)行1：N通信），任一臺PLC主機(jī)（主站）跟7臺PLC主機(jī)（從站）進(jìn)行直接通信實驗（即進(jìn)行N：N通信）。 8、51/96/8088/8086三合一單片機(jī)實驗開發(fā)系統(tǒng)（包括系統(tǒng)主板、軟件、步進(jìn)電機(jī)實驗?zāi)K、溫度自動控制實驗?zāi)K、直流電機(jī)實驗?zāi)K、音響模塊等）。

三、技術(shù)性能

1、輸入電源：三相四線（～380V±10% 50Hz） 2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%（25℃） 3、裝置容量：300VA 4、重量：160Kg 5、外形尺寸：160×75×150 cm3

四、裝置構(gòu)成

（一）電源 1、電源輸入:工作電壓380V±5%(50Hz)，輸入時指示燈亮。 2、電源輸出：有保險絲和漏電保護(hù)開關(guān)二級保護(hù)功能。輸出三相交流380V工作電壓有三只高精度電壓表指示 ，通過啟停按鈕控制三相交流電壓輸出。 A組:直流電壓+5V/3A輸出，有高精度直流電壓表指示電壓輸出，過流自動保護(hù)功能。 B組: 直流電壓24V/2A輸出，有高精度直流電壓表指示電壓輸出，過流自動保護(hù)功能。 C組:低壓直流穩(wěn)壓電源，電壓+12V/-12V輸出，電流2A。 D組: 0-30V直流穩(wěn)壓電源，內(nèi)置式繼電器自動換檔，多圈電位器連續(xù)調(diào)壓，輸出電流2A，具有預(yù)設(shè)式限流保護(hù)功能。 E組:恒流源，提供0-20mA恒流源 F組:單相市電輸出，供用戶自備儀器使用。

（二）控制屏：正面鋁合金大凹槽內(nèi)上下設(shè)有導(dǎo)軌，實驗?zāi)K掛件在控制屏上位置可任意互換。

（三）實驗桌：鋁木結(jié)構(gòu)，采用特制模具制作的優(yōu)質(zhì)鋁合金做框架，鋁合金表面經(jīng)氧化處理，經(jīng)久耐用，美觀大方，符合現(xiàn)代審美觀，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，桌子下部配置儲存柜及電腦主機(jī)柜。

（四）JDS-01 PLC主機(jī)實驗組件： 1、三菱FX1N?-40mR-001 AC/DC/繼電器，內(nèi)置數(shù)字量I/O（24路開關(guān)量輸入，16路繼電器輸出）。 2、FX0N-3A模擬量模塊（2路模擬量輸入，1路模擬量輸出）。 3、FX2N-485-BD通信模塊，SC-09通信編程電源，采用RS485網(wǎng)絡(luò)通信。

（五）JDS-02繼電接觸器控制實驗掛箱（一） 提供交流接觸器、熱繼電器各2只，模擬燈泡1只，控制按鈕3只。

（六）JDS-03繼電接觸器控制實驗掛箱（二） 提供交流接觸器2只，時間繼電器1只，能耗制動變壓器、整流二極管、大功率電阻等。

（七）JDS-04 觸摸屏實驗掛箱 配有5.7英寸eview500 256色液晶觸摸屏，帶有RS485通信接口。

（八）JDS-05 變頻器實驗掛箱 選用三菱FR-D720S/0。4KW

（九）溫度閉環(huán)控制掛箱

（十）A/D及D/A轉(zhuǎn)換掛箱

（十一）PLC001 交通信號燈PLC自動控制實驗掛箱

（十二）PLC002 攪拌器的PLC自動控制實驗掛箱

（十三）PLC003 LED數(shù)碼管顯示PLC自動控制實驗掛箱 （實物）

（十四）PLC004 四層電梯的PLC自動控制實驗掛箱 （實物）

（十五）PLC005 加工中心刀具庫選擇控制實驗掛箱（實物）

（十六）PLC006 藝術(shù)彩燈造型的PLC控制實驗掛箱

（十七）PLC007 電機(jī)的自動控制實驗掛箱（實物）

（十八）PLC008 步進(jìn)電機(jī)的PLC控制實驗掛箱（實物）

（十九）PLC009 模擬電視發(fā)射塔實驗掛箱

（二十）PLC010 自動送料裝車系統(tǒng)實驗掛箱

（二十一）PLC011 自動售貨機(jī)實驗掛箱

（二十二）PLC012 自動成型系統(tǒng)實驗掛箱

（二十三）PLC013 水塔自動供水系統(tǒng)實驗掛箱

（二十四）PLC014 郵件自動分揀系統(tǒng)實驗掛箱

（二十五）PLC015 自動洗衣機(jī)系統(tǒng)實驗掛箱

（二十六）PLC016 電鍍系統(tǒng)實驗掛箱

（二十七）三相鼠籠和電動機(jī) 380V Y /△接法 2臺

（二十八）基礎(chǔ)實驗掛箱

（二十九）8、51/96/8088/8086三合一單片機(jī)實驗開發(fā)系統(tǒng)（包括系統(tǒng)主板、軟件、步進(jìn)電機(jī)實驗?zāi)K、溫度自動控制實驗?zāi)K、直流電機(jī)實驗?zāi)K、音響模塊等）。

五、實驗內(nèi)容

（一）PLC實驗內(nèi)容

1．與、或、非邏輯功能實驗 2．定時器、計數(shù)器功能實驗 3．跳轉(zhuǎn)、分支功能實驗 4．移位寄存器實驗 5．?dāng)?shù)據(jù)處理功能實驗 6．微分、位操作實驗 7．A/D、D/A轉(zhuǎn)換 8．交通信號燈PLC自動控制實驗 9．?dāng)嚢杵鞯腜LC自動控制實驗 10．LED數(shù)碼官顯示PLC自動控制實驗 11．四層電梯的PLC自動控制實驗 12．加工中心刀具庫選擇控制實驗 13．藝術(shù)彩燈造型的PLC控制實驗 14．電機(jī)的自動控制實驗 15．步進(jìn)電機(jī)的PLC控制 16．模擬電視發(fā)射塔實驗實驗 17．自動送料裝車系統(tǒng)控制實驗 18．自動售貨機(jī)實驗 19．自動成型實驗 20．水塔自動供水控制系統(tǒng)實驗 21．郵件自動分揀實驗 22．自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)模擬實驗 23．電鍍過程控制實驗 24．觸摸屏的基本指令演示 25．觸摸屏的LED數(shù)碼顯示控制 26．觸摸屏控制的三相鼠籠異步電機(jī)變頻調(diào)速控制 27．變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作實驗 28．觸摸屏的溫度PID控制 29．三相異步電機(jī)的變頻開環(huán)調(diào)速實驗 30．基于PLC通信方式的變頻器開環(huán)調(diào)速 31．基于PLC通訊方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速 32．基于PLC模擬量方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速 33．三相鼠籠異步電機(jī)點(diǎn)動控制 34．三相鼠籠異步電機(jī)具有自鎖的正轉(zhuǎn)控制線路 35．三相鼠籠異步電機(jī)聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制 36．三相鼠籠異步電機(jī)帶延時正反轉(zhuǎn)控制 37．三相鼠籠異步電機(jī)Y/△轉(zhuǎn)換起動控制 38．接觸器控制串電阻起動控制線路 39．延時控制串電阻降壓起動線路 40．C620車床電氣控制線路 41．MCGS組態(tài)棒圖實驗教學(xué) 42．利用已編好組態(tài)棒圖，對以上任何實驗進(jìn)行動態(tài)跟蹤教學(xué) 實驗 43．針對實驗項目的具體要求，學(xué)生自行編輯組態(tài)棒圖進(jìn)行實驗

（二）單片機(jī)實驗內(nèi)容

MCS-51單片機(jī)實驗 軟件實驗 外部數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展 實驗一　清零程序 實驗二　拆字程序 實驗三　拼字程序 實驗四　數(shù)據(jù)區(qū)傳送子程序 實驗五　數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?實驗六　查找相同數(shù)個數(shù) 實驗七　無符號雙字節(jié)快速乘法子程序 實驗八　多分支程序 實驗九　脈沖計數(shù)（定時/計數(shù)實驗） 實驗十　電腦時鐘（定時器、中斷器綜合實驗） 實驗十一　二進(jìn)制轉(zhuǎn)換到BCD 實驗十二　二進(jìn)制轉(zhuǎn)換到ASCII 實驗十三　八段數(shù)碼管顯示 實驗十四　鍵盤掃描顯示實驗 硬件實驗 自搭接硬件電路實驗提示 實驗一　P1口亮燈實驗 實驗二　P1口轉(zhuǎn)彎燈實驗 實驗三　P3.3輸入，P1口輸出 實驗四　工業(yè)順序控制（中斷控制） 實驗五　8255 A.B.C輸出方波 實驗六　8255 PA口控制PB口 實驗七　8255控制交通燈 實驗八　簡單I/O口擴(kuò)展實驗 實驗九　A/D轉(zhuǎn)換實驗 實驗十　D/A輸出方波 實驗十一　電子音響 實驗十二　繼電器控制 實驗十三　步進(jìn)電機(jī)實驗 實驗十四　8253方波 實驗十五　串并轉(zhuǎn)換實驗 實驗十六　外部存儲器擴(kuò)展實驗 實驗十七　MCS-51串行口應(yīng)用實驗㈠——雙機(jī)通信 實驗十八　MCS-51串行口應(yīng)用實驗㈡——與PC機(jī) 通信 實驗十九　溫度閉環(huán)控制 實驗二十　小直流電機(jī)調(diào)速實驗 實驗二十一 外部中斷（急救車與交通燈） 8088/8086系列微機(jī)實驗 軟件實驗 實驗一　清零程序 實驗二　拆字程序 實驗三　拼字程序 實驗四　數(shù)據(jù)區(qū)移動 實驗五　數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?實驗六　找“零”個數(shù) 實驗七　32位二進(jìn)制乘法 實驗八　多分支程序 實驗九　顯示子程序 實驗十　鍵盤掃描顯示實驗 實驗十一　二進(jìn)制轉(zhuǎn)換到BCD 實驗十二　二進(jìn)制轉(zhuǎn)換到ASCII 硬件實驗 自搭接硬件電路實驗提示 實驗一　8255并行口實驗㈠：A.B.C口輸出方波 實驗二　8255并行口實驗㈡：PA口控制PB口 實驗三　8255并行口實驗㈢：控制交通燈 實驗四　簡單I/O口擴(kuò)展 實驗五　A/D轉(zhuǎn)換實驗 實驗六　D/A轉(zhuǎn)換實驗㈠：輸出方波 實驗七　D/A轉(zhuǎn)換實驗㈠：輸出鋸齒波 實驗八　8259中斷控制器實驗 實驗九　定時／計數(shù)器：8253方波 實驗十　繼電器控制 實驗十一　8251串行通信實驗㈠：自發(fā)自收 實驗十二　8251串行通信實驗㈡：與PC通信 實驗十三　步進(jìn)電機(jī)控制 實驗十四　小直流電機(jī)調(diào)速實驗 實驗十五　溫度閉環(huán)控制 實驗十六　音頻驅(qū)動實驗 MCS-96單片機(jī)實驗 軟件實驗 實驗一　清零程序 實驗二　拆字程序 實驗三　拼字程序 實驗四　數(shù)據(jù)區(qū)傳送子程序 實驗五　數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?實驗六　查找相同數(shù)個數(shù) 實驗七　無符號雙字節(jié)快速乘法子程序 實驗八　多分支程序 實驗九　定時器1實驗——定時中斷 實驗十　定時器T1和T2同時產(chǎn)生中斷 實驗十一　80C196外部中斷實驗 實驗十二　80C196軟件方法產(chǎn)生中斷 實驗十三　利用HSI測脈沖寬度 實驗十四　利用HSI測量單脈沖寬度 實驗十五　利用HSO產(chǎn)生單脈沖 實驗十六　利用HSO產(chǎn)生連續(xù)脈沖 實驗十七　軟件定時器 實驗十八　80C196 A/D轉(zhuǎn)換實驗 實驗十九　利用80C196的PWM產(chǎn)生各種波形 實驗二十　二進(jìn)制轉(zhuǎn)換到BCD進(jìn)制轉(zhuǎn)換到ASCII 硬件實驗 自搭接硬件電路實驗提示 實驗一　P1口亮燈實驗 實驗二　P1口轉(zhuǎn)彎燈實驗 實驗三　P2.6輸入，P1口輸出 實驗四　工業(yè)順序控制 實驗五　8255 A.B.C輸出方波 實驗六　8255 PA口控制PB口 實驗七　8255控制交通燈 實驗八　簡單I/O口擴(kuò)展實驗 實驗九　A/D轉(zhuǎn)換實驗 實驗十　D/A輸出方波 實驗十一　繼電器控制 實驗十二　8253方波 實驗十三　80C196串行口實驗 實驗十四　LED七段數(shù)碼管顯示實驗 實驗十五　鍵盤顯示綜合實驗 實驗十六　音頻驅(qū)動實驗 實驗十七 步進(jìn)電機(jī)實驗 實驗十八　直流電機(jī)實驗 實驗十九　外部中斷（急救車與交通燈）

六、配置清單

名 稱 型 號/材 質(zhì) 數(shù)量 單 位

實驗屏 鋁合金 1 臺 電源控制箱 鋼質(zhì)噴塑 1 臺 實驗桌 鋁木結(jié)構(gòu) 1 張 PLC主機(jī) FX1N-40MR 1 臺 學(xué)生凳 塑鋼結(jié)構(gòu) 2 張 PLC主機(jī) FX1N-40MR 1 臺 模擬量模塊 FX0N-3A 1 套 通訊電纜 SC-09及觸摸屏通訊電纜 1 套 通訊模塊 FX1N-485BD 1 塊 實驗掛箱 交通信號燈的PLC控制 1 塊 攪拌器的PLC自動控制 1 塊 LED數(shù)碼管PLC控制 1 塊 四層電梯的PLC控制 1 塊 加工中心刀具庫選擇控制 1 塊 藝術(shù)彩燈的PLC控制 1 塊 電機(jī)的自動控制 1 塊 步進(jìn)電機(jī)的PLC控制 1 塊 基礎(chǔ)實驗 1 塊 水塔自動控制 1 塊 洗衣機(jī)自動控制 1 塊 郵件分檢系統(tǒng) 1 塊 自動售貨機(jī) 1 塊 自動成型系統(tǒng) 1 塊 模擬電視發(fā)射塔 1 塊 自動送料裝車系統(tǒng) 1 塊 電鍍自控系統(tǒng) 1 塊 繼電器控制實驗掛箱（一） 1 塊 繼電器控制實驗掛箱（二） 1 塊 A/D及D/A 溫度閉環(huán)控制掛箱 1 塊 觸摸屏掛箱（MT506） 變頻器實驗掛箱（D720S） 1 塊 單片機(jī)實驗開發(fā)系統(tǒng) 1 套 電機(jī)導(dǎo)軌 220V 180W三相電機(jī)含導(dǎo)軌和1024線編碼器 380V180W三相電機(jī) 軟件 演示板原程序及三菱編程軟件 仿真教學(xué)軟件 1 套 工控組態(tài)軟件 單片機(jī)仿真軟件 單片機(jī)演示程序 說明書 上冊 1 冊 下冊 1 冊 連接線 紅色自鎖線50CM 40 條 黑色自鎖線50CM 2 條 系統(tǒng)排線50P 1 條 黃色20CM自鎖線 10 條 藍(lán)色（短線）自鎖線