網(wǎng)絡(luò)型PLC可編程控制器/變頻調(diào)速/電氣控制及微機(jī)接口綜合實(shí)驗(yàn)裝置（PLC、變頻器、觸摸屏、電氣控制、微機(jī)接口）

一、概述

本裝置是專為目前我國(guó)各院校開(kāi)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(shí)驗(yàn)配套設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)掛箱（變頻器控制、觸摸屏控制、微機(jī)接口等）、實(shí)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(gè)PLC實(shí)際應(yīng)用的模擬實(shí)驗(yàn)及實(shí)物實(shí)驗(yàn)，所有實(shí)驗(yàn)均有組態(tài)棒圖進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤。

二、特點(diǎn)：

1、裝置采用組件式結(jié)構(gòu)，更換實(shí)驗(yàn)?zāi)K便捷，如需要擴(kuò)展功能或開(kāi)發(fā)新實(shí)驗(yàn)，只需添加實(shí)驗(yàn)?zāi)K掛箱即可，永不淘汰。 2、雙端口接線法：PLC主機(jī)與實(shí)驗(yàn)?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(shí)驗(yàn)者動(dòng)手動(dòng)腦能力，加深了解PLC的結(jié)構(gòu)和功能，又可通過(guò)排線一次性連接，以提高實(shí)驗(yàn)連線速度，與其他廠家單一連線法相比具有絕對(duì)的優(yōu)越性。 3、實(shí)驗(yàn)對(duì)象形象逼真，接近工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用，通過(guò)本裝置的訓(xùn)練，學(xué)生很快就能適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)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(jì)，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(shí)驗(yàn)都已編輯出形象直觀、動(dòng)感強(qiáng)、教學(xué)效果好的組態(tài)棒圖，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)跟蹤教學(xué)。 6、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)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(shí)驗(yàn)：配有RS485網(wǎng)絡(luò)通信（也可選擇CC-Link通信，價(jià)格另議），教師端電腦（主站）分別跟16臺(tái)PLC主機(jī)（從站）進(jìn)行直接通信實(shí)驗(yàn)（即進(jìn)行1：N通信），任一臺(tái)PLC主機(jī)（主站）跟7臺(tái)PLC主機(jī)（從站）進(jìn)行直接通信實(shí)驗(yàn)（即進(jìn)行N：N通信）。 8、微機(jī)接口及應(yīng)用部分： （1）微機(jī)接口部分：一塊PCI總線擴(kuò)展卡、8279鍵盤、六位數(shù)碼顯示連接電纜。還設(shè)有I/O地址譯碼電路8255、8253、ADC0809、DAC0832等； （2）微機(jī)應(yīng)用部分：設(shè)有聲傳感器、繼電器及喇叭、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路； （3）輔助電路：40腳、20腳、16腳、14腳集成插座，邏輯電平開(kāi)關(guān)、LED顯示、時(shí)鐘（1MHZ、2MHZ）、方波信號(hào)。

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(duì)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(shí)指示燈亮。 2、電源輸出：有保險(xiǎn)絲和漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)二級(jí)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(guò)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(guò)流自動(dòng)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(guò)流自動(dòng)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(dòng)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(shí)驗(yàn)?zāi)K掛件在控制屏上位置可任意互換。

（三）實(shí)驗(yàn)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(chǔ)存柜及電腦主機(jī)柜。

（四）JDS-01 PLC主機(jī)實(shí)驗(yàn)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(kāi)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)掛箱（二） 提供交流接觸器2只，時(shí)間繼電器1只，能耗制動(dòng)變壓器、整流二極管、大功率電阻等。

（七）JDS-04 觸摸屏實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(hào)燈PLC自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)掛箱

（十二）PLC002 攪拌器的PLC自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)掛箱

（十三）PLC003 LED數(shù)碼管顯示PLC自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)掛箱 （實(shí)物）

（十四）PLC004 四層電梯的PLC自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)掛箱 （實(shí)物）

（十五）PLC005 加工中心刀具庫(kù)選擇控制實(shí)驗(yàn)掛箱（實(shí)物）

（十六）PLC006 藝術(shù)彩燈造型的PLC控制實(shí)驗(yàn)掛箱

（十七）PLC007 電機(jī)的自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)掛箱（實(shí)物）

（十八）PLC008 步進(jìn)電機(jī)的PLC控制實(shí)驗(yàn)掛箱（實(shí)物）

（十九）PLC009 模擬電視發(fā)射塔實(shí)驗(yàn)掛箱

（二十）PLC010 自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)掛箱

（二十一）PLC011 自動(dòng)售貨機(jī)實(shí)驗(yàn)掛箱

（二十二）PLC012 自動(dòng)成型系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)掛箱

（二十三）PLC013 水塔自動(dòng)供水系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)掛箱

（二十四）PLC014 郵件自動(dòng)分揀系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)掛箱

（二十五）PLC015 自動(dòng)洗衣機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)掛箱

（二十六）PLC016 電鍍系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)掛箱

（二十七）三相鼠籠和電動(dòng)機(jī) 380V Y /△接法 2臺(tái)

（二十八）基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)掛箱

（二十九）微機(jī)接口及應(yīng)用部分：

（1）微機(jī)接口部分：一塊PCI總線擴(kuò)展卡、8279鍵盤、六位數(shù)碼顯示連接電纜。還設(shè)有I/O地址譯碼電路8255、8253、ADC0809、DAC0832等；

（2）微機(jī)應(yīng)用部分：設(shè)有聲傳感器、繼電器及喇叭、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路；

（3）輔助電路：40腳、20腳、16腳、14腳集成插座，邏輯電平開(kāi)關(guān)、LED顯示、時(shí)鐘（1MHZ、2MHZ）、方波信號(hào)。

五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

（一）PLC實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1．與、或、非邏輯功能實(shí)驗(yàn) 2．定時(shí)器、計(jì)數(shù)器功能實(shí)驗(yàn) 3．跳轉(zhuǎn)、分支功能實(shí)驗(yàn) 4．移位寄存器實(shí)驗(yàn) 5．?dāng)?shù)據(jù)處理功能實(shí)驗(yàn) 6．微分、位操作實(shí)驗(yàn) 7．A/D、D/A轉(zhuǎn)換 8．交通信號(hào)燈PLC自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn) 9．?dāng)嚢杵鞯腜LC自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn) 10．LED數(shù)碼官顯示PLC自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn) 11．四層電梯的PLC自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn) 12．加工中心刀具庫(kù)選擇控制實(shí)驗(yàn) 13．藝術(shù)彩燈造型的PLC控制實(shí)驗(yàn) 14．電機(jī)的自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn) 15．步進(jìn)電機(jī)的PLC控制 16．模擬電視發(fā)射塔實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 17．自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)控制實(shí)驗(yàn) 18．自動(dòng)售貨機(jī)實(shí)驗(yàn) 19．自動(dòng)成型實(shí)驗(yàn) 20．水塔自動(dòng)供水控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn) 21．郵件自動(dòng)分揀實(shí)驗(yàn) 22．自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn) 23．電鍍過(guò)程控制實(shí)驗(yàn) 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(shí)驗(yàn) 28．觸摸屏的溫度PID控制 29．三相異步電機(jī)的變頻開(kāi)環(huán)調(diào)速實(shí)驗(yàn) 30．基于PLC通信方式的變頻器開(kāi)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(dòng)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(shí)正反轉(zhuǎn)控制 37．三相鼠籠異步電機(jī)Y/△轉(zhuǎn)換起動(dòng)控制 38．接觸器控制串電阻起動(dòng)控制線路 39．延時(shí)控制串電阻降壓起動(dòng)線路 40．C620車床電氣控制線路 41．MCGS組態(tài)棒圖實(shí)驗(yàn)教學(xué) 42．利用已編好組態(tài)棒圖，對(duì)以上任何實(shí)驗(yàn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤教學(xué) 實(shí)驗(yàn) 43．針對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的具體要求，學(xué)生自行編輯組態(tài)棒圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

（二）微機(jī)接口及微機(jī)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

A、微機(jī)接口實(shí)驗(yàn)（微機(jī)原理課） 1、I/O地址譯碼實(shí)驗(yàn) 2、簡(jiǎn)單并行接口實(shí)驗(yàn) 3、可編程并行口實(shí)驗(yàn)（一）

（二）

4、串行通訊實(shí)驗(yàn)（8251、8250） 5、A/D、D/A轉(zhuǎn)換 6、可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn) 7、七段數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn) 8、中斷實(shí)驗(yàn)和DMA通訊實(shí)驗(yàn) B、趣味性實(shí)驗(yàn)及控制實(shí)驗(yàn)（微機(jī)應(yīng)用課） 1、競(jìng)賽搶答器實(shí)驗(yàn) 2、數(shù)字錄音機(jī)實(shí)驗(yàn) 3、電子琴實(shí)驗(yàn) 4、交通燈控制實(shí)驗(yàn) 5、繼電器控制實(shí)驗(yàn) 6、步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn) 7、七段數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn) 8、集成電路測(cè)試實(shí)驗(yàn) 9、8279鍵盤、顯示控制實(shí)驗(yàn) C、TTL集成電路實(shí)驗(yàn)（數(shù)字電路課） 1、與、或、非門等門電路實(shí)驗(yàn) 2、組合邏輯電路實(shí)驗(yàn)（半加器、全加器等） 3、觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)（RS、D、JK等） 4、集成計(jì)數(shù)器及寄存器 5、譯碼器和數(shù)據(jù)選擇器等 6、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器等波形實(shí)驗(yàn)

六、配置清單

名 稱 型 號(hào)/材 質(zhì) 數(shù)量 單 位

實(shí)驗(yàn)屏 鋁合金 1 臺(tái) 電源控制箱 鋼質(zhì)噴塑 1 臺(tái) 實(shí)驗(yàn)桌 鋁木結(jié)構(gòu) 1 張 PLC主機(jī) FX1N-40MR 1 臺(tái) 學(xué)生凳 塑鋼結(jié)構(gòu) 2 張 PLC主機(jī) FX1N-40MR 1 臺(tái) 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(shí)驗(yàn)掛箱 交通信號(hào)燈的PLC控制 1 塊 攪拌器的PLC自動(dòng)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(kù)選擇控制 1 塊 藝術(shù)彩燈的PLC控制 1 塊 電機(jī)的自動(dòng)控制 1 塊 步進(jìn)電機(jī)的PLC控制 1 塊 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 1 塊 水塔自動(dòng)控制 1 塊 洗衣機(jī)自動(dòng)控制 1 塊 郵件分檢系統(tǒng) 1 塊 自動(dòng)售貨機(jī) 1 塊 自動(dòng)成型系統(tǒng) 1 塊 模擬電視發(fā)射塔 1 塊 自動(dòng)送料裝車系統(tǒng) 1 塊 電鍍自控系統(tǒng) 1 塊 繼電器控制實(shí)驗(yàn)掛箱（一） 1 塊 繼電器控制實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)掛箱（D720S） 1 塊 微機(jī)接口及微機(jī)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)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(shuō)明書 上冊(cè) 1 冊(cè) 下冊(cè) 1 冊(cè) 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