SKPMC-2401型 PLC控制实训平台
所属类别：单片机·PLC系列
·设备外观
·设计简述
实训平台由PLC可编程控制器单元、触摸屏单元、变频器单元、工业以太网交换机单元、电源单元、输入输出单元、彩色智能被控对象单元、三相异步电动机、实训操作台等组成。
平台可培养学生掌握自动化智能控制中涉及的PLC原理、编程方法、编程技巧、触摸屏控制、变频器控制、交流电机控制及工程案例应用。
平台各个组成单元采用独立模块化设计，包括PLC可编程控制器单元、电源单元、输入输出单元、彩色智能被控对象单元、变频器单元、触摸屏单元，各个单元均为独立模块，采用标准尺寸，各个独立单元可根据使用要求在实训屏上自由移动、组合、装卸，搭建不同的实训系统。
·主要参数
1、电源：三相五线（AC380V±10％ 50Hz）
2、功率：1.5kVA
3、工作温度：－10℃～40℃
4、工作湿度：30%～85%（无冷凝）
5、平台外型尺寸：1000mm×700mm×1900mm；
6、安全保护：具有接地、漏电压、漏电流保护，安全指标符合国家标准。
·组成及功能
（一）网孔板框架
主体部分采用优质钢管和钢板做骨架，外表面喷涂环氧聚塑处理，柜体应配4个带刹车万向轮，以便移动和固定，尺寸1000mm×700mm×1900mm。
框架部分可挂接电源模块、仪表模块、模拟挂箱、器件实操板；网孔板用以安装可编程控制器、触摸屏、交流接触器、继电器、保险丝座、漏电保护器、线槽等；网孔板上各器件可通过接线端子互相连接布线（支持安全实验导线插接和国标导线压线连接）。
框架部分可挂接电源模块、仪表模块、模拟挂箱、器件实操板；网孔板用以安装可编程控制器、触摸屏、交流接触器、继电器、保险丝座、漏电保护器、线槽等；网孔板上各器件可通过接线端子互相连接布线（支持安全实验导线插接和国标导线压线连接）。
（二）电源单元
提供漏电保护器、电源指示灯（标识电源有无）、五孔双联插座、三相380V 交流电源，电源输出处设有过流保护。
（三）弱电功能模块
1、直流电压源：0～15V可调输出；直流电流源：0～20mA可调输出；直流稳压电源：DC24V/4A,配有4只转换开关，4只点动开关,8个指示灯。2、交直流电流表：采用交流AC220V供电，测量范围：0～5A，测量频率范围：20～60Hz。工业级柜装，精度：0.5级；可支持工业标准RS485通信网络接口及协议，电流输出：4～20mA；继电器报警输出口。
3、交直流电压表：采用交流AC220V供电，测量范围0～500V，测量频率范围：20～60Hz。工业级柜装，精度：0.5级；可支持工业标准RS485通信网络接口及协议，电流输出：4～20mA；继电器报警输出口。
3、交直流电压表：采用交流AC220V供电，测量范围0～500V，测量频率范围：20～60Hz。工业级柜装，精度：0.5级；可支持工业标准RS485通信网络接口及协议，电流输出：4～20mA；继电器报警输出口。
（四）工具
配套工具箱，含剥线钳、压线钳、剪刀、斜口钳、十字螺丝刀、一字螺丝刀、万用表、一字验电笔。
（五）一体化实训组件
1、模块采用多功能扩展主机加实验功能模块化设计，各功能模块可独立拆卸，主机连接可实现快速更换。
2、实验功能模块标识清楚，方便学生迅速识别。
3、多功能扩展主机配置有独立电源开关，学生可以根据实际情况对实验功能模块进行开启和关断，延长产品寿命。
4、多功能扩展主机为实验功能模块提供电源和输入、输出信号的接入和传送接口，多功能扩展主机的功能信号接口与外设进行连接，多功能扩展主机接口预留有电气端口，可用于实验项目的升级扩展。
4、多功能扩展主机为实验功能模块提供电源和输入、输出信号的接入和传送接口，多功能扩展主机的功能信号接口与外设进行连接，多功能扩展主机接口预留有电气端口，可用于实验项目的升级扩展。
6、实训组件包含如下模块：
（1）三相交流异步电动机正反转控制/步进电机模拟控制模块：通过对模拟的交流异步电机进行正反转控制和步进电机模拟控制，掌握真正的电机正反转控制和步进电机模拟控制的逻辑指令使用及编程控制方法。
（2）十字交通灯模块：通过对十字路口交通灯路况信号的控制，掌握顺序控制指令的编写方法。
（3）抢答器模块：演示通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法。
（2）十字交通灯模块：通过对十字路口交通灯路况信号的控制，掌握顺序控制指令的编写方法。
（3）抢答器模块：演示通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法。
（5）自动洗衣机控制模块/电镀生产线模块：通过对洗衣机进出水时间、洗涤流程、时间、方式、先后顺序的控制和电镀生产线中物块侵入不同溶液的时间、方式、先后顺序的控制，掌握多点PLC控制系统的综合应用能力。
（6）水塔水位自动控制模块：通过对“水塔水位”和“储水池水位”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。
（7）音乐喷泉演示模块：通过对音乐喷泉控制系统中的“水流”的循环控制，掌握循环调用指令的编写方法。
（8）天塔之光模块：通过对“天塔之光”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。
（9）机械手演示模块：通过对机械手停留“位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。
（10）装配流水线演示模块：通过对“生产流水线”顺序加工过程，掌握顺序控制指令的编写方法。
（11）自控成型机模块：通过对自控成型机各方向“液缸位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。
（12）电梯模块（单独模块）：通过对电梯的控制，能够提升对电梯的逻辑编程能力。
（13）以上各模块均配套数字孪生仿真系统，实现虚拟PLC控制虚拟对象，真实PLC控制虚拟对象、真实PLC控制实物对象。
（五）人机界面功能模块
触摸屏采用昆仑通态MCGS TPC7032KT，供电电压24±20%VDC，Cortex-A7 CPU，4核，主频800MHz,内存128M； 7英寸高亮度TFT液晶显示屏，分辨率800×480，四线电阻式触摸屏（分辨率4096×4096）；集成以太网接口、RS232、RS485、USB接口，可扩展CAN总线接口，产品经CE/FCC认证，防护等级IP65，预装MCGS嵌入式组态软件（运行版），具备强大的图像显示和数据处理功能。
触摸屏采用昆仑通态MCGS TPC7032KT，供电电压24±20%VDC，Cortex-A7 CPU，4核，主频800MHz,内存128M； 7英寸高亮度TFT液晶显示屏，分辨率800×480，四线电阻式触摸屏（分辨率4096×4096）；集成以太网接口、RS232、RS485、USB接口，可扩展CAN总线接口，产品经CE/FCC认证，防护等级IP65，预装MCGS嵌入式组态软件（运行版），具备强大的图像显示和数据处理功能。
（六）PLC主机组件
采用西门子紧凑型PLC产品S7-1200 CPU1214C AC/DC/RLY，供电电压AC85～264V，集成14路数字量输入（DC24V 4mA，漏型・源型可切换）,10路数字量输出（继电器输出），2路模拟量输入（仅支持0～10V，10位分辨率），内置100KB工作存储器/4MB负载存储器/10KB保持性存储器、6个高速计数器（最大100KHz），集成以太网接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、S7协议通讯、PROFIBUS、PROFINET等通信，配有通信
采用西门子紧凑型PLC产品S7-1200 CPU1214C AC/DC/RLY，供电电压AC85～264V，集成14路数字量输入（DC24V 4mA，漏型・源型可切换）,10路数字量输出（继电器输出），2路模拟量输入（仅支持0～10V，10位分辨率），内置100KB工作存储器/4MB负载存储器/10KB保持性存储器、6个高速计数器（最大100KHz），集成以太网接口，支持RS232、RS485、MODBUS、USS、S7协议通讯、PROFIBUS、PROFINET等通信，配有通信
配有SB1232, 模拟量信号板模块, 1AO,可以通过模拟量控制变频器，实现闭环调试。
（七）变频器模块
电机导轨、光码盘测速系统电机导轨（同轴度±5丝）,及数显转速表包括测速及固定电机的导轨。电机功率120W，测试转速为 0～3000r/min，可显示正反转向。编码器接口具有 0～±10V 模拟量信号输出功能。配置1024 线编码器。具有光电隔离功能的 RS-485 接口，并具有防雷击保护，该接口支持 Modbus-RTU 协议，采用 AC220V（±10%）/50Hz 电源供电。
采用西门子模块式变频器G120，功率0.75kW，供电电压3AC～380V，输出频率0～550Hz，精度0.01Hz。控制单元 CU250-2 PN，内置ProfiNET通讯口，不少于4个可组态的IO点，6 DI（可作3 F-DI），5 DI，3 DO（可作1 F-DO），2 AI，2 AO 安全集成 STO，SBC、SS1安全功能可通过安全授权扩展，提供USB及SD/MMC接口及其他相应配套设备。
注：11路数字量输入，2路继电器输出，1路晶体管输出，2路模拟量输入（±10V，0/4～20mA），2路模拟量输出（0～10V ,0/4～20mA）,1路电机温度传感器输入。
（八）三相鼠笼电机
·实训项目
1、天塔之光的控制应用
2、电机控制（正、反转、星-三角降压启动、多电机循环控制）
3、抢答器的控制应用
4、音乐喷泉的控制应用
5、装配流水线的控制应用
6、十字路口交通的控制应用
7、水塔水位的控制应用
8、自控轧钢机的控制程应用
9、机械手的控制应用
10、电梯控制系统
11、自控成型机的控制应用
12、自动洗衣机的控制应用
13、步进电机模拟控制的控制应用
14、邮件分拣机的控制应用
15、电镀生产线的控制应用
16、变频器的硬件配置
17、变频器操作面板使用
18、变频器外部端子控制
19、触摸屏软组态
20、触摸屏与PLC通讯
21、变频器通讯方式的调速
22、外部回路组合变频调速
23、三相鼠笼异步电机的正反转控制及变频调速
24、基于模拟量变频调速
25、基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习；
26、数字孪生抢答器编程应用训练
27、数字孪生音乐喷泉编程应用训练
28、数字孪生装配流水线编程应用训练
29、数字孪生十字路口交通编程应用训练
30、数字孪生水塔水位编程应用训练
31、数字孪生天塔之光编程应用训练
32、数字孪生自控轧钢机编程应用训练
33、数字孪生机械手编程应用训练
34、数字孪生自控成型机编程应用训练
35、数字孪生自动洗衣机编程应用训练
36、液体混合装置的控制应用
37、数字孪生邮箱自动分拣的控制应用训练
38、数字孪生物料分拣的控制应用训练
39、数字孪生电动机正反的控制应用训练
40、数字孪生自动售货机的控制应用训练
41、数字孪生小车运料的控制应用训练
42、数字孪生自动送料装车的控制应用训练
43、数字孪生自动冲压机的控制应用训练
44、数字孪生柔性生产线的控制应用训练
45、多自由度机械手控制应用训练
46、自动循环供料控制应用训练
47、机械自动冲压控制应用训练
48、物料输送分拣控制应用训练
49、码垛堆积控制控制应用训练
50、自动仓储控制控制应用训练
51、四自由度机械手控制控制应用训练
