·设备外观

·设计简述

    实训装置根据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内容，适当增加新技术，按照职业教育培训、职业技能鉴定和实训教学要求而研制的。适合职业院校、职业培训学校、职教中心、鉴定站/所对可编程序控制系统设计师的四、三、二级开展培训及技能鉴定。

·主要参数

    1.工作电源：三相四线AC380V±10%  50Hz；
    2.工作环境：温度-10℃～+40℃  相对湿度＜85%(25℃)  海拔＜4000m；
    3.装置容量：≤1.0KVA；
    4.控制屏尺寸：1730mm×700mm×1460mm；
    5.对象系统尺寸：1000mm×720mm×1400mm；
    6.安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准。

·组成及功能

    实训装置由控制屏、实训桌、PLC模块、通信模块、变频器模块、模拟实训模块、触摸屏模块、五自由度机器人、交流电机、电机导轨、测速机构、加载系统、导线架等组成。
    1.控制屏交流电源输入、输出及控制
    1)三相四线电源输入，经漏电保护开关后，通过启动、停止按钮操作，控制三相电源输出的接通和断开,并设有急停按钮。
    2)设有450V指针式交流电压表1只，通过切换开关可分别指示电网输入的三相线电压。
    3)三相交流电源输出：三相电源采用三相四线制，并由启动、停止按钮来控制，设有5A保险丝及短路软保护电路。
    4)交流电源接口：提供三芯、四芯电源插座各1只。
    5)保护体系
    电流型漏电保护：采用漏电保护型漏电保护器，控制屏若有漏电现象，当漏电电流达到一定值时，即切断总电源。
    电压型漏电保护：当对线路有漏电现象时，控制屏内接触器便跳闸，及时切断电源并发出告警声。
    短路保护：在电路出现相间短路或相线对中线短路时，及时切断三相电源的输出，保护设备的安全，并发出告警声；在短路故障排除后，可重新启动设备。
    2.给定信号源：提供4～20mA电流信号源1路，带数码显示；提供0～10V电压信号源1路，带数码显示。
    (一)实训模块配置
    1.PLC实训组件

序号	编号	PLC实训组件（二选一）	备注
1	SB10S	S7-200 SMART PLC实训组件： 配置西门子PLC CPU SR40(AC/DC/RLY) ，内置数字量I/O（24路数字量输入/16路继电器输出）；EM AM06模拟量模块（4路模拟量输入/2路模拟量输出）；将所有PLC输入输出端子全部引致安全插座，配套编程电缆。	(用户选配)
2	FA10	FX PLC实训组件： 配置三菱FX3U-48MR/ES-APLC，内置数字量I/O（24路数字量输入/24路继电器输出）；FX0N-3A模拟量模块（2路模拟量输入/1路模拟量输出）；FX3U-485-BD）通信模块，将所有PLC输入输出端子全部引致安全插座，配套SC-90编程电缆。	（用户选配）

    2.实训模块

序号	编号	实训模块	备注
1	FA11	变频器实训模块： 配置FR-D720S-0.4kW变频器，功率0.4kW，AC220V供电，带有RS485通信接口及基本操作面板。
2	SF11	开关量控制模块： 十字路口交通灯、自动售货机、四层电梯。
3	SF12	温度、光电控制模块： 温度控制：由驱动模块、电加热器、温度变送器、温度传感器、温度表及测温触发按钮等组成。 光电控制：由调光触发控制电路、色标传感器、多种颜色板、直流电机驱动电路、移动滑轨等组成。
4	SF13	触摸屏实训模块：7英寸彩色触摸屏
5	SF14	磁粉制动器加载实训组件 该挂件与ML01磁粉制动器配套使用，完成对ML01磁粉制动器加载控制，同时显示相应加载转矩。挂件提供一路连续可调恒流源和一路冷却风扇电源，完成对电机的加载，最大加载转矩为2N·m。
6	ML01	采用磁粉制动器克服涡流测功机在低转速时无法保证恒转矩加载的缺点，同时磁粉制动器内部还设有强制冷却风扇和温度传感器。
7	PMC-06	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。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。支持 400 线、600 线 1024 线等常见编码器。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。
8	EME24	交流380VY/△，功率180W,三相鼠笼异步电机

    (二)导线架：装置配有欧式导线架，用于悬挂和放置实训专用连接导线，外形尺寸为530mm×430mm×1200mm，设有五个万向轮，造型美观大方。
    (三)实训桌
    实训桌为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；设有带锁抽屉，用于放置工具及资料，电脑桌联体设计，造型美观大方。
    (四)五自由度机器人
    由型材实训桌、五自由度机器人及电气控制三部分组成。五自由度机器人运动机械部分包括底座水平移动、底座旋转、大臂上下摆动、小臂上下摆动、手爪旋转，用于实现定位功能，手爪夹紧与松开，采用气动手爪，可对直径60mm以内的任意物体进行抓取。桌面设有六个工位台，在教学过程中可根据考核要求，调节工作台位置点。电气控制部分包含漏电保护器、PLC、机器人控制器、步进电机及驱动器、空心杯电机、直流减速电机、蜗轮蜗杆、光电编码器、电感传感器、霍尔传感器、开关电源、操作盒（黄、绿、红及急停控制按钮）等组成，其中PLC(三菱采用FX3GA-24MT-CM）\西门子采用CPU ST20，用户可以选择配置)，通过传感器信号采集，PLC编程对五自由度机器人进行位置控制、时序逻辑控制，实现对机器人在工作台面范围内物体抓取、移、放的功能。
    (五)自由度机器人主要技术指标：

名称		单位	规格、参数
自由度			5
安装方式		台面	基座安装
驱动方式			步进驱动
最大可搬运的重量		kg	1
动作范围	J1	度	水平移动
	J2		340
	J3		135
	J4		320
	J5		360
最高速度	J1	mm/S	300mm/S
	J2	度/S	60
	J3		120
	J4		60
	J5		180
最大合成速度		mm／sec	1500
重复定位精度		mm	±0.5
周围环境温度		度	0～40
臂可达到范围半径		mm	≥400
本体重量		kg	≤30

·实训项目

    1.PLC基本编程练习
    2.十字路口交通灯控制
    3.自动售货机控制
    4.四层电梯控制
    5.光电检测、定位控制
    6.温度PID控制
    7.变频器功能参数设置与操作
    8.外部端子点动控制
    9.变频器无极调速
    10.多段速度选择变频调速
    11.基于PLC数字量方式的变频器外部端子正反转控制
    12.基于PLC数字量方式多段速控制
    13.基于PLC模拟量方式变频开环调速控制
    14.电动机加载控制
    15.基于PLC模拟量方式的变频闭环调速
    16.基于触摸屏控制方式的基本指令
    17.基于触摸屏控制方式数码显示控制
    18.基于触摸屏控制方式的温度PID控制
    19.PLC、触摸屏与变频器通信控制
    20.五自由度机器人控制
    21.RS485网络组建（网络读写控制）
    22.RS485网络的MCGS组态监控

·配置清单