SBPLX-01A可編程控制器、單片機綜合實訓裝置
一、可編程控制器、單片機綜合實訓裝置概述
可編程控制器、單片機綜合實訓集可編程邏輯控制器、Gx Developer編程軟件、仿真實訓教學軟件、實訓模塊、實訓實物、電氣實訓網孔板、電氣元器件模塊等于一體。在本裝置上，可直觀地進行PLC的基本指令訓練，多個PLC實際應用的模擬及實物控制訓練。裝置配備的主機采用應用廣泛的日本三菱FX系列可編程控制器，配套SC-09通信編程電纜、三相鼠籠異步電機，并提供實訓所需的+24V/1A、+5V/1A直流電源。
可編程控制器、單片機綜合實訓裝置適合高職院校、職業學校、技校的機電設備安裝與維修、機電技術應用、電氣運行與控制、電氣技術應用、電子電器應用與維修等專業和非機電類專業的《可編程控制器技術》、《電氣及PLC控制技術》、《PLC及其應用》的實訓。也適合技工學校、職業培訓學校、職教中心、鑒定站的PLC實操、技能鑒定考核。
二、技術性能
1、輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10% 50Hz
2、工作環境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃)
3、裝置容量：＜500VA
4、重 量：＜110Kg
5、外形尺寸：1680mm×750mm×1600mm
6、安全保護：具有漏電壓、漏電流、過載保護裝置
三、實訓裝置的基本配置及功能
1、實訓控制屏（鐵質雙層亞光密紋噴塑結構）：掛放實訓模塊，內置滑槽，模塊在實訓屏上可任意移位。
2、實訓桌：鋼木結構，桌面為防火耐磨材料制作，具有放置工具抽屜、鍵盤托、顯示器擱板。
3、網孔板：具有知識產權的網孔實訓板，結構巧妙，實訓時電氣元件不需螺絲固定，只需一插一拉即可牢牢固定在網孔板上，省時省力，靈活快捷。
4、控制柜：
（1）交流電源控制單元
三相四線380V交流電源經空氣開關后給裝置供電，電網電壓表監控電網電壓，設有帶燈保險絲保護，控制屏的供電由鑰匙開關和啟停開關控制，同時具有漏電告警指示及告警復位。
提供三相四線380V、單相220V電源各一組，由啟停開關控制輸出，并設有保險絲保護。
（2）直流電源、直流電壓/電流表、邏輯輸出及指示等
直流電壓：0～10V可調輸出；直流電流：4～20mA；直流數字電壓表/電流表；電壓表量程0～200V、輸入阻抗為10MΩ、精度0.5級；電流表量程0～200 mA、精度0.5級；同時設有邏輯電平輸出（點動、自鎖）、邏輯電平指示、LED數碼管、方向指示器、八音盒、直流24V繼電器、信號轉換座若干。
（3）主機實訓組件
配置三菱FX3u-48 mR主機，集成數字量I/O（24路數字量輸入24路數字量輸出）、SC-09通信編程電纜（也可選用其他品牌主機，價格另儀）。
5、實訓模塊組件
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序號 |
編號 |
控制對象實訓模塊 |
實訓教學目標 |
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1 |
SX1 |
搶答器/音樂噴泉 |
通過對搶答系統中各組人員搶答時序的監視和控制，掌握條件判斷控制指令的編寫方法；通過對音樂噴泉控制系統中“水流”及音樂的循環控制，掌握循環指令的編寫方法。 |
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2 |
SX2 |
裝配流水線/十字路口交通燈 |
通過對“生產流水線”順序加工過程及十字路口交通燈路況信號控制，掌握順序控制指令的編寫方法。 |
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3 |
SX3 |
水塔水位/天塔之光 |
通過對“水塔水位”和“儲水池水位”變化過程的判斷，了解簡單邏輯控制指令的編寫方法。通過對天塔之光閃亮過程的移位控制，掌握移位寄存器指令的編寫方法。 |
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4 |
SX4 |
自動送料裝車/四節傳送帶 |
通過對傳送帶啟停、傳送狀態的控制和對貨物在自動送料裝車系統中流向、流量的控制，掌握較復雜邏輯控制指令的編寫方法。 |
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5 |
SX5 |
多種液體混合裝置 |
通過對“液體混合裝置”中不同液體比例及液體混合時攪拌時間的控制，掌握條件判斷指令及各種不同類型的定時器指令的編寫方法。 |
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6 |
SX6 |
自動售貨機 |
通過對用戶投幣數目的識別和自動售貨機中各種“貨物”的進出控制，掌握各種計數器指令及比較輸出指令的編寫方法。 |
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7 |
SX7 |
自控軋鋼機/郵件分揀機 |
通過對自控軋鋼機和郵件分揀機材料（“鋼錠“郵件”）來料數量、來料類別識別及對各種執行器（例如“電機”）啟停時序的控制，掌握數值運算指令及中斷指令的編寫方法。 |
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8 |
SX8 |
機械手控制/自控成型機 |
通過對機械手停留“位置”及自控成型機各方向“液缸位置”的控制，掌握一個完整工業應用系統中的較簡單邏輯控制程序的編寫能力。 |
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9 |
SX9 |
加工中心 |
通過對加工中心中各方向“電機”運行方向及“刀庫”進出刀、換刀過程的控制，掌握一個完整工業應用系統中的較復雜邏輯控制的編寫能力。 |
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10 |
SX10 |
四層電梯 |
通過對一個完整的四層電梯模型的綜合控制，初步掌握PLC控制系統的分析、I/O分配、設計I/O接線圖、接線、編程、調試等工作過程的綜合知識。 |
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11 |
SX11 |
步進電機/直線運動：（實物）步進電機系統由驅動電路、步進電機、刻度盤、指針等組成； 直線運動系統由電機、同步帶、光電傳感器、導軌、移動塊等組成。 |
通過利用PLC對步進電機及直線運動實物模塊的控制，初步了解步進電機方向、拍數的控制及直線運動檢測、定位控制。 |
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12 |
WK1 |
典型電動機控制實操單元：交流接觸器3只；時間繼電器1只，3個按鈕，3只交流指示燈，熱繼電器2只，元器件安裝與網孔板配套的底座。 |
掌握一般強電系統的安裝和調試工作過程知識，實現PLC方式的電機典型運行控制；掌握安裝和調試PLC電氣控制系統的有關知識。 |
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13 |
WK2 |
網孔板 |
學會電氣控制系統中各元器件的布局規劃、安裝、調試過程知識。 |
6.三相鼠籠異步電機，交流380V/△ 1臺
7.PLC仿真實訓軟件主要功能和特點
（1）通過FLASH虛擬環境實時顯示PLC的運行狀態
（2）PLC編程訓練、PLC程序編寫測試等功能
（3）實現PLC運行模擬，對錯誤程序進行檢查
8.單片機實訓組件
A.單片機硬件電路組成
1.基礎接口電路
1）多路定時計數器8253A。
2）可編程并行輸入/輸出接口8255。
3）可編程鍵盤顯示接口8279
4）可編程串行通信接口16C550
5）單片機系統簡單I/O口擴展電路74LS273/74LS244。
6）看門狗電路MAX813
2. 人機接口電路
1）8位LED發光管輸出顯示
2）8位開關量輸入模塊、8位開關量輸出模塊。
3）8個獨立的LED數碼管。
4）4×4矩陣鍵盤電路。
5）16×16點陣LED模塊，由4個8*8點陣和驅動電路組成。
6）12864 LCD圖形、中文、字符顯示模塊。
★7）主板集成有帶觸模屏功能的2.4"TFT 彩色液晶顯示屏。
8）兩路帶消抖±5V單脈沖產生電路。
9）1HZ-1MHZ分8路輸出固定脈沖發生。
3. 外設執行部件
1）5V繼電器控制、音樂發生器電路。
2）步進電機20BY及直流電機驅動與控制。
3）揚聲器驅動電路。
4）蜂鳴器驅動電路。
5）光電測速模塊電路。
4. 通信接口電路
★1） CH375 USB通信模塊 ,支持HOST /SLAVE模式。
★2） IRM5000紅外無線通信模塊
★3） CAN-Bus通信模塊，由SJA1000和TJA1050T專用芯片組成。
★4） TCP/IP通信模塊，含太網芯片RT8019和32K靜態存儲器。
5） RS232/RS485接口應用和電平轉換電路。
6） I2C串行實時日歷/時鐘PCF8563。
7） I2C串行鍵盤顯示控制器Zlg7290。
5. 存儲器電路
1）32K靜態RAM 62256
2）串行存儲器93C64讀寫電路
3）I2C串行存儲器24C02應用電路。
4）IC卡讀寫（24C01)模塊電路。
5）SST512K FALSH存儲器電路。
6）SD卡讀寫電路。
6. 數據轉換
1）單路8位數字模擬轉換接口DAC0832。
2）8路8位模擬/數字轉換接口ADC0809。
3）串行8位A/D 轉換電路TLC549及其相關電路
4）串行10位D/A 轉換電路TLC5615及其相關電路
5）ISD1730PY語音錄放模塊、紙盆式電動揚聲器及駐極體話筒。
6）數字溫度傳感器DS18B20，用于環境溫度檢測。
7.單片機模塊
1）配置全功能51單片機仿真系統，RS232/USB通信方式，不占用微控制器軟硬件資源；CPU的口線全開放。
2)含STC89C52單片機模塊,配在線下載電路和接口。
B.系統軟件配置
1.WINDOWS下KEIL C51 軟件環境，支持匯編和C語言的編程、編譯、鏈接和源程序級調試和在線下載。
★2.Small RTOS(51) 1.12.1vR嵌入式操作系統。
3.在線下載軟件：STC_ISP_V479。
★4.支持工業組態軟件在單片機控制中的應用接口軟件。
★5.工業組態軟件在單片機控制中的應用實驗例程
★6.視頻培訓教程。
C.實驗資料
1.配套單片機實驗指導書。
2.所有實驗的KEIL C51及匯編樣例的電子檔源程序（各樣例的電子文件，為KEIL C51及匯編兩種格式，該電子文件可直接用于調試）。
★3. 單片機各種應用實驗，在一個主板上必須實現下列實驗：P3輸入實驗，P1輸出實驗、DS18B20溫度檢測實驗、LED點陣顯示實驗、控制交通燈實驗、步進電機和直流電機閉環控制實驗、串并A/D和D/A轉換實驗、8279鍵盤顯示實驗、1730語音錄放實驗、LCD顯示實驗、16C550可編程異步通訊接口實驗、RS232/485串行通信實驗、USB接口的應用實驗、以太網通信實驗、CAN總線通信實驗、無線紅外接口通信實驗、I?C總線實時時鐘PCF8563、ZLG7290串行鍵盤、 IC智能卡應用實驗、"看門狗"復位實驗、NOR Flash、TFT彩色液晶屏及觸摸屏的應用實驗；
★4.工業組態應用實驗：含工業組態軟件編程實驗、工業組態軟件在單片機控制中的應用實驗，如數據采集、數字電壓表、液體混合、工業順序控制、電機控制等。
四、實訓項目
（一）PLC基本技能實訓
1.PLC認知實訓（軟硬件結構、系統組成、基本指令練習、接線、編程下載等）
2.典型電動機控制實操實訓（點動、自鎖、正反轉、星三角換接啟動等）
3.PLC仿真實訓
（二）PLC模擬控制應用實訓
4.數碼顯示控制（實物）
5.搶答器控制（優先級、數值運算，具有聲效功能）
6.天塔之光控制（閃爍、發射、流水型）
7.音樂噴泉控制（具有聲效功能）
8.十字路口交通燈控制
9.水塔水位控制（自動/手動，自診斷）
10.自動送料裝車系統控制
11.四節傳送帶控制
12.裝配流水線控制
13.多種液體混合裝置控制
14.自控成型機控制
15.自控軋鋼機控制
16.郵件分揀機控制
17.自動售貨機控制
18.機械手控制
19.四層電梯控制（實物）
20.加工中心控制（實物）
（三）PLC實物控制實訓
21.直線運動位置檢測、定位控制（實物）
22.步進電機運動控制（實物）
（四）單片機實訓
1、單片機I/O口應用實驗_ P3.3口輸入 P1口輸出
2、單片機I/O口應用實驗_工業順序控制
3、并行I/O接口8255應用
4、簡單I/O口擴展
5、A/D 轉換實驗
6、D/A轉換實驗
7、鍵盤顯示控制器8279應用實驗
8、步進電機控制實驗
9、小直流電機調速實驗
10、電子音響實驗
11、繼電器控制實驗
12、數據存貯器擴展實驗
13、8031單片機串行口應用實驗_雙機通信
14、8031串行口應用實驗_與PC機通信
15、串行接口16C550應用實驗
16、串行A/D轉換器TLC549應用
17、串行D/A轉換器TLC5615應用
18、單片機雙機通信實驗_用RS485總線
19、USB接口應用實驗
20、16X16 LED點陣顯示實驗
21、128 X 64 LCD液晶顯示接口實驗
22、數字溫度傳感器18B20實驗
23、看門狗電路MAX708
24、I2C總線應用實驗
（1）串行E2PROM的讀寫實驗
（2）I2C智能卡讀寫實驗
（3）串行鍵盤顯示接口ZLG7290應用實驗
（4）PCF8563串行實時時鐘應用實驗
25、定時計數器8253A應用實驗
26、網絡接口應用實驗
27、CAN總線通信應用實驗
28、ISD1730語音錄放實驗
29、紅外接口通信實驗
30、大容量NOR Flash與單片機的接口設計
31、TFT彩色液晶屏及觸摸屏的應用
32、Small RTOS(51) 1.12.1v 使用
33、直流電機、步進電機閉環控制實驗
34、液晶顯示虛擬示波器實驗
35、工業組態軟件編程實驗
36、MCGS工業組態軟件在單片機控制中的應用實驗
1）步進電機控制實驗_總線控制
2）直流電機控制實驗_總線控制
3）工業順序控制實驗_位控制
4）數據采集實驗_總線控制
5）數據采集實驗_總線控制
6）數字電壓表實驗
7）液體混合控制實驗
8）交通燈控制實驗
37、工業組態軟件和微控制器的接口編程實驗 ......無限擴展
五、配置清單
|
名稱 |
型號 |
數量 |
單位 |
備注 |
|
PLC主機 |
FX3U-48MR |
1 |
臺 |
|
|
通訊電纜 |
SC-09、 |
3 |
條 |
|
|
實訓模塊 |
搶答器/音樂噴泉 |
1 |
塊 |
|
|
裝配流水線/十字路口交通燈 |
1 |
塊 |
|
|
|
水塔水位/天塔之光 |
1 |
塊 |
|
|
|
自動送料裝車/四節傳送帶 |
1 |
塊 |
|
|
|
多種液體混合裝置 |
1 |
塊 |
|
|
|
自動售貨機 |
1 |
塊 |
|
|
|
自控軋鋼機/郵件分揀機 |
1 |
塊 |
|
|
|
機械手控制/自控成型機 |
1 |
塊 |
|
|
|
加工中心 |
1 |
塊 |
|
|
|
四層電梯 |
1 |
塊 |
|
|
|
步進電機/直線運動 |
1 |
塊 |
|
|
|
電動機控制實操單元 |
1 |
塊 |
|
|
|
網孔板（350*550） |
1 |
塊 |
具有知識產權 |
|
|
電機 |
交流380V三相鼠籠式異步電動機 |
1 |
臺 |
|
|
軟件 |
演示板原程序及FXGP-WIN編程軟件 |
1 |
套 |
|
|
組態軟件MCGS |
1 |
套 |
|
|
|
三菱仿真軟件 |
1 |
套 |
|
|
|
實驗臺 |
學生桌及控制屏 |
1 |
套 |
|
|
說明書 |
實驗指導 |
1 |
冊 |
|
|
連接線 |
實驗連接線50CM自鎖線 |
50 |
條 |
|
|
15CM自鎖線 |
10 |
條 |
|
|
|
系統排線 |
1 |
條 |
|
|
|
Ф4電機安全疊加連線 |
30 |
條 |
|
|
|
單片機實訓組件 |
|
1 |
套 |
|
|
配套教學資源 |
注：購10臺以下無些項配置 |
共1 |
套 |
|
