SGGYX18A型 工业自动化网络控制综合实训平台.docx

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1、SGGYXr8A型工业自动化网络控制综合实训平台产品概述该装置是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。二、研发背景1 .该装置是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、职业技能训练与鉴定、机电 设备运维与故障诊断等实训教学要求而研制的。2 .工业迅速发展处理器要求不断提高，教学需要与

2、时俱进设备要不断升级，而教学还需要 从基础学起，同时满足需要实验室建设重复会导致浪费资金和实验室空间。3 . 一个产品需要多种加工工艺，导致工业现场设备错纵复杂，一个主机不能完成所有工作， 需要多个站点进行相互配合完成。4 .不同层次的考核需要不同设备，不能有机的进行结合，有些实训完成后无法进行考量检 查学生的接受程度。三、装置特色1 .实训建设理念为一次性建设，本设备采用通用型宽展口，所有主机的I/O 口都可通过扩 展口引出，可以用于插接式训练，也可进行线接式实操训练；还设有两块可拆卸的网孔板可 对不同层次的学生进行考核。2 .在主机选型方面由小型S7-200 SMART系列PLC到中型S7

3、-1200系列PLa全面覆盖了 西门子常用PLC类型，主机可以通过并口连接到实训区进行实训，可从基础小型PLC开始学 起，再到中型PIC,由简到繁的学习理念让学生容易接受，学习起来更加得心应手。3 .采用模块组合式结构，含开关量、模拟量、变频调速、触摸屏、通信模块等，配套MCGS 工控组态监控软件，实现仿真化、信息化实训教学。4 .项目实训模块：利用目前典型的可编程控制器及总线技术完成对工业生产中典型案例的 模拟对象、实物模型中的逻辑、模拟、过程、运动等的控制。5 .仿真实训教学：通过虚拟环境实时显示PLC运行状态，模拟工业现场控制，可以进行编 程训练、程序编写测试等功能。6 .模块化网络系统

4、：网络结构主要由西门子主机S7-1200、S7-200SMART构成，根据工业 中西门子PLC应用历程构建了一个工业网络，网络通讯涉及PROFlNET通讯、以太网通等多 层网络通讯。四、技术性能1 .输入电源：三相四线(或三相五线)380V10/ 50HZ2 .工作环境：温度-I(FC+40C 相对湿度V85%(25C) 海拔V4000m3 .装置容量：V0. 5kVA4 .重量：10Okg5 . 外形尺寸：1780mm 730mm 1460mm6 .安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准五、基本配置及功能实训装置由S7-1200单元、S7-20OSMART单元、变频调速单元、

5、小车运动控制单元、实训 组件、电工基础实训单元二维丝杆控制单元、触摸屏单元、以太网交换机、交流电机等组成。1 . S7-1200 单元S7-1200单元主要由主机1214C和信号转接板组成。主机1214C,100KB工作存储器；24VDC电源，板载DI14x24VDC漏型/源型，DQ10x24VDC 和AI2；板载6个高速计数器和4路脉冲输出；信号板扩展板载I/O；多达3个用于串 行通信的通信模块；多达8个用于1/0扩展的信号模块；0. 04ms1000条指令；PROFINET 接口，用于编程、HMl以及PLC间数据通信，配置一块模拟量输出模块SB1232, 一路模拟 量输出。2 . S7-2

6、00SMART 单元S7-200SMART单元主要由主机CPU ST40,工作电源24VDa工作存储器64 KB,集成数字量 I/O （24路数字量输入/16路数字量输出）、集成3路高速脉冲输出，4路高速计数；支持 RS-485和以太网通信。3 .触摸屏单元触摸屏单元采用西门子KTP700 BaSiC 7寸彩色触摸屏，用于1200主机以太网通讯，控制和 显示各单元的运行状态。4 .以太网交换机以太网交换机采用非网管型工业以太网10/100MBIT/S交换机，自带5个双绞线端口， RJ45接口；用于构建小型星形和总线形拓扑结构；自带LED诊断显示，供电电源DC24V。5 .变频调速单元变频调速单

7、元采用西门子SINAMlCS系列V20变频器，单相220V供电，输出功率0.37KW。 集成RS-485通讯接口，提供BOP操作面板；具有线性V/F控制、平方V/F控制、可编程多 点设定V/F控制，磁通电流控制、直流转矩控制；集成4路数字量输入，2路模拟量输入； 具备过电压、欠电压保护，变频器、电机过热保护，短路保护等。6 .小车运动控制单元主要由运动小车（直流电机驱动）、同步带轮传动机构、直流电机、光电传感器、电感式传 感器、电容式传感器、行程开关等组成，通过传感检测、PLC编程，实现运动距离测量、传 动控制、键值优化比较行走控制、定向控制、报警运行控制、点动控制等，能实现小车的精 确定位。

8、该系统外观精美，体积紧凑，重量轻。7 .实训组件实训组件主要由电源挂箱虚实结合挂箱，挂箱区域采用开放式结构可根据需求增加不同挂箱。 电源挂箱提供AC380V、C220V. DC24V电源，为实训挂箱和电机实训单元提供动力源；设有 启动停止按钮，各相电源工作指示，具有过流、过压、短路等保护。8 .二维丝杆控制单元二维丝杆控制单元主要由伺服驱动和步进驱动组成。伺服驱动用于控制Y轴丝杆，采用交流伺服驱动，工作电压AC220V,输出功率200W。采用 数字信号处理器（DSP）作为控制核心，智能功率模块（IPM）内部集成了驱动电路，同时具 有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路，具有较强的温度、

9、湿度、振动等环境 适应能力和很强的抗干扰的能力；支持位置、速度和力矩三种方式对伺服马达进行控制。 步进驱动用于控制X轴丝杆，采用交流伺服驱动，工作电压DC24V,输出功率35W；内部集 成控制电路和功率电路，具有自检线圈和短路保护等功能。9 .电工基础实训单元电工基础实训单元主要由交流接触器、中间继电器、时间继电器、热继电器、熔断器、行程 开关、断路器、按钮等组成，用于电机正反转、星三角转换、启停自锁等实训。10 .三相交流电机2台交流额定电压380V Y/接法，功率180W,频率50HZ,绝缘等级E级。11. PLC虚实结合控制实训模块包含模拟量信号和开关量信号，能够模拟工业现场的设备运行状

10、态。提供三层电梯、自动售 货机、机械手、自动门、天塔之光、全自动洗衣机、自动成型机、红绿灯、装配流水线、四 路抢答器、音乐喷泉、轧钢机、邮件分拣、物料分拣、多级传输带、汽车电路、隧道监控、 自动扶梯、机床电路改造等模拟控制实训（不少于36实训模块），指示灯采用贴片双色LED, 面板采用3D立体彩色搭配设计，使模拟对象更直观立体，开关采用自复位兼自锁一体设计 使实训能灵活实用，为适用各类PLC模块具有输入信号高低电平切换功能，实现PLC基础应 用学习训练。 12.实验室智慧用电安全控制系统智能电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定7大保护功能； 电源具有一键锁定功能，处理故

11、障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源具有故障 锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能通过远程清除故障后，才能上电成功； 能通过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯，没有网络的情况下，教室整套 智能电源管理系统可离线独立运行。D、智能终端：智能电源管理系统以32位ARM为核心，采用4. 3寸彩色触摸屏为人机交互 界面，实时监控设备运行情况，提供Zigbee、CAN等多种通信模式，具备语音播报功能。能 实时监测三相电压、电流、功率，功率因数、频率、电能等参数，液晶触摸屏监测数值。能 监控实验室电源的故障类型和故障次数；设备时间管理包含年月日时间的显示；用户通过刷 卡

12、方式请求开启设备，PC端进行授权之后，设备可启动使用，PC端可分时预约设备的启动 和停止！2）、手机APP:用电状态界面实时显示当前电压、电流、有无功功率、电能、设备温度、 漏电电流值等；用电数据界面能智能查找近2年用电数据，设置界面能设置限定电能值、负 载值、设备超温值、过欠压值、过欠压恢复时间值等。后台查看报警日志、操作日志、故障 日志等。控制：可在微信小程序中远程控制智能开关的通断。3）、PC端软件：每个设备状态信息显示，具有多个子界面，具有故障分析，用电能效分析、 集中管理、个人中心资料管理、用户报警定位跟踪与信息统计；具有管理员信息修改与权限 管理等功能。可一键开启和关闭所有设备，可

13、单独控制每台设备的开关！4）、后台系统：包含账号管理、设备管理、报修管理、用户管理，设备管理：、包含监 控管理：实时视频监控每个教室，可一键预览所有设备的在线和运行情况，分析设备使用率 及运行时间！、包含设备节点：可显示设备所在位置、编码名称、挂载情况、用户编辑、 用户查询等。5）、报修管理：用户可进行远程报修，反应设备故障信息，编辑报修情况，后台可进行远 程维护，及时跟进，以有效解决用户设备维护。6）、用户管理：可连通手机号，对账户进行一对一的安全加密，实名认证，防止账户泄密、 防盗，现场数据连接云平台后台数据库管理。现场需对功能逐一演示，提供有效、权威的证明文件，证实该产品的可靠、安全、先

14、进性。13、工业自动化数字李生仿真软件（正版）采用单片机技术，具备多路数字量输入输出、模拟量输入输出，有通讯接口与电脑相连，通 过内置协议与上位机中虚拟仿真教学软件实时通讯，实现数据采集和对外控制等操作。具有 RS232通信接口或USB通信接口、24路开关量输入接口及指示、24路开关量输出接口及指 示、4路模拟量输入接口、4路模拟量输出接口、系统协同传感器模块将动作信号反馈给上 位机仿真软件中的虚拟对象模型，虚拟对象模型给出反馈信号，PLC等智能控制器根据信号 执行相应的输出操作，以此反应整个系统执行动作过程。能在具有物理属性的3D环境中进 行虚拟设备的仿真调试。具有高度的人机交互性，通过虚拟

15、对象进行各种与实际环境中相同 的操作。软件通过自动、手动和PLC控制三种模式再现了以下虚拟工业场景，3D场景的PLC 实验项目和36个PLC虚实结合控制实训模块一致，3D场景的PLC实验项目： 1）三层电梯控制2）自动售货机3）机械手4）自动门5）天塔之光6）全自动洗衣机7）自动成型机8）红绿灯9）装配流水线10）四路抢答器11）音乐喷泉12）轧钢机13）邮件分拣14）物料分拣15）多级传输16）八段码显示17）多种液体混合18）双面钱床19）电镀槽20）交流电机正反转控制21）小车运动22）搅拌站23）汽车灯光控制24）汽车火花塞点火控制25）加工中心控制26）隧道监控27）自动扶梯28） C6140普通车床PLC改造控制29） X62W万能铳床PLC改造控制30） T68卧式辕床PLC改造控制31） M7120平面磨床PLC改造控制32） Z3050摇臂钻床PLC改造控制33）电动葫芦PLC改造控制34） Z35摇臂钻床PLC改造控制35） M1432A万能外圆磨床PLC改造控制36）颗粒上料单元自动化工作站，包括工作台，型材台面，上料筒2个颗粒推送气缸2个, 双皮带分拣输送带1条，双工位旋转吸料机构1个，瓶子上料