PLC 电气控制应用平台

1

主体平台

套

1

2

智能物联网模块

套

1

3

电源模块

套

1

4

PLC电气控制挂板

套

1

5

环形传送分拣任务模型

套

1

6

数字孪生仿真系统

套

1

电力拖动实训平台

1

主体平台

套

1

2

智能物联网模块

套

1

3

电源模块

套

1

4

电力拖动挂板

套

1

5

电动机组

套

1

立式塑胶机控制电路故障诊断实训平台

1

电源模块

套

1

2

主体平台

套

1

3

立式塑胶机控制电路挂板

套

1

4

智能物联网模块

套

1

5

直流调速模型

套

1

6

电脑桌

套

1

7

装配桌

套

1

8

培训资源包

套

1

9

设备配线包

套

1

10

凳子

张

2

电力拖动实训套件箱

1

剩余电流动作断路器

NB1LE-40 3P+N C16

个

1

2

小型断路器

NB1-63 3P C16

个

1

3

交流接触器

CJX2-1210 220V

个

6

4

辅助触头

F4-22

个

6

5

中间继电器

JZC1-44 AC220V

个

4

6

熔体

RT28-32/4A

个

7

7

熔断器座

RT28N-32 32A

个

7

8

时间继电器

JSZ3A-B（通电延时0.1s-6m) AC220V

个

2

9

时间继电器

JSZ3C-B （瞬动型通电延时0.1s-6m) AC220V

个

2

10

时间继电器座

PF083-A /8T圆孔

个

4

11

热过载继电器

NR4-63/1.6-2.5A

个

3

12

行程开关

LXK3-20S/B 不带锁   单轮

个

3

13

行程开关

LXK3-20S/BH 带锁 单轮

个

3

14

自复平头按钮

LA38-11BN 1常开1常闭 红色

个

2

15

自复平头按钮

LA38-11BN 1常开1常闭 绿色

个

3

16

自复平头按钮

LA38-11BN 1常开1常闭 黄色

个

1

17

1位蘑菇头式按钮

LA38-11

个

1

18

1位按钮盒

NPH1-10 浅灰色

个

1

19

2位按钮盒

NPH1-20 浅灰色

个

1

20

3位按钮盒

NPH1-30 浅灰色

个

4

21

信号指示灯

AD16-22DS/4 AC220V 绿色

个

3

22

信号指示灯

AD16-22DS/4 AC220V 黄色

个

2

23

信号指示灯

AD16-22DS/4 AC220V 红色

个

2

24

二位置锁定旋钮式开关

LA38-11 1常开1常闭

个

3

25

桥堆

KBPC5010 50A/10W

个

1

26

管式电阻

RX20-50W100Ω±5%

个

3

27

线槽

40*35白色

条

3

28

通用C45铝导轨

35*7.5*1.1mm 1米

条

3

29

安装螺钉

套

1

实训工具

1

欧式管型压线钳

0.25-6mm2 (HSC86-4)

把

1

2

螺丝刀

十字PH2*100 mm

把

1

3

螺丝刀

PH0*75强力型十字

把

1

4

螺丝刀

5*75强力型一字

把

1

5

手动螺丝刀套件

38PCS,H4*28mm

把

1

6

剥线钳

150MM

把

1

7

不锈钢剪刀

NS-3

把

1

8

卷尺

5米

把

1

9

直角尺

300*150mm 

把

1

10

斜口钳

7寸 货号

把

1

11

手柄套筒

7mm

把

1

12

塑柄调节式钢锯架

10寸-12寸   可调试

条

1

13

钢锯条

18TPI×12"/300mm

把

4

14

数字万用表

UT139C

把

1

15

多角度桌虎钳

3寸

把

1

16

外热式电烙铁

60W

把

1

17

全金属电烙铁架

双格 110*98mm 黑色

个

1

18

焊锡丝

Ф0.8mm

卷

1

19

数字示波器

套

1

用户自购

1

主体平台

1. 尺寸：W800*D700*H1830mm

平台采用立式结构开放式设计，主体采用40*80型材做骨架，周边采用Q235冷扎钢板做封板，表面静电喷塑处理，整机既坚固耐用，又美观大方。底部装有带脚垫万向轮，万向轮移动时用，可调脚固定时用，移动固定两相宜。顶部安装电源模块，中部为实训区域，依据任务安装不同挂板。

3

2

智能物联网模块

电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定；电源具有一键锁定功能，处理故障时，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。

1）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；用户通过刷卡方式请求开启设备，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。设备时间管理包含年月日时间的显示。可设备相应过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定等7大保护功能数值。

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；后台查看报警日志、操作日志、故障日志等。用户可进行远程在线报修，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。

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，可单独控制每台设备的开关！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。

3

3

电源模块

1. 功能：为实训任务提供各种电源，具有漏电保护、过流保护、短路保护、接地保护等。

2. 尺寸：W718*D98*H158mm

3. 结构：由箱体和面板组成，采用Q235冷轧钢板折弯后焊接而成，表面静电喷塑处理，文字符采用现代UV打印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

4. 直流电源：DC24V/6.5A，带短路保护及自动恢复功能；

5. 两组交流电源输出；AC380V、AC220V，采用安全端子及螺钉端子两种输出方式，方便不同方式接线。

电源输出区域设计有透明安全防护罩，提高用电的安全性。防护罩开合角度大于110度，出线孔为拱门型设计。

3

4

PLC电气控制挂板

1. 功能：挂板集成安装有PLC控制器、触摸屏、变频器、伺服系统、步进系统、指示灯按钮模块等，所有器件端口引至接线端子，配合环形传送分拣任务模型，完成接线、编程、调试等实训。

2. 尺寸：W719*D40*H660mm（不含器件）

3. 结构：挂板采用二横二竖通用网孔设计，2.0mm厚Q235冷轧钢板折弯后焊接而成，表面静电喷塑处理。

4. 主要器件参数：

1)S7-1200 PLC模块

a)品牌：西门子

b)CPU1214C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI

c)数字量输入输出模块：16输入24V DC/16输出继电器

2)触摸屏

d)型号：TPC7062Ti

e)品牌：昆仑通态

f)液晶屏：7"TFT液晶屏，分辨率（800×480）

g)CPU主板 ：Cortex-A8 CPU为核心（主频600MHz）

h)触摸屏：四线电阻式

i)内存：128M SDRAM，HK/HS具备图形加速

j)存储设备128M NAND Flash，HK/HS软件支持大数据储存

k)接口：1×RS232，1×RS485，2×USB（1主1从），1×以太网口

l)安装方式 ：嵌入式安装

m)电源：DC24V/30W  

n)总体尺寸：226.5mm×163mm×36mm

o)净重：0.8kg

3)MD200变频器

a)命令源:操作面板给定、控制端子给定、串行通讯口给定等

b)b)输入端子： 4个数字输入端子

d)输出端子： 1个继电器输出端子， 1个模拟量输出端子，支持0-10V电压输出

e)显示面板：   LED显示

f)保护功能：上电电机短路检测、输入输出缺相保护、过流保护、欠压保护、过热保护等

g)环境温度： -10℃~+50℃

h)防护等级： IP20

4)IS620P 伺服系统

a)主电路电源：单相 AC220-240V+10~-15%,50Hz /1.6 A

b)适用电机：0.1kW

c)防护等级：IP10

d)频率特性：1.2kHz

e)尺寸：≥50*160*173mm

5)步进系统

a)名称：两相数字式步进驱动器

b)型号：YKD2305M  

c)驱动电压：20-50VDV

d)适配电流：<3A

e)保护功能：具有过流、过压、欠压等保护

6)指示灯按钮模块

a)采用Q235冷轧钢板折弯后焊接而成，表面静电喷塑处理，文字符采用现代丝印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

安装有自复平钮4个、旋钮2个、信号指示灯6个，端口引至接线端子。

1

5

环形传送分拣任务模型

1.功能：该任务模拟生产线自动化控制，变频器控制输送带电机实现调速功能；通过光纤、光电、金属、RFID等多种传感器检测，PLC控制多种气缸动作完成上料、分拣、搬运、入仓等多种功能。同时为方便教学实训，端口采用全开放设计。

2.尺寸：约   L710mm*W554mm*H391mm。

3.结构：模型底板由8mm厚铝板加工氧化而成，装有四个黑色铸铝拉手，方便搬运。底板上方有环形输送带、气动机械手、搬运龙门架、分拣机构、变频电机、伺服电机、步进电机、多种传感器及气缸等组成。

4.三相交流减速电机

1)型号：4IK25GN-S3/4GN50K

2)额定电压：380V

3)功率：25W  

4)减速比:1:50

5.伺服电机

1)额定功率： 0.1kW

2)额定转矩： 0.32Nm

3)额定电流： 1.3A

4)额定转速： 3000

5)电压： 220V

6)编码器类型： 23bit多圈绝对值编码器

6.步进电机

1)YK42XQ47-02A

2)额定电压：3V  

3)额定电流：2A

4)步角距：1.8°

5)电机长度：49mm

6)保持转矩：0.48N.m

7)电机线数：4线

8)步距精度：5% 

9)绝缘电阻:100MΩ Min 500VDC

10)耐压:500V AC 1minute

11)径向跳动：最大0.02mm(450g负载）

12)轴向跳动：最大0.08mm(450g负载）

7.数字光纤传感器

13)型号：FM-E31

14)电源电压：12V至24VDC±10%

15)控制输出：NPN型

16)保护电路：电源具有逆电极保护、输出具有过流保护、过电压保护功能

17)输出功能：LIGHT-ON/DARK-ON(开关选择）

18)延时功能：断开延时计时器/开启延时计时器/单次计时器

19)响应时间：50μs（HIGH SPEED)/250μs（FINF)1ms(SUOER)/16ms(MEGA)。

8.光纤头

1)型号：FN-D076

2)检测距离：20至190mm

3)最小弯曲半径：R20。

9.金属传感器

1)型号：E2E-X10ME1  

2)检测头尺寸：M18

3)检测距离：10mm±10%,

4)设定距离：0-8mm,

5)电源电压：DC12-24V,

6)输出NPN格式；

10.圆柱型光电传感器

1)型号：UE-11D,

2)控制输出：NPN型，

3)检测范围：11cm，

4)反应时间：最迟1.5ms，

5)电源电压：12V至24VDC±10%。

11.工业RFID读写器：

1)可支持达至1.5W射频功率；

2)感应距离可达20cm

3)颜色：黑色+不锈钢；

4)外形长：82mm；

5)前端直径：32mm；

6)调整距离外径：35/38mm；

7)线长：1500mm；

重量：150g

1

6

仿真软件包

1、工业自动化数字孪生仿真软件

1)功能：

信息化虚拟仿真上位机，交互式软件接口实现与下位机通讯。采用软件建模及上位机界面设计，实现与下位机的通讯功能（USB、Wifi、以太网协议），实现上位机的虚拟仿真。

将设备的PLC控制程序下载到真实PLC中，3D仿真模型和仿真数据驱动器取代实物设备受PLC程序控制并反馈相关的传感器信号。仿真模型接收数据后驱动3D模型运行，运行中机构对应的传感器等信息通过仿真驱动器IO输出端输出到PLC及自动化控制系统的输入端。

仿真数据驱动器通过IO输入端采集送料模型、机械手搬运模型、物料传送分拣模型的输出控制信息，将输出控制信息通过USB通信传送给上位机仿真模型

2)数字孪生仿真软件模型包括：

①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，瓶子上料输送带1条，填装输送皮带1条，填装气动定位机构1个。

②盖拧盖单元自动化工作站，包括工作台，型材台面，加盖机构1个，拧盖机构1个，输送带1条，定位机构2个。

③检测分拣自动化工作站，包括工作台，型材台面，龙门检测机构1个，不合格品分拣机构1个，输送带1条，定位机构1个。

④立体仓库自动化工作站，包括工作台，型材台面，仓库构架1个，2轴垛机机构1个。

⑤辅助数字孪生仿真软件模型：

三层电梯控制

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

八段码显示

多种液体混合

双面铣床

电镀槽

交流电机正反转控制

小车运动

搅拌站

汽车灯光控制

汽车火花塞点火控制

加工中心控制

隧道监控

自动扶梯

CA6140普通车床PLC改造控制

X62W万能铣床PLC改造控制

T68卧式镗床PLC改造控制

M7120平面磨床PLC改造控制

Z3050摇臂钻床PLC改造控制

电动葫芦PLC改造控制

Z35摇臂钻床PLC改造控制

M1432A万能外圆磨床PLC改造控制

2.仿真驱动器主机：

电源DC24V，≤200mA

数字I/O 8路输入、8路输出均兼容PNP和NPN接线方式

模拟I/O 2路输入4-20mA、2路输出4-20mA/0-10V

状态指示电源指示、I/O状态指示、通讯状态指示

支持通讯接口支持RS485、以太网、USB

通讯波特率115200

嵌入式系统内置μC/OS-III嵌入式系统

控制芯片ARM Cortex-M3

尺寸180*98*50mm

3.仿真驱动器扩展板：

电源DC24V，≤300mA

输入端口2路高速脉冲输入，16路开关量输入，兼容PNP和NPN接线方式

输出端口16路开关量输出，兼容PNP和NPN接线方式

连接方式接线端子排、37Pin快速插头

状态指示电源指示、I/O状态指示、通讯状态指示

通讯接口RS485

I/O扩展32路40Pin快速插头

嵌入式系统内置μC/OS-III嵌入式系统

控制芯片ARM Cortex-M3

尺寸200*110*60mm

1

7

电力拖动挂板

1. 功能：采用万能网孔板开放式设计，自由组合的思路，平台配套电力拖动实训套件箱，学员根据实训项目的要求，选取器件、组合成相应的实训电路，完成电力拖动线路安装、接线、调试及工艺整理实训；

2. 尺寸：W719*D40*H1000mm（不含器件）

结构：挂板采用二横二竖通用网孔设计，2.0mm厚Q235冷轧钢板折弯焊接而成，表面静电喷塑处理。

1

8

电动机组

1.功能：底板采用Q235冷扎钢板折弯后焊接而成，表面静电喷塑处理，底板安装有三相异步电动机及双速电动机，电动机引线采用高绝缘性安全型接线柱引出，以便于学员接线。装有两个黑色铸铝拉手，方便搬运。在设备中作为电路负载模块使用。

2.尺寸：W600*D260*H160mm（含器件）

3.三相异步电动机 4台

a)电压： 380V 

b)功率：180W

c)频率：50HZ

d)接法：Y/△

e)电流：0.4A

f)转速：1400r/min

4.双速电机 1台

a)电压： 380V 

b)频率：50HZ

c)接法：Y Y/△

d)电流：0.7A

转速：1400/700r/min

9

立式塑胶机控制电路挂板

1.功能：控制电路挂板选取的立式塑胶机的电路，模仿真实的工业塑料加工生产控制系统，其中包含了装料、加热、冷却和卸料工序。该模模可以预设故障，学员根据工艺流程，进行故障诊断与排除。

2.尺寸：W719*D40*H1000mm（不含器件）

3.结构：挂板采用二横二竖通用网孔设计，2.0mm厚Q235冷轧钢板折弯后焊接而成，表面静电喷塑处理。

挂板集成安装有传感器模块、故障设置模块、指法灯按钮模块、交流接触器、中间继电器、正反转控制器、电机断路器、开关电源、时间继电器等。

1

10

直流调速模型

1.功能：直流调速模型采用测速发电机反馈电压和给定电压形成闭环调速系统，调速系统由给定电压、转速负反馈、放大电路、触发产生电路及主电路组成。直流调速PCB线路板采用插放式设计，方便学员取出。学员根据功能要求进行测量分析，完成故障诊断与排除。

2.尺寸：L600*W300*H200mm

3.主要器件：

a)闭环直流调速PCB线路板

b)永磁直流电动机-永磁测速发电机组

c)数字显示系统

透明防护罩

1

11

电脑桌

1.功能：单工位设计，用于放置编程电脑，方便学员实训使用。

2.尺寸：L600mm×W700mm×H780mm

3.桌身：桌身采用Q235冷轧钢板折弯焊接而成，桌体底装有带刹车万向轮，移动和固定两相宜，方便调整设备的摆放位置。

台面：采用25mm厚高密度中纤板外贴防火板,PVC截面封边，桌边鸭嘴型设计，台面具有耐磨、耐热、耐污及易清洁等特点。

1

12

装配桌

1.功能：由桌身、工具柜、台面组成，用于电气及机械结构的装配平台。

2.尺寸：L1500mm×W700mm×H780mm

3.桌身：采用冷轧钢板折弯焊接而成，喷塑后组装连接，装配桌预设电源插座扩展孔，依据用途可加装电源插座。整个装配桌可随意拆装，方便运输安装。

4.工具柜：采用冷轧钢板折弯焊接而成，工具柜有多个抽屉，可储藏工具，放置于装配桌底部一侧。

台面：采用25mm厚高密度中纤板外贴防火板,PVC截面封边，台面具有耐磨、耐热、耐污及易清洁等特点。

1

13

培训资源包

1.设备使用说明书

1)系统介绍

2)使用说明

3)安全事项

4)设备维护

5)设备安装

6)应用软件的介绍

2. 培训项目

PLC电气控制实训内容

1. 触摸屏的工程创建、编辑与下载操作

2. 触摸屏的离线模拟应用

3. 触摸屏的输入输出位元件应用

4. 触摸屏的输入输出字元件应用

5. 触摸屏的XY曲线图形元件应用

6. 触摸屏的动画元件应用

7. 触摸屏的数值、文本输入显示元件应用

8. 触摸屏的报警信息、事件登录等元件的应用

9. 触摸屏的定时器等元件的应用

10. 触摸屏的系统综合应用

11. 步进电机驱动器的接线与调试

12. 步进电机驱动器参数的设置

13. 步进电机驱动器与PLC的脉冲定位控制

14. 伺服电机驱动器的接线与调试

15. 伺服电机驱动器参数的设置

16. 伺服电机驱动器与PLC的脉冲定位控制

17. 变频器控制电机的接线与调试

18. 变频器参数的设置

19. 变频器控制环形传送分拣任务模型多段速运行

20. 环形传送分拣任务模型接线与调试

21. 环形传送分拣任务模型运行控制程序设计

22. PLC、触摸屏、变频器、伺服系统综合应用实训

电力拖动部分实训内容

1. 接触器点动正转控制电路安装与调试

2. 接触器自锁正转控制线路安装与调试

3. 具有过载保护的接触器正转控制线路安装与调试

4. 点动与连续混合正转控制线路安装与调试

5. 两地正转控制电路安装与调试

6. 一个按钮启动、停止控制电路安装与调试

7. 接触器联锁正、反转控制线路安装与调试

8. 接触器双重联锁正、反转控制线路安装与调试

9. 位置控制线路安装与调试

10. 自动循环控制线路安装与调试

11. 接触器联锁的自动往返控制电路安装与调试

12. 顺序启动逆序停止控制电路安装与调试

13. 按钮、接触器控制Y-△降压启动电路安装与调试

14. 按钮、接触器控制双速电动机电路安装与调试

15. 带有点动的自动往返控制电路安装与调试

16. 双速电机（从低速到高速）自动控制电路安装与调试

17. 电葫芦电气控制电路安装与调试

18. 小车自动往返、延时停止控制电路安装与调试

19. 点动、连续、停止延时自动往返控制电路安装与调试

20. CA6140型车床控制电路安装与调试

故障诊断与维修测量实训内容

1. 闭环直流调速模块电路的故障诊断与维修测量

工业生产控制系统线路故障诊断与维修测量

1