SGICT08A工业控制综合实训系统.docx

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1、SGICT-08A工业控制综合实训系统一、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I、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、职业技能鉴定和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，教学需要与时俱进设备要不断升级，而教学还需要从基础学起，同

2、时满足需要实验室建设重复会导致浪费资金?口实验室空间。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孑麻可对不同层次的学生进行考核。2 .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，配套工控组态监控软件，实现仿真化、信息化实训教学。3 .

3、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屿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。4 .仿真实训教学：通过虚拟环境实时显示P1C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。5 .模块化网络系统：网络结构主要由西门子主机S7-1200、触摸屏、伺服电机构成，根据工业中西门子p1c应用历程构建了一个工业网络，网络通讯涉及Profinet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-Io+40相对湿度85%(25oC)海拔4000m3 .装置容量：0.5k

4、VA4 .重量：IOOkg5 .外形尺寸：178OmmX73OmmXI46Omm6 .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1 .S7-1200单元S7-1200单元主要由主机1215C和信号转接板组成。主机1214Cf125KB工作存储器；24VDC电源，板载DI14x24VDC漏型/源型，板载DQ10x24VDC及AI2和;板载6个高速计数器和4个脉冲输出；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I/O扩展的信号模块;0.04ms/1000条指令；2个Profinet端口，用于编程、hmi和P1C间数据通信，配置一个模拟量模块SB

5、1232Q路模拟量输出）2 .触摸屏单元触摸屏单元采用西门子KTP700Basic7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。3 .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启带1ED诊断显示供电电源DC24V4 .变频调速单元变频调速单元采用西门子Sinamics系列Gi2oc变频器，三相38ov供电，输出功率o.55w集成Profinet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12

6、路数字量输入，8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。5 .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、AC220VsDC24V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。6 .伺服控制单元伺服电机主要采用西门子V90伺服，输入电压220V,功率200W,内置PN口，伺服电机功率200W,内置增量编码器，不带刹车功能，用于小车运动控制，7 .小车运动控制小车运动控制主要由伺服电机、步进电机、传送带、滑块、导轨，模组、等组成,工作

7、电压AC220V输出功率200W。采用数字信号处理器(DSP)(乍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、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。8 .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、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.逻辑编程控制对象1套信号模拟，包含的模拟器件提供真实的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态。包括：1)个电压表，测量AQ输出电压。2)个直滑电阻，提供012V

8、直流电压信号。3)8路开关和8路1ED显示。配套教学使用的对象卡，包括：交通灯、自控成型、洗衣机、天塔之光、机械手、自控售货机、装配流水线、抢答器、音乐喷泉、自控轧钢机、邮件分拣机、四节传送带、物料分拣、多种液体混合、加工中心、电镀生产线、电机控制、运料小车控制、搅拌器控制、汽车灯光控制、采用配方形式进行各种实验，可以任意扩展实训内容，采用通用底盒加卡片式设计，内置三基色1ED灯、开关、安全接插柱,所有I/O口均开放出来。I1三相交流电机交流额定电压380V/接法，转速1400转min,功率40W,频率50HZ,绝缘等级E级。12.工业自动化数字李生仿真软件（实验室共配1套，具有软件著作权）采

9、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，实现数据采集和对夕堆制等操作。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，P1C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P1

10、C控制三种模式再现以下虚拟工业场景，3D场景的P1C实验项目和36个P1C虚实结合控制实训模块一致，3D场景的P1C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）双面铳床；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）CA6140普通

11、车床P1C改造控制；29）X62W万能铳床P1C改造控制；30）T68卧式键床P1C改造控制；31）M7120平面磨床P1C改造控制；32）Z3050摇臂钻床P1C改造控制；33）电动葫芦P1C改造控制；34）Z35摇臂钻床P1C改造控制；35）M1432A万能外圆磨床P1C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，瓶子上料输送带1条，填装输送皮带1条，填装气动定位机构1个。37）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。38）检测分拣自动化

12、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。39）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。六、主要配置清单序号口口亡规格（mm）技术参数数量单位1实训台1台2实训电源1套3电脑桌1台41214CPU6ES7214-1AG40-0XB01个5V90Profinetfi讯200W,单相220V1套6G120C0.37KW1台7BOP-26S13255-0AA00-4CA11个8触摸屏KTP700BAISICPN1个9步进电机57步进电机1个10三相异步电机380V220V180W1台11传感器接近开关1套12交

13、换机1批13模组1套14逻辑控制对象1套15学生凳2张16教学软件50点七、可实验内容：1、P1C基本逻辑控制实验2、P1C模拟朝制实验3、交通灯4、自控成型5、洗衣机6、天塔之光7、机械手8、自控售货机9、装配流水线10、抢答器I1音乐喷泉12、自控轧钢机13、邮件分拣机14、四节传送带15、物料分拣16、多种液体混合17、三轴加工中心18、电镀生产线19、电机控制20、运料小车控制21、搅拌器控制22、汽车灯光控制23、汽车火花塞控制24、隧道风机控制25、三层电梯控制26、艺术彩灯控制27、1ED数码管控制28、伺服电机参数设置29、伺服电机的位置控制30、伺服电机的速度控制31、伺服电

14、机转矩控制32、步进电机参数设置33、步进电机位置控制34、步进电机速度控制35、单轴运动控制36、变频器参数设置37、变频器BoP控制38、变频器点动控制39、变频器连续控制40、变频器外部端子控制41、变频器外部模拟量控制42、P1C控制三相异步电机的点动控制43、P1C控制三相异步电机自锁控制44、P1C控制三相异步电机的正反转控制45、P1C控制三相异步电机的星三角控制46、触摸屏的通讯控制47、触摸屏画面编辑实验48、触摸屏上载下载实验49、触摸屏与P1C通讯实验50、P1C与伺服电机通讯控制实验51、P1C与变频器通讯控制实验52、触摸屏、P1C、变频器网络控制实验53、触摸屏、P1C、伺服电机网络控制实验54、触摸屏、P1C、伺服电机、变频器综合网络控制实验六、配套教学资源（共配1套，购5台以下无此项配置）：1在线教育课程开放平台（具有软件著作权，配1个登录帐号）：1）本系统是互通教学多元化管理平台，将用户传统的各个平台系统实施整合，集中互通管理，解决多平台、多账号难以管理、数据库分散无法集中统计等问题。系统包含了：在线教务管理系统、在线课程资源管理平台、在线习题库平台、在线考试考核平台、线上视频课程管理平台及线上虚拟仿真教学管理平台,真正意义的一站互通数据集中统计！2）课程资源：多个微课视频