工廠電氣自動化實驗臺（8套）

一、產(chǎn)品基本配置

1. 實驗臺主體：含實驗臺本體、電源、基本輸出顯示及開關控制電路

2. 實驗臺功能配套附件

3. 仿真實驗軟件包

4. 備品備件

二、技術(shù)條件

1. 輸入電源：三相四線制AC380V±10%/50Hz；

2. 工作環(huán)境：溫度-10℃-+40℃，相對濕度<85%（25℃），海拔<4000m；

3. 裝置容量：1.5kVA。

三、基本要求

采用工業(yè)現(xiàn)場的最新產(chǎn)品，配置測量儀表、常規(guī)低壓電器、可編程控制器、變頻器、交流電機、工業(yè)觸摸屏、工控組態(tài)軟件等硬件，可完成工業(yè)自動化控制技術(shù)的多種綜合實訓教學內(nèi)容，支持學生自行編程、設計開發(fā)綜合性實訓。

四、詳細技術(shù)指標

1. 實驗臺

（1）實驗臺本體

采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑材料，實驗桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)。設置物隔板，用于置放工具，掛箱及資料等。底部配萬向輪，便于檢修搬運。實驗桌側(cè)面或背面頂部集成導線架，高度可滿足最長導線垂直懸掛，可插接設備多種類型至少50根的實驗導線。實驗桌框架可按用戶需求改進設計。

（2）交、直流電源

1）交流電源要求：提供多組三相交流電源（380V/3A、200V/3A、110V/3A），同時得到單相交流電源，電網(wǎng)輸入端設有指針儀表通過開關切換監(jiān)視三相電網(wǎng)電源，電源設有電子電路和保險絲雙重保護功能。

2）單相交流可調(diào)電源和直流電機電樞電源：提供0－220V/1.5A單相交流可調(diào)電源，經(jīng)單相整流電路后可得0-220V直流可調(diào)電源，供直流電機工作。帶有指針式儀表監(jiān)視交流電壓和直流電壓輸出，通過開關切換。單相交流可調(diào)電源也可以作為交流伺服電機電源。

3）直流24V開關穩(wěn)壓電源：提供24V/3A直流穩(wěn)壓電源，可作為PLC工作電源、步進電機驅(qū)動電源等。

（3）交、直流儀表

1）交流數(shù)字電壓表（1只）：測量范圍0-500V，量程自切換，精度0.5級，三位半數(shù)顯。

2）交流數(shù)字電流表（1只）：測量范圍0-5A，測量范圍0－5A，量程自動切換，精度0.5級，三位半數(shù)顯。

3）單、三相數(shù)字功率、功率因數(shù)表（各2只）：真有效值測量，測量范圍0-500V、0-5A，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，三位半數(shù)顯。

4）直流數(shù)字電壓表（1只）：測量范圍0-1000V，分2V、20V、200V、1000V四檔，直鍵開關切換，精度0.5級，三位半數(shù)顯，輸入阻抗10MΩ。

5）直流數(shù)字電流表（1只）：測量范圍0-5A，分20mA、200mA、2A、5A四檔，直鍵開關切換，精度0.5級，三位半數(shù)顯。

（4）變壓器組件

輸入380V或220V，輸出0V、6.3V、12V、兩組20V、36V、110V交流電壓。

（5）線繞電機起動電阻

設有電阻9只（包括：2Ω/20W、3Ω/20W、10Ω/20W、三種規(guī)格線饒電阻各3只），用于三相線繞異步電動機控制起動實訓。

2. 實驗臺功能配套附件

至少包括如下15項內(nèi)容：

（1）維修電工實訓組件（一）

裝有交流接觸器、熱繼電器、按鈕、指示燈等，同時接線端子引到接線排上。

（2）維修電工實訓組件（二）

裝有交流接觸器、時間繼電器、按鈕、空氣開關、螺旋式熔斷器等，同時接線端子引到接線排上。

（3）維修電工實訓組件（三）

裝有螺旋式熔斷器、萬能轉(zhuǎn)換開關、電磁鐵、十字開關、開關等，同時接線端子引到接線排上。

（4）可調(diào)磁盤電阻器

裝有0-90Ω/1.3A磁盤可調(diào)電阻一組，0-900Ω/0.41A磁盤可調(diào)電阻兩組。

上述（1）-（4）組件組合，可完成三相異步電動機直接啟動控制、接觸器點動控制、接觸器自鎖控制、定子串電阻減壓啟動手動/自動控制、Y-△啟動自動控制，用開關、接觸器聯(lián)鎖、按鈕聯(lián)鎖、雙重聯(lián)鎖的三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制，單相減壓啟動及反接制動控制、能耗制動控制、多地控制，工作臺自動往返控制，按定子電流原則加入勵磁的起動控制，直流電動機電樞回路串電阻起動與調(diào)速、改變勵磁電流進行調(diào)速的控制、帶有能耗制動的反轉(zhuǎn)控制、勵磁反接制動控制等實驗內(nèi)容。

（5）可編程控制器實訓組件（西門子S7-1200）

1）PLC主機：CPU 1214C AC/DC/RLY，數(shù)字量模塊：SM1223，DI 8×24 V DC，DO 8×RLY；模擬量模塊：SM1234，AI 4×13位，AO 2×14位，配套編程軟件。

2）提供上位機工控組態(tài)軟件，正版64點。

3）配套可編程模擬模塊：搶答器/音樂噴泉；裝配流水線/十字路口交通燈；水塔水位/天塔之光；自動送料裝車/四節(jié)傳送帶；郵件分揀/軋鋼機；舞臺燈光/五相步進電機；多種液體混合裝置/自動售貨機；四層電梯模擬控制。

4）電機轉(zhuǎn)速實物模塊：可進行轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制實訓。

5）溫度實物控制模塊：可進行溫度閉環(huán)控制實訓。

（6）變頻器實訓組件

采用與教材配套的高性能變頻器，三相輸出，輸出功率0.37KW。集成RS485通信接口，提供BOP操作面板；具有線性V/F控制、平方V/F，可編程多點設定v/f控制，磁通電流控制（FCC）等多種控制模式。集成數(shù)字量輸入3個，模擬量輸入1個，模擬量輸出1個，繼電器輸出1個；具有過電壓、欠電壓保護，變頻器、電機過溫保護，接地故障保護，短路保護等保護功能。

（7）觸摸屏實訓組件

≥7寸彩色寬屏，分辨率≥800×480，顯示顏色：65535色，真彩（LED背光）。DC 24V供電，提供配套的軟件及安裝掛箱。

（8）工業(yè)直流調(diào)速組件

提供工業(yè)直流調(diào)速器一只，控制元器件等。

（9）智能機床電氣考核單元

提供與教材配套的C6140車床、X62銑床實訓考核模塊，面板上安裝有斷路器、熔斷器、接觸器、熱繼電器、變壓器、操作按鈕、指示燈等主要機床電器，設有故障檢測點，可與實訓管理器主機連接，進行機床電氣的實訓考核。故障考核項目不少于20個。

#（10）交流變頻調(diào)速實訓單元

可實現(xiàn)對三相交流電機速度的開環(huán)控制。由MSP430核心板、數(shù)碼管顯示和鍵盤電路、二極管整流電路、保護電路、IPM模塊電路等幾部分組成。數(shù)碼管顯示和鍵盤由MSP430直接控制；220V整流由二極管整流電路及二極管整流保護電路控制；IPM模塊電路由MSP430直接產(chǎn)生多路SPWM脈沖來控制，實現(xiàn)對三相交流電機的開環(huán)調(diào)速控制。系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，便于學生實訓操作。（提供模塊圖片、技術(shù)方案，提供樣品進行現(xiàn)場演示）

（11）并勵直流電動機（DC220V）1只

（12）雙速電動機（380V Y/YY）1只

（13）三相鼠籠型異步電動機（380V/△）1只

（14）三相鼠籠型異步電動機+帶速度繼電器1只

（15）監(jiān)控終端

?處理器：≥1顆Intel Core i7 6500處理器

?主板：不低于Q170，主板與整機同一品牌

?內(nèi)存：≥4GB DDR4-2133MHz的RDIMM內(nèi)存

?硬盤：≥1塊7200轉(zhuǎn)容量≥500GB SATA硬盤，提供五年硬盤不返還服務

?網(wǎng)卡：1塊千兆網(wǎng)卡

?擴展插槽：≥1個PCI-E x16,≥3個PCI-E x1擴展插槽

?顯卡：獨立顯卡，顯存≥2GB

?接口要求：≥8個外置USB端口：≥4 個 3.0 端口（正面2個/背面2個）和≥4個2.0端口（正面2個/背面2個）， 1個內(nèi)置USB 2.0端口，1個RJ-45端口，1個Display Port 1.2 端口，1個HDMI 1.4端口，1個UAJ端口、1個輸出端口

?機箱：機箱體積≤15L，內(nèi)置音箱

?電源：≤240W，后置電源診斷燈（不啟動檢查電源）

?光驅(qū)：DVD±RWx16

?外設：配置USB鍵盤鼠標，配置20英寸顯示器，VGA+DP雙接口，帶高清DP數(shù)據(jù)線，外設與主機同一品牌

?配套終端桌，終端桌材質(zhì)與實驗臺本體材質(zhì)相同，終端桌外形按用戶需求設計。

*3. 仿真實驗軟件包

為每臺工廠電氣自動化實驗臺配套提供PLC虛擬現(xiàn)實控制系統(tǒng)，作為PLC編程教學輔助軟件，可在通用微機上構(gòu)建3D虛擬環(huán)境，展現(xiàn)各種復雜的整體工藝流程，學生可在虛擬環(huán)境中進行PLC編程、調(diào)試訓練?？蓪崿F(xiàn)如下功能：

（1）采用西門子PLC系統(tǒng)連接虛擬現(xiàn)實控制對象，進行編程控制實訓；

（2）使用軟件虛擬控制端自身的虛擬PLC進行編程控制實訓；

（3）使用其他虛擬PLC軟件，以TCP/IP連接軟件虛擬控制端，進行PLC編程控制；

（4）虛擬實訓系統(tǒng)至少包含：十字路口交通燈對象、材料分揀對象、立體倉庫對象、機械手對象、四層電梯對象。

軟件界面的實物對象需與實際對象完全一致，提供軟件界面介紹、操作流程。投標人需攜帶PLC主機、操作軟件、PC機進行現(xiàn)場演示，驗證技術(shù)性能指標。

4. 備品備件

提供常用易損的實驗模塊、易損配件等，投標時提供詳細清單。并提供一臺可掛載和擺放備品備件的可移動掛件架方便檢修搬運。

五、實物對象

提供與虛擬現(xiàn)實控制系統(tǒng)完全一致的實驗控制實物對象，配套置物臺，置物臺材質(zhì)與實驗臺本體材質(zhì)相同，置物臺外形按用戶需求設計。實物對象具體包括：

1. 十字路口交通燈模型（本次招標一共配8套）

由模擬道路、交通燈、電源、模擬輸入、控制輸出等組成。道路設置為四個方向雙向六車道，模擬場景；交通燈指示模型采用立體式雙色LED箭頭指示牌；四個方向分別設有LED指示牌?？刂戚敵龇謩e對東西南北四個方向的左轉(zhuǎn)、直行和右轉(zhuǎn)進行實時控制，學生可根據(jù)LED指示牌顯示的黃、綠、紅三種不同的信號指示狀態(tài)掌握交通燈工作的整個流程。

2. 材料分揀實訓模型（本次招標一共配2套）

采用臺式結(jié)構(gòu)，可模擬工業(yè)生產(chǎn)線物料分揀過程，實現(xiàn)不同材料的自動分選和歸類，并由上位計算機監(jiān)控。系統(tǒng)配有西門子PLC（1214C）主機、傳感器（光電式、電感式、顏色、磁感應式）、旋轉(zhuǎn)編碼器、單相交流電動機、輸送帶、電磁閥，減壓閥，空氣濾清器，氣壓指示表等?？蛇M行PLC指令及編程技巧訓練、傳感器使用調(diào)整、位置控制、電氣傳動和氣動技術(shù)等。使用實際工業(yè)元器件，全部接口開放，具有工業(yè)現(xiàn)場培訓效果。外形尺寸約：800mm×500mm×300mm(L×W×H)?？赏瓿蒔LC基本實訓、位置控制、檢測技術(shù)實訓。

#3. 機械手實訓模型（本次招標一共配2套）

采用臺式結(jié)構(gòu)，配置有西門子PLC（1214C）主機、滾珠絲桿、滑軌、氣動元件、步進電機及其驅(qū)動模塊、傳感器、光電編碼器等。機械手模型裝置的傳動機械采用滾珠絲桿、滑軌等機械部件組成。電氣部分由步進電機、步進電機驅(qū)動模塊、傳感器、光電編碼器，電磁閥、帶有位控功能的PLC主機等部件組成，能完成料塊的碼放、移動等功能，可由學生自行完成該裝置各部件的組裝、接線、軟件編程、調(diào)整等訓練，可實現(xiàn)機械手五維控制，完成料塊的碼放、移動等。外形尺寸約：600mm×450mm×550mm(L×W×H)。可完成氣動控制技術(shù)實訓、步進電機控制實訓、機械手控制實訓、多維位置控制技術(shù)、二維雙軸定位運動控制。

#4. 立體倉庫實訓模型（本次招標一共配2套）

基本功能：1）將貨物送到指定位置（由操作員指定的位置）；2）自動將貨物送到某一位置（由PLC判定位置）；3）將某一倉庫的貨物取出（由操作員指定位置）；4）自動取出某一倉庫的貨物（由PLC判定位置）；5）能夠?qū)崿F(xiàn)低速啟動—變速運行—低速停車的功能。

該裝置由立體倉庫主體、西門子PLC（1214C）主機、接口電路所組成。立體倉庫主體由底盤、四層十二倉位庫體、傳動機械及電氣控制等四部分組成。模型的傳動機械部分采用滾珠絲杠、滑軌、普通絲杠等機械元件組成，采用步進電機、直流電機作為拖動元件。該模型倉庫庫體由四層十二個倉位組成，由PLC編程實現(xiàn)X、Y、Z軸位置控制，可完成倉庫車模的自動或手動存取。通過傳感器信號采集，PLC編程，實現(xiàn)對步進電機及直流電機進行復雜的位置控制、時序邏輯控制及上位機監(jiān)控等功能。

采用滾珠絲杠、直線導軌、普通絲杠作為傳動裝置。橫軸位移Lh＝290mm，縱軸位移Lv＝290mm，重復精度：0.1mm。

外形尺寸約：600mm×450mm×600mm(L×W×H)

實訓項目至少涵蓋：（1）PLC基本指令訓練；（2）PLC高級指令訓練；（3）定位及調(diào)速控制訓練；（4）倉庫管理訓練；（5）上位機管理軟件訓練。

#5. 四層電梯實訓模型（本次招標一共配2套）

系統(tǒng)由機械傳動和電氣控制兩部分組成，可真實模擬電梯的運行。機械部分控制門的開，閉和轎箱的上下移動；控制部分由PLC控制各項功能開關和指示燈，以完成電梯的各項動作。

電梯的電氣控制系統(tǒng)采用西門子PLC（1214C）主機，具有自動平層、自動關門、集選控制功能、順向響應轎內(nèi)外呼梯信號、直駛、電梯安全運行保護、照明等功能。

電梯模型采用鋁合金面板、型材制作，包括升降電機、極限開關、導軌、隨行電纜、廳門、召喚按鈕、樓層顯示裝置、轎廂、開關門機構(gòu)、平層裝置、轎廂內(nèi)指層燈、轎廂照明、控制系統(tǒng)等。

TWKW-860C 網(wǎng)孔型電力拖動（工廠電氣控制）技能及工藝實訓考核裝置

 

一、產(chǎn)品特點：

        本裝置綜合了大中專院校“電力拖動”、“工廠電氣控制技術(shù)”、“繼電接觸控制”等課程教學大綱的要求而研發(fā)。采用“網(wǎng)孔板”結(jié)構(gòu)，功能和性能優(yōu)越，符合職業(yè)教育改革和發(fā)展，其外形美觀、結(jié)構(gòu)合理、牢固、耐用，配備多種常用電機及配套工作電源。實訓內(nèi)容豐富，實訓方法接近工業(yè)現(xiàn)場，實訓方法靈活、增加元器件即可增加實訓項目，可擴展性強。裝置設置多重科學安全保護措施，確保設備和操作者人身安全，特別適用于各院?，F(xiàn)階段實訓設備的更新改造，迅速開設實訓課程的理想設備。

 






二、技術(shù)性能：

1、工作電源：三相四線（或三相五線）～380V±5%  50Hz

2、溫度：-10℃～40℃，相對濕度＜85%（25℃）

3、裝置容量：＜1.0KVA

4、重量：200Kg


三、實訓屏構(gòu)成與性能：

1、實訓屏外殼：鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板。

2、三相四線電源輸入：三只紅、黃、綠指示燈亮。接通總開關，由接觸器通過起動、停止按鈕進行電源控制。

3、設有450V指針式交流電壓表三只，指示輸入三相電源線電壓。

4、安全保護：設有電壓型漏電保護器和電流型漏電保護器，并有單片機自動全程監(jiān)控過載或短路，自動切斷總電源，故障排除按下復位按鈕方可再次啟動電源，確保設備和操作者人身安全。

5、實驗管理器：平時作為時鐘使用，具有設定密碼、實訓考核時間、定時報警、切斷電源等功能；此外，還能自動記錄由于接線或操作錯誤所造成的告警次數(shù)，為操作者實訓、考核提供一個統(tǒng)一的標準。

6、勵磁電源：直流220V/0.5A，具有短路保護

7、電樞電源：直流0-220V/2A連續(xù)可調(diào)電源一路，具有短路保護

8、連續(xù)可調(diào)交流電源：0-240V連續(xù)可調(diào)，具有短路保護

9、可調(diào)同步勵磁電機電源：0-40V/2A連續(xù)可調(diào)，具有短路保護

10、磁盤電阻：90Ω四組，900Ω兩組

11、整流二極管：IN5408四只


四、實訓操作桌：

鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，設有抽屜和元件儲存柜，結(jié)構(gòu)堅固、造型美觀大方。


五、參考實訓考核項目：

1．三相異步電動機閘刀開關正轉(zhuǎn)控制線路

2．三相異步電動機接觸器點動正轉(zhuǎn)控制線路

3．三相異步電動機具有自鎖的正轉(zhuǎn)控制線路

4．三相異步電動機具有過載保護的正轉(zhuǎn)控制線路

5．三相異步電動機倒順開關控制正反轉(zhuǎn)控制線路

6．三相異步電動機接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

7．三相異步電動機按鈕聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

8．三相異步電動機按鈕接觸器復合聯(lián)鎖控制線路

9．工作臺自動往返行程控制線路

10．三相異步電動機接觸器控制串聯(lián)電阻降壓起動線路  

11．三相異步電動機時間繼電器控制串聯(lián)電阻降壓控制線路

12．三相異步電動機手動Y/△降壓起動

13．三相異步電動機接觸器控制Y/△降壓起動

14．三相異步電動機時間繼電器控制Y/△降壓起動

15．三相異步電動機QX3-13型Y/△自動起動控制線路

16．三相異步電動機的多地控制

17．三相異步電動機半波整流能耗制動控制線路

18．三相異步電動機全波整流能耗制動控制線路

19．C620車床電氣控制線路

20．三相異步電動機手動降壓起動

21．三相異步電動機單相運行反接制動控制線路

22．電動葫蘆電氣控制線路

23．C6163車床電氣控制線路

24．三相異步電動機控制電路聯(lián)鎖控制線路

25．三相異步電動機主電路聯(lián)鎖控制線路

26．雙速電機手動變速器控制線路

27．雙速電機時間繼電器控制強路

28．同步電動機的能耗制動控制線路

29．直流電機啟動訓練

30．直流電機的調(diào)速訓練

31．直流電機反轉(zhuǎn)訓練

32．直流電機制動實驗訓練

33．直流電機拆裝訓練

34．直流電機檢修訓練


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