HYTXWL-1工業自動化通訊網絡（luò）實驗平台
一、設（shè）備概述
工業自（zì）動化通訊網絡實（shí）訓設備需采用模塊式結（jié）構（gòu），實訓配有掛箱，需包（bāo）含PLC主（zhǔ）機掛箱、變頻器掛箱、單片機掛箱、觸摸屏掛箱、PLC模擬負載掛箱、實（shí）訓網孔板掛箱及豐富的驗證演示裝置。實訓內容需包（bāo）括PLC的基礎實訓、PLC綜合實訓，變頻器的認識、操作、參數（shù）設定及通訊實訓，觸摸屏的認識、操（cāo）作、應用實訓，單片機接口擴展、數據采集、數據顯示（shì）、鍵（jiàn）盤控製、定時器、打印機接口實訓等。
二、設備特點
1.模塊式結構，掛箱更換方便，便於組織各種實訓項目及擴展新的實訓功能。
2.適合就業前及崗前綜合技能（néng）訓練，適（shì）合高級工（gōng）技能培訓考核。
3.能進行（háng）小型工程項目設計、設備選型、安裝調試、操作模擬。
4.隻需三（sān）相四線交流電源即可投入使用，實訓資源豐（fēng）富、綜合性強，有效節約實訓用（yòng）房。
5.安全性高，除配備電壓型和（hé）電流型（xíng）漏電保護器外，裝置設有單片機全程監控（kòng）的過載或短路軟截止保護功能，確保設備和（hé）人身安全。
四、技術性能
1.輸入電壓：三相（xiàng）四線製～380V±10%50Hz
2.工作環（huán）境：溫度範圍-5℃～+40℃，相對濕度（dù）＜85%（25℃）
3.裝置容量：＜1.5KVA
4.外形尺寸不小於：2100mm×750mm×1680mm
五、設備構成：
（一）電源、信號源、儀器控製屏
控製屏為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋁合金麵板。為實訓（xùn）提供交流電源（yuán）、直（zhí）流電源、信號源、測（cè）試（shì）儀表、安全保護等。具體功能如下：
1.主控功能板
（1）三相四線電源輸入，通過漏電保護器（qì）接通總開關,由接觸器通過啟動、停止按鈕進行操作。
（2）設有450V指針式交流電壓表三隻，指示電源輸入的三相電源電壓。
（3）三相四（sì）線電源輸出，具有單片機全程監控短路或過載軟載止保護功能。具有短路、過載（zǎi）、告警等（děng）功能、故障排除（chú）複位後才能啟動工作電源。
（4）裝有～220V輸出安全插（chā）座，為外部儀器提（tí）供安全工作電源。
2.直流電源
（1）一路直流0-30V連續（xù）可調直流電源（yuán）、內置式繼電器（qì）自動換檔，多圈電位（wèi）器連續調節，具有預設式限流（liú）保護功能，大電流2A。
（2）提供±12V、+5V、+24V直流穩壓電源（yuán），均有短路保護功能。
（3）恒流源（yuán）一路（lù）：0-500mA連續可調，分2mA、20mA、500mA三檔，具（jù）有輸出開路，短路保護功能。
3.功率輸出函（hán）數發（fā）生器：
1）采用直接數字頻率合成（DDS）產生高精度正弦波，方波和三角（jiǎo）波。采用（yòng）大屏幕LCD顯示輸出頻率、波形，衰減值。
2）正弦波（bō）輸出幅度≥10V,輸出（chū）阻抗（kàng）50Ω，失真度<1%（0.1HZ—1KHz）。
3）頻率（lǜ）範（fàn）圍:0.1HZ~3MHz,采用鍵盤（pán）直接輸入數字設定頻率,。
4）輸出幅度采用（yòng）電位器調（diào）節，正弦波輸出具有20db,40db衰減。
5）方波占空（kōng）比可（kě）調,調節範圍：1%-99%調節；方波和三角波采用TTL電平輸出。
6）頻率（lǜ）計高測量範圍100MHz，自動換檔。
4.虛擬儀器（不需電腦配合使用）：
A、終端部分（裝學生實訓屏上）同時配有虛擬（nǐ）信號源、虛擬示波器、虛擬邏輯分折儀、虛擬頻譜儀、虛擬三用表（biǎo）、虛擬數字量輸入輸出模塊。
B、基於LabVIEW虛擬儀器程序的編程方法，學生（shēng）可自行設計各種虛擬儀器。
C、參數：
1）兩路虛擬任意波形信號發生器，輸出頻率可編程（chéng），電壓幅度可調；
通道數：2路
分辨率：8bits
電壓範圍：-5~5V
頻率步長：1HZ
波形：任意信號（hào）
輸出頻（pín）率：>1MHZ
2）雙蹤存（cún）貯示（shì）波器，多種同步方式，存貯深度可編程（chéng）；
通道數：2路
帶寬：20MHZ
分辨率：8位
電壓範圍：-10~+10V
存貯（zhù）深度：64K
3）雙通道頻譜分折儀；
4）八（bā）通道邏輯分折儀，多種同步方式，存貯深度可編程；
8路輸入（rù）
分率：25nS
存貯深度：64KHZ
5）數字三用表，可測電阻、電容、電感、電壓等；
數字IO口（kǒu）
通（tōng）道數：8路IO
輸入電平：TTL
輸出電平：TTL
電流驅動：20mA/通道
（二）實訓桌
實訓桌（zhuō）為鐵質雙層亞（yà）光密紋噴塑（sù）結構，桌麵為防火、防水、耐磨高密（mì）度板，結構堅（jiān）固（gù），造型美觀（guān）大方。設有抽屜和元器件儲存櫃。
（三）實訓組件
1.PLC實訓組件
配置MitsubishiFX3u-40mR主（zhǔ）機，集成數字量I/O（24路數字輸入，16路數字（zì）量輸出），FX3u-485BD通訊模塊，FX3u-3A模（mó）擬量模塊（kuài）（2路輸入（rù），1路輸出），SC-09通（tōng）訊編程電纜及輸出轉接口、開關（guān）等。
2.PLC實訓（xùn）模擬掛箱
序號 | 編號 | 控製對象實訓模塊 | 實訓（xùn）教學目標 |
1 | SX1 | 搶答器/音樂噴泉 | 通過對搶（qiǎng）答係統中各組（zǔ）人員搶答時序的監視和控製，掌握條件判（pàn）斷控製指令的編寫方法；通過對音樂噴泉控（kòng）製係統中“水流”及音樂（lè）的循環控製，掌握循環指令的編寫方法。 |
2 | SX2 | 裝配（pèi）流（liú）水線/十字路口交通燈 | 通過對“生產流（liú）水線”順序加工過程及十字路口交通燈路況信號控製，掌握順序控製指令的編（biān）寫方法。 |
3 | SX3 | 水塔水位/天（tiān）塔之光 | 通過（guò）對“水塔水位”和“儲水池水位”變化過程的判斷，了解（jiě）簡單邏輯控製指令的編（biān）寫方（fāng）法。通過對天塔之光閃亮過程的移位控製，掌握移位寄存器指令的編寫方法（fǎ）。 |
4 | SX4 | 自（zì）動送料裝車/四節傳送帶（dài） | 通過（guò）對傳送帶（dài）啟停、傳送狀態的控製和對貨（huò）物在自動送料裝（zhuāng）車係統中流向、流量的控製，掌握較複（fù）雜邏輯控製（zhì）指令的編寫方法。 |
5 | SX5 | 多種液體混（hún）合裝置 | 通過對“液體混合裝（zhuāng）置”中不同液體比（bǐ）例及液體混合時攪拌時間的（de）控製，掌握條件判（pàn）斷指令及各種不同（tóng）類（lèi）型的定時器指令的編寫方法。 |
6 | SX6 | 自動售貨機 | 通（tōng）過對（duì）用戶（hù）投幣數目的識別和自（zì）動售貨機中各種“貨物”的進出（chū）控（kòng）製，掌握各種計數器指令及比較輸出指令的編寫（xiě）方法。 |
7 | SX7 | 自控軋鋼機/郵件分揀（jiǎn）機（jī） | 通（tōng）過對自控軋鋼機和（hé）郵（yóu）件分揀（jiǎn）機材料（“鋼錠“郵件”）來料數量、來料（liào）類別識別及對各種執行器（例如“電機”）啟停時（shí）序的控製，掌握（wò）數（shù）值運算指令及（jí）中斷指令的編寫方法。 |
8 | SX8 | 機械手（shǒu）控（kòng）製（zhì）/自控成型機 | 通過對機（jī）械手停留“位置（zhì）”及自控成型（xíng）機各方向“液缸位置”的控製，掌握一個完整工（gōng）業應用係統中的較簡單邏輯控製程序的編寫能力（lì）。 |
9 | SX9 | 加工中心 | 通過對加工中心中各方向“電機”運行方向及（jí）“刀庫”進出刀、換刀過程的控製，掌（zhǎng）握一個完整工（gōng）業應用係統中的較複雜邏輯控製的（de）編寫能力。 |
10 | SX10 | 四層電梯 | 通過對一個完整的四層電梯模型的綜合控製，初步掌握PLC控製（zhì）係統的（de）分（fèn）析、I/O分（fèn）配、設計I/O接線圖、接線、編（biān）程、調試等工作過程的綜合（hé）知識。 |
11 | SX11 | 步進電機/直線運動：（實（shí）物）步進電機係統由驅動電（diàn）路、步進電機、刻度盤、指針等組成；直線運動（dòng）係統由電機、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（kuài）的控製，初（chū）步了解步進電機方向、拍數的控製及直線運動檢測、定位控製。 |
12 | SX12 | 自動洗衣機/電鍍生產線 | 通過對洗衣機進出水時間、洗滌流程及電鍍（dù）生產線中物塊（kuài）侵（qīn）入不同溶液的時間、方式、先後順序的控製，掌（zhǎng）握多點PLC控製（zhì）係統的綜合應用能力。 |
3.變頻器實訓掛（guà）箱
配置（zhì）MitsubishiFR-D720S變頻器，帶有RS485通訊及BOP操作麵板。
4.單片機實訓掛箱
（1）DP–¬01單片（piàn）機實訓掛箱（一）
LED點陣顯示模塊、點陣式字符液晶顯示模塊、8253定時計數器、A/D轉換、D/A轉換、V/F轉換、F/V轉換、串引EEPROM、EEPROM、FlashRom、SRAM、I2C總線接口
（2）DP–¬02單片機實訓掛箱（二）
8251串引口（kǒu）擴展、232總線串引（yǐn）接口、單片機最小應用係統1、單片機最小應（yīng）用（yòng）係統2、拔碼開關輸出
（3）DP–¬03單片機實訓掛箱（三）
ISD1420語音控製、IC卡讀寫接口、實時（shí）時鍾/日曆、USB接口（kǒu）、RS232轉RS485接口
（4）DP–¬04單片（piàn）機實驗掛箱（四）
8279接口電路、8255I/O擴展、8155I/O擴展（zhǎn）、動態掃（sǎo）描顯示模塊、轉換接口、MC14433、整列（liè）式鍵盤實驗模塊
（5）DP–¬05單片機實訓掛箱（五）
步進電機驅動程序示列、溫度傳（chuán）感器與溫度控（kòng）製、汽車轉彎信號燈/十字路口交通燈、數字頻（pín）率計、看門（mén）狗。
（6）DP–¬06單片機實訓掛（guà）箱（六）
十六位邏輯電平顯示、繼（jì）電器控製接口、常用器件接口、八位邏輯電（diàn）平（píng）輸（shū）出、單項脈衝、揚聲器、串引（yǐn）靜態顯（xiǎn）示模塊、查詢式鍵（jiàn）盤。
（7）DP–¬07單片機實訓掛（guà）箱（七（qī））
主（zhǔ）功能邏輯（jí）筆、多功能密碼鎖、直流電動機驅動、步進電機驅動、微型打印機與單片機的接口
（8）DP–¬08單片機實訓（xùn）掛箱（八）
單片機與CPLD實驗、sh51仿真器
5.觸摸屏實訓掛箱：
規格為7英（yīng）寸（cùn），256色，昆侖通態（tài），了解工業觸摸屏的功能及使用（yòng）方法，掌握PLC之間的通信知識，並掌握複位、置位、交替等功能鍵、圖形（xíng）（曲線）顯示、動態畫麵跟蹤（zōng）在（zài）觸摸屏中的實現方法（fǎ）。
6.網孔（kǒng）板及器件：
規格為420mm×600mm，在（zài）網孔板上（shàng）學會電氣控製係（xì）統中各元器件的（de）布局規劃、安裝、調試技能，接近（jìn）工業現場。器件配有：交流（liú）接觸器（qì）3隻、時間繼電器1隻、按鈕3隻（zhī）、熱繼電器2隻、斷路器1隻、接線排20孔。
7.電機導軌及光碼盤測速係統
含光碼盤測速係統（配有進口光（guāng）電編（biān）碼器）一套，不鏽鋼導軌1幅，道軌平整度好，無應力（lì）變形，同心（xīn）度好。
8.工控組態軟件一套：
打（dǎ）開軟件編程環境，任何實訓（xùn）都（dōu）可以編輯出形象直觀動感強、數字效果好的組態棒圖，並進行實訓動態跟蹤教學。
9.PLC仿真實訓（xùn）軟件一套：
（1）通過PLASH虛擬（nǐ）環境實時（shí）顯示PLC的運行狀態
（2）可以實現（xiàn）PLC虛擬接（jiē）線，並對接（jiē）線進行錯誤檢查
（3）PLC編程訓練、PLC程（chéng）序編寫測試等功能
（4）實現PLC運行模擬，對錯（cuò）誤程序進行檢查
10、交流電（diàn）機一台，380VY/△
11、實訓模型
（1）挖土機實物模型一台：集PLC技術、微機控製技術於一體，即有逼真的模型，又有（yǒu）生動具體真實運轉機構。
（2）四（sì）驅機（jī）械手（shǒu）模型一台（tái）：PLC控製機械手工作電源。
12、電（diàn）力電子掛箱一套
13、傳感器（qì）實訓掛箱一套
四、實訓項目
（一）PLC基本技能實（shí）訓
1.PLC認知實訓（軟硬（yìng）件結構、係統（tǒng）組成、基本指（zhǐ）令練習、接線、編程下載等）
2.PLC仿真實訓
（二）PLC模擬控製應用實訓
3.數碼顯示控製 | 4.搶答器控製（優先級、數（shù）值運算，具有聲效功（gōng）能） |
5.天（tiān）塔之光控製（閃爍、發射、流水型） | 6.音樂噴泉控製（具有聲效功能） |
7.十字路口交通燈控製 | 8.水塔水位控製 |
9.自動送料裝車係統控製 | 10.四節傳（chuán）送帶控製 |
11.裝配流水線（xiàn）控製 | 12.多（duō）種液體混（hún）合裝置控製 |
13.自控成型機控製 | 14全自動洗衣機控製（具有聲效（xiào）功能） |
15.電鍍生產線控製 | 16.自控軋鋼機控製 |
17.郵件分揀機控製 | 18.自動售貨機控製 |
19.機械手控製 | 20.三（sān）層電（diàn）梯控製 |
21.四層電梯控製（實物） | 22.加工中心控製（實物） |
（三）PLC實物控製實訓
23.直線運動位（wèi）置識別、運動軌跡控製、定位控製
24.步進（jìn）電機（jī）運動控製
25.直流（liú）電（diàn）機控製
26.挖土機的自動控製
（四）PLC高級技能實訓（設計（jì）、安裝（zhuāng）、調試及檢修）
27.三相（xiàng）電機點動控製線路 | 28.三相電機自鎖控製線路 |
29.三相電機正反轉控製線路 | 30.三相電機Y/△啟動（dòng）控製線路 |
31.三相電機順序啟動（dòng）電氣控製線路 | 32.C620車床的電氣控製線路 |
（五）PLC、變頻器（qì）、觸摸屏綜合應（yīng）用（yòng）技能實（shí）訓（xùn）
33.變頻器功能參（cān）數設置與操作（zuò） | 34.變頻器報警與保護功能 |
35.外（wài）部端子點動控製 | 36.變頻器控製電機正反轉 |
37.多段速度選擇變頻調速 | 38.變頻器無級調速 |
39.基於外（wài）部（bù）模擬量(電壓/電流）控製方式的變頻調速 | 40.瞬時停電啟動控（kòng）製 |
41.PID變（biàn）頻調速（sù）控製 | 42.PLC控製變頻器外部端子的電機正反轉 |
43.PLC控製變（biàn）頻器外部端子的電（diàn）機運行時間控製 | 44.基（jī）於PLC數（shù）字量控製方式的多段速 |
45.基於PLC模擬量控製變頻開環調速 | 46.基於PLC通（tōng）信方式的變頻器開環調速 |
47.基於PLC通信方式的速度閉環控製 | 48.基於PLC模擬量（liàng）方式的變頻器閉環調速 |
49.變（biàn）頻器（qì）恒壓供水係統的模擬 | 50.基於觸摸屏控製方式的基本指令編程練習 |
51.基於觸摸屏控製方式（shì）的LED控製 | 52.基於觸摸屏控製方式的（de）溫度PID控製 |
53.PLC、觸摸屏與（yǔ）變頻器通（tōng）信控（kòng）製 | 54.基於（yú）MCGS的485總線網絡通信技術（shù） |
（六）單片機實訓項目（mù）
1.存儲器塊清（qīng）零 | 2.二進製（zhì）到BCD碼轉換 |
3.二進製到ASCII碼轉換 | 4.程序跳轉表 |
5.內存塊移（yí）動 | 6.數據排序 |
7.P1口（kǒu）輸入、輸出實驗 | 8.繼電器控製（zhì）實驗 |
9.用74LS244讀入數（shù）據 | 10.用74LS273輸出數據 |
11.串行數據轉換並行數據（jù） | 12.並行數據轉換串行數據 |
13.PWM轉換電壓實驗 | 14.音（yīn）頻控製（zhì）實驗 |
15.8255輸入、輸出實驗 | 16.8155輸入、輸出實驗 |
17.5LED靜態串（chuàn）行顯（xiǎn）示實驗 | 18.6LED動態掃描顯示實驗 |
19.查詢式（shì）鍵盤（pán）實驗 | 20.陣列式鍵盤實驗 |
21.計數（shù）器實驗 | 22.定時器（qì）實驗 |
23.8253定（dìng）時器實驗 | 24.外部中斷實驗 |
25.串行口通訊實驗 | 26.ADC0809模數轉換實驗 |
27.DAC0832數模轉換實驗 | 28.MC14433模數轉換實驗 |
29.EEPROM外部數據程序存儲器實驗 | 30.SRAM外部數（shù）據存儲器擴展實驗 |
31.93C46串（chuàn）行EEPROM數據讀寫實驗 | 32.電子時鍾實驗 |
33.電子琴模擬實驗 | 34.打印機控製實（shí）驗 |
35.汽車轉彎信號燈控製實驗 | 36.溫度傳感器溫度控製實驗 |
37.溫度過（guò）程控製（zhì）模（mó）擬實驗 | 38.五相步進電機模擬實驗 |
39.計算器實驗 | 40.數字頻率計實驗 |
41.V/F轉換實驗 | 42.F/V轉換（huàn）實驗 |
43.LED點陣顯示實驗 | 44.字（zì）符液晶顯示屏控製實（shí）驗 |
45.8279鍵盤掃描顯示實驗 | 46.看門狗實驗 |
47.8251串行口擴展通訊實驗 | 48.I2C總線讀寫實驗（yàn） |
49.RS232轉RS485實（shí）驗 | 50.USB接口實驗 |
51.十字路口交（jiāo）通燈控製實（shí）驗 | 52.五功能邏輯筆實驗 |
53.直流電機驅（qū）動調速實驗（實物） | 54.步進電機驅動實驗（實物） |
55.IC卡讀寫實驗 | 56.實（shí）時時鍾/日曆控製實驗 |
57.語音芯（xīn）片控製實驗 | 58.單片機與CPLD實驗 |
59.8051與PC機串行口通訊實驗 | 60.FlashRom外部程序存儲器實（shí）驗 |
61.多功能密碼鎖實驗（yàn） |
|
（七）傳感器實訓：
1.光電式傳感器的轉速測量實驗（yàn）
2.光電（diàn）式傳感器（qì）的（de）旋轉方向測量實驗
3.溫度（dù）傳感器及（jí）溫度控製（zhì）實驗（AD590）
4.溫度傳感器溫度特性實（shí）驗（AD590）
5.壓阻式壓力傳感器的特（tè）性實驗
（八）電力電（diàn）子（zǐ）項目實訓
1）、單結晶體管觸發電路（綜合應（yīng）用項目（mù））
2）、晶閘晶閘管單相半控橋式整流（liú）電（diàn）路（電阻負載）的調試與分析
3）、晶閘管單相半控橋式整流電路（電阻電感負載）（反電（diàn）勢負（fù）載）的研究
4）、IGBT管直流（liú）斬波電路的調試與分析
5）、雙向晶閘（zhá）管（guǎn）單相交（jiāo）流調（調光台燈）電（diàn）路的製作與調試（綜合應用項目）
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