HYANZ-1工業交直流調速係統實（shí）訓平台 一、產品概述“HYANZ-1型工業交直流調（diào）速係統實訓平台”依據高等院（yuàn）校統編教材《電力拖動自動控製係統》(上海大學陳伯時

HYANZ-1工業交直流調速係統實訓平台

 一（yī）、產品（pǐn）概述
“HYANZ-1型工業交直流調速係（xì）統（tǒng）實訓（xùn）平台”依據高等院（yuàn）校統編教材《電力拖動自（zì）動控製係統》(上海大學陳伯時編著)、《直流調速》等教材大綱的要求，配合為（wéi）高等院校、職業培訓技術院校相關專業進行有關電力拖動自動控製係統課程的實訓而推出的一（yī）個現代（dài）化實訓產品,設計時充分考（kǎo）慮了目前國內實訓室的現狀和發展趨勢，精心（xīn）研製（zhì）而成。在同類產品具有結構合理、功能完善、可（kě）靠性好、性價比高的優點。

二、係統特點（diǎn）
1.網絡化：網絡化（huà）是當今世界的主流，如今的直流調速器不僅可通過（guò）調速主機上傳（chuán）統數字（zì）量、模擬（nǐ）量的I/O點來實現對直流（liú）電機的控製，還能通過現（xiàn）場總線技術或工業（yè）以太網實現對調速器、PLC等信息資源進行共享和控製，避免單機設備因（yīn）缺乏信息（xī）資源（yuán）的共（gòng）享而造成“自（zì）動化孤島效應”，甚至（zhì）還可以利用計算機與其聯網，通過（guò）組態軟件在計算機組態，完成對實訓（xùn）裝置的遠程（chéng）監控。
2.工業化：傳統教學實訓設備隻是純粹完成（chéng）學校（xiào）驗證性實（shí）訓而刻意設計製造的產（chǎn）品，造成學生（shēng）畢業後與所接觸的工業實際產品大相徑庭，故現場化的教育方式十分重要，本裝置直接（jiē）選用工業級產品，和目前工（gōng）業技（jì）術產品相（xiàng）符，完全符合工業應用標準。
3.開放性：開放式（shì）教（jiāo）學的目的，主（zhǔ）要是提高學生的動手能力，本裝置中調速器的所有硬件電路均以結構框（kuàng）形式在實訓麵板上作了（le）詳盡的描繪，相應I/O點通過專用弱（ruò）電端子全部引出，學生可以（yǐ）選用專用實訓導線方（fāng）便靈（líng）活（huó）地自（zì）由接線組合。
4.先進性：本裝置選用的直流調速器（qì）是選用工業產品，它以兩個（gè）高效率的CPU為核心，融入了功能強大而又豐富的控製、運算和通信處理軟件，使得以前在模擬直流調速驅動裝置中實現（xiàn）的複雜調速拖動控製在本實訓模塊上都可變得輕（qīng）而易（yì）舉地實（shí）現。本（běn）實訓裝置除了可進（jìn）行一般的調壓調速、弱磁升速等常（cháng）規直流電機速度控製實訓外，增加工藝板後還可實現（xiàn）各種複雜傳動控製要求的實（shí）訓，如張力、位置、繞線、卷取、擺動（dòng）等（děng）控製。
5.多樣化（huà）：為盡可能反映目前電機加載方式的優缺點（diǎn）及多樣化，我們可以提供多達三種的電機加載（zǎi）方式，包括利用發電機加載、渦流（liú）測功機加載以及磁粉製動器加載（zǎi），每種加載方式各有優缺點，教師可以根據學校教學目的的不同，靈活（huó）選擇加載方式。
三、技術性能
1.輸入電源: 三相四線(或（huò）三相五線) ～380V±10% 50Hz
2.工作環境: 溫度-10℃～+40℃　相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3.裝置容量：＜2.0kVA
4.外（wài）形尺寸：175cm×73cm×157cm
四、係統組成（chéng）
(一) DW01電源、儀器（qì）控製屏
控製屏為鐵質雙層亞（yà）光密紋噴塑結構，鋁質麵板。為實驗提供交流電源、高壓直流電（diàn）源（yuán）、低壓直流電源及各種測試（shì）儀表等。具體功能如下：
1、主控功能板
(1) 三相四線（xiàn）電源輸入，經漏電保護器後，經過總開關,由接觸器通過起、停按鈕（niǔ）進行操作；
(2) 設有450V指（zhǐ）針式交（jiāo）流電壓表（biǎo）三隻，指示（shì）電源輸入的（de）三相電（diàn）壓（yā）；
(3) 定時器兼報警記錄儀（服務管理器），平時作為（wéi）時鍾使用，具有設定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能；還可以自動記錄（lù）由於接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警總次數, 為學生實（shí）驗技能的考核提供一個統（tǒng）一的（de）標準。
2、交、直流電源（yuán）
(1) 勵磁電源：直流220V/0.5A，具有短路保護。
(2) 電樞電源：直流0～220V/2A連續可調電（diàn）源一路，具有（yǒu）短路保護（hù）。
(3) 直流可調穩壓（yā）電源：0-30V/2A，具有短（duǎn）路軟截止自動恢複保護功能。
(4) 交流電源：設有單相調壓（yā）器一組，可得到（dào）交（jiāo）流（liú）0～250V可調電壓；
3、交（jiāo）、直流儀表
(1) 交流電壓表：0～500V帶（dài）鏡麵（miàn）交流電壓表一隻，精度1.0級。
(2) 交流電壓表：0～5A帶鏡麵交流電流表一隻，精（jīng）度1.0級，具（jù）有超量程報警、指（zhǐ）示（shì）、切斷總電源等功能。
(3) 功率、功率因數表：由微電腦、高精度A/D轉換芯片和全數顯電路構成。通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控製模式。為了提高測量範圍和測試（shì）精度，在硬（yìng）、軟件上均分（fèn）八檔區域，自動判斷、自動換檔。功率測（cè）量精度1.0級，電壓、電流量（liàng）程分別為（wéi）450V、5A，測量功率因數時還能自動判斷負載性質（感性顯示“L”，容性顯（xiǎn）示“C”，純電阻不顯（xiǎn）示），可儲存15組數據，供（gòng）隨（suí）時查閱。
(4) 直流電壓（yā）表：直流數字電壓表1隻，測量範圍0～300V，三位半數顯，輸入（rù）阻抗（kàng）為10MΩ，精度0.5級。
(5) 直流（liú）電流表：直流數字電流（liú）表1隻，測（cè）量範圍為（wéi）0～5A，三位半數顯，精度0.5級，具有超量程報警、指（zhǐ）示、切斷總電源等功能。
（二）實驗（yàn）桌
實驗桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構（gòu），桌麵為防火、防水、而磨高密度板、結構堅固（gù），造型美觀大方。桌子（zǐ）左右各設有兩個抽屜（帶鎖）。
五、實訓組件
1. 電機導軌、光碼盤測（cè）速（sù）係統及數顯（xiǎn）轉速表
包括日本歐姆龍1024光電編碼器及固定電機的（de）不鏽鋼導軌等。不鏽鋼導軌平整度好，無（wú）應力（lì）變形，加工精（jīng）細，同心（xīn）度好，互換性好，能保證電機與電機、電機與測功機之間連接的同心（xīn）度不超過±5絲，電機運行噪聲小，實訓參數典型，能較好滿足實（shí）訓要求。在導（dǎo）軌麵板上設有五位數顯轉速表，顯示當前轉速；同時設有光（guāng）電編碼信號（hào）輸出，包括A、B兩個通（tōng）道，與調（diào）速主（zhǔ）機配合完成速度閉環及定位的功能。
2. 工業（yè）觸摸屏
觸摸屏作為人機對話界麵（miàn），即可對（duì）使用（yòng）設（shè）備進行監測，還可以對設備進行簡單控製（zhì），故（gù）在工業現（xiàn）場廣泛使用，本裝置選（xuǎn）用工業現場的產品（pǐn），液（yè）晶屏幕尺寸為7寸MCGS7062彩色屏幕。觸摸屏帶有兩種（zhǒng）通訊口，第一個為RS232通訊口，第（dì）二個為（wéi）RS485通訊（xùn）口。
3. S7-200 PLC可編程控製器
PLC在工業控製係統中，處於核心的位（wèi）置，為保證性能（néng）上（shàng）的強大，選用西門子的S7-200 CPU226的PLC可編程控製器，AC 電源，24路數字量輸入（rù）16路繼電器（qì）輸出，16/24 KB代碼/10 KB數據，2個PPI/自由端口。EM235 （4路模擬量輸出1路量輸入），可供（gòng）教（jiāo）師完成畢業設計或研究生課題等。
4. 直流（liú）調（diào）速器
采（cǎi）用英國歐陸驅動器器件公司歐陸514C，2/4象限運行（háng），正負調速給定，模（mó）擬（nǐ）輸入，調速時使能數字輸入，電機熱敏電（diàn）阻或精密溫度傳感器輸入，電流給定的模擬輸入或輸（shū）出，反（fǎn）向給定綜合模（mó）擬輸出，＋24V電源輸出。
5. 交流流調速器
采用西門子MM440 1.5KW變頻調速器。控製功能（néng）：線性v/f控製，平方（fāng）v/f控製，可（kě）編程多點設定v/f控製，磁通電（diàn）流控製免測速矢量控製（zhì），閉環矢量控製，閉環轉矩控製，節能（néng）控製模式（shì）；數字量輸入6個，模擬量輸入2個，模擬量輸出2個，繼電器輸出3個； 內置PID控製器，參數自整定；可選PROFIBUS-DP/Device-Net通訊模塊；
6. 實訓元器件
該掛件上裝（zhuāng）有16個鈕（niǔ）子開關、3個可調電位器、一路+24V/1.5A的直流電源。
7. 三相可調電阻（zǔ）器（qì）(三組90Ω×2/1.3A瓷盤電阻)
8. HYDJ-1直流電動機
9. HYDJ-3三相異步電動機
10. 係統（tǒng）軟件：本裝置提（tí）供三類軟件，第一類是直流調速主機的配置軟件，完成（chéng）對（duì）主機各參數設置及修（xiū）改；第（dì）二類是編程軟件，包括PLC的編程軟件等；第三類為工控組態軟件，完（wán）成對（duì）設（shè）備的監控；軟（ruǎn）件可根據老師的要求靈活進行選擇。
11. 實訓連接線：根據不同實（shí）訓項目的特點，配備兩種不同的（de）實訓聯接線，強電部分采用高可靠護套結構丁字插連接線（不存在任何觸電的（de）可能），裏麵采用無氧銅抽絲而成頭發絲般細的多股線（xiàn），達到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕（jué）緣層（céng），具有柔軟、耐壓高、強度大、防（fáng）硬化、韌性（xìng）好等優點，插頭采用實芯銅質件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結（jié）構聯接線，兩種導線都隻能配合相應內孔的插座，這樣大大提高了實訓的安全（quán）及合理性。
五、實訓項目（mù）
直流調速實訓（xùn）
1、工控組（zǔ）態軟件（jiàn）編程
2、西門子S7-200可編程控製器(PLC)
3、工業觸摸屏編程
4、了解直流調速控製係統的原理
5、邏輯無環流可逆直流調速係（xì）統
6、PLC、直流調速器組成的調速（sù）係（xì）統
7、觸摸屏、直流調速器（qì）組成的（de）調速係統
8、基於組（zǔ）態軟件通（tōng）訊方式的PLC、直（zhí）流調速器組成（chéng）的調速係統
交流調速實訓
1.變頻器功能參數設置與操作
2.變頻器報警與保護功能
3.多段速度選擇變頻調速
4.外部端子點動控（kòng）製
5.外部端子遙控控製
6.控製電機運行時間操作
7.控製電機正反轉運動控製
8.電壓/電流監視器信號輸出及顯示 9.瞬間停電變頻器參（cān）數設定
10.外部模擬量（電壓/電流）變頻調速
11.基於變頻調（diào）速的RS485通信
12.變頻（pín）恒壓供水模（mó）擬控製
13.基（jī）於組態軟件的三相異步電（diàn）機的變頻調速實時曲線
14. 基於組態軟件的三相異步電機變頻調速（sù）時電壓、電流、功率、轉速實時采集顯示
15.基於通訊方式的PLC、交流變頻器組成的調（diào）速係統
16.基於通訊方（fāng）式的（de）PLC、觸摸屏、交流變頻器組成的調速（sù）係統