本实训装置的设计结合了现代电工技术实训方面最新应用技术,充分考虑现代电工技术的发展趋势是:控制技术网络化、数字化,拖动控制技术多样化、变频化,实训技术模块化、仿真化、信息化。在充分调研和反复论证的基础上,我们自行开发了一系列具有较高科技含量的现代电工技术实训装置,可完成工科专业多门课程如 “电工技术”、“电机控制”、“可编程控制技术”、“电气控制技术”、“变频调速技术”等实训。特别是系统资源的开放,可充分培养学生的实际动手能力,适合当今教育的发展。实训装置由控制屏、实训桌两大部分组成,包含如下资源:电源控制及三相交流(0-380V)可调电源,直流电源,励磁电源、电枢电源、测量仪表、可编程控制器(西门子S7-200)、模拟量模块EM235、通信模块、编码器、彩色触摸屏、变频器(西门子MM420系列)、控制软件、三相异步电机、直流电机、直流无刷电机、步进电机、交流伺服电机、按钮、指示灯、时间继电器、热继电器、行程开关、中间继电器、交流接触器、磁盘电阻等。
一、产品特点
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先进性:实训运用现代技术,集成先进的器件和设备,做到适度超前并留有可发展的空间;
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适用性:实训对象和设备模块化、模拟化、仿真化处理。具备实物的一切特征,又能放在实训室里作为训练对象;既有助于教师的讲解,又能使学生感受到以往课堂上无法感受到的那种职业氛围,使教师的授课生动形象,学生的实操方便有效;
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多层次:第一层次:理论验证及单项技术运用能力的培养;第二层次:旨在提高动手能力和综合技术的应用能力;第三层次:可满足学生创新活动和毕业设计的要求;第四层次:为教师提供教学研究和科技开发的实训平台。
二、技术性能
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输入电压:三相四线~380V±10% 50HZ
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工作环境:环境温度范围为-5℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m
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装置容量:<1.5kVA
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外形尺寸:1484mm×805mm×1575mm
三、实训项目
(一)电气控制技术
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三相异步电动机点动和自锁控制
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三相异步电机串电阻降压起动控制
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三相异步电机Y-Δ换接启动控制
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三相异步电动机联锁正反转控制
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三相异步电机带延时正反转控制
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三相异步电机带限位自动返回控制
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三相异步电机单向能耗制动控制
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C620机床电气控制
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电动葫芦电气控制
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三相异步电机点动和自锁控制
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三相异步电机Y-Δ启动控制
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三相异步电动机联锁正反转控制
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三相异步电机带延时正反转控制
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三相异步电机带限位自动返回控制
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基本指令编程练习
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自动配料系统模拟实训
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四节传送带的模拟
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机械手动作的模拟
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液体混合装置控制的模拟
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温度PID控制
(四)变频调速技术
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变频器功能参数设置与操作实训
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变频器功能参数设置多段速度选择变频调速实训
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基于PLC通信方式的多段速度选择变频调速实训
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三相异步电机的变频开环调速实训
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基于PLC模拟量方式的变频器闭环调速实训
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基于PLC通信方式的变频器开环调速实训
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基于PLC通信方式的变频器闭环定位控制实训
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基于PLC控制的变频恒压供水系统模拟实训
(五)触摸屏组态控制技术
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触摸屏组态控制三相异步电机启停
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触摸屏组态控制三相异步电机正反转
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触摸屏组态控制三相异步电机运行时间
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触摸屏组态控制变频调速
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触摸屏组态控制直流无刷电机运行
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直流电机的PWM调速系统
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基于PLC模拟量直流电机闭环调速系统
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直流无刷电机的开环调速
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基于PLC模拟量直流无刷电机闭环调速系统
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交流伺服电机速度控制
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基于PC机交流伺服电机位置控制
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基于PLC交流伺服电机位置控制
四、装置的基本装备
(一)PDX01控制屏(铁质双层亚光密纹喷塑结构,铝质面板)
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交流电源控制功能板
三相四线380V交流电源供电,由三只电网电压表监控电网电压,并有三只指示灯指示,带灯保险丝保护,控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制。
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直流电源、定时器兼报警记录仪
(1)提供+5V/1A和+24V/1A直流稳压电源各一路,三位半数显;
(2)定时器兼报警记录仪,平时作时钟使用,具有设定时间、定时报警、断切电源等功能;还可自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警次数。
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交流电流表:指针式精密交流电流表一只,采用带镜面、双刻度线(红、黑)表头(不同的量程读取相应的刻度线),测量范围分0~5A,精度为1.0级,有超量程告警、指示及切断总电源功能。
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交流电压表:指针式精密交流电压表一只,采用带镜面、双刻度线(红、黑)表头(不同的量程读取相应的刻度线),测量范围0~500V,输入阻抗1MΩ,精度1.0级,有超量程告警、指示及切断总电源功能。
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直流数字电压表1只,测量范围0~200V,分200mV、2V、20V、200V四档,直键开关切换,三位半数显,输入阻抗为10MΩ,精度0.5级,具有超量程报警、 指示、切断总电源等功能。
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直流数字毫安表1只,测量范围0~200mA,分2mA、20mA、200mA、2000mA四档 ,直键开关切换, 三位半数显,精度0.5级,具有超量程报警、指示、切断总电源等功能。
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直流数字安培表1只,测量范围为0~5A,三位半数显,精度0.5级,具有超量程报警、指示、切断总电源等功能。
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指针式直流电压表1只:指针式直流电压表±300V,精度1.0级。
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指针式直流电流表1只:指针式直流电流表±2A,精度1.0级
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励磁电源:220V,电枢电源:50~220V,共用一只数显监控。
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磁盘电阻器:90Ω×2/1.3A磁盘电阻; 900Ω×1/0.41A磁盘电阻。
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导轨:DD03-3不锈钢电机导轨、光码盘测速系统(配有欧姆龙1024光电编码器)及数显转速表。
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PLC主机实训组件(二选一):
(1)PDX03 S7-200主机实训组件(一)
CPU224 DC/DC/DC西门子主机(14DI/10DO)、EM235模拟量模块(4AI/1AO)、5.7英寸STN256色触摸屏
(2)PDX04 S7-200主机实训组件(二)
CPU224 DC/DC/DC西门子主机(14DI/10DO)、EM223数字量模块(8DI/8DO)、EM235模拟量模块(4AI/1AO)、5.7英寸STN256色触摸屏
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PDX11 继电接触控制(一)
提供交流接触器(线圈电压220V)三只,热继电器一只,电子式时间继电器(通电延时,工作电压220V)一只,带灯按钮(黄、绿、红各一只)三只,行程开关二只。
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PDX12 继电接触控制(二)
提供中间继电器(线圈电压220V)四只,热继电器一只,转换开关二只,按钮一只,变压器(220V/26V/6.3V)、整流电路、能耗制动电阻(10Ω/25W)各一组。
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PDX13 可编程控制器模拟实训挂箱
提供以下实训模块:PLC基本指令编程练习、自动配料系统模拟实训、四节传送带的模拟控制
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PDX14 可编程控制器模拟实训挂箱
提供以下实训模块:机械手动作的模拟、液体混合装置控制的模拟
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PDX21 变频器挂箱
西门子MM420 0.37kW 单相交流220V供电,带RS485通信接口,配有基本操作面板(BOP)
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PDX22 温度PID控制挂箱
加热器、铝块(固体加热)、铂电阻、冷却风扇、温度变送器等组成。
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PDX23 变频控制恒压供水模拟系统实训挂箱
本实训挂箱由四路模拟管路、六只交流接触器、四只变频指示灯、四只工频指示灯、四路管路选择开关、四路工频变频开关、自动/手动/停止三位开关、压力反馈指示开关、紧急停止、控制反馈信号接口等组成恒压供水系统,能完整、直观、动态模拟变频控制恒压供水系统。
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PDX31 高性能混合式步进电机控制系统
系统由步进电机驱动器和步进电机两部分组成
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三相异步电机:DJ16一只,WDJ26一只
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直流发电机:DJ13-1
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直流电动机:DJ15
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PDX32 交流伺服控制系统
由三菱MR-E-20A交流伺服驱动器,三菱HCKFE23交流伺服电机,面板圆盘运动指针组成。控制信号端子均已引到面板上。
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PDX33 直流无刷电机控制系统
由直流无刷电机驱动器和直流无刷电机两部分组成,由触摸屏直接控制。
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PDX34 直流电机控制系统
配由PWM工业专用驱动器,有0~10V电压控制端,可构成闭环系统。
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挂件挂置的具体方法
控制屏正面大凹槽内,设有两根方型不锈钢管,可挂置实训部件,凹槽底部设有3芯等插座, 挂件的供电由这些插座提供。控制屏两侧设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座。
(二)PDX-02实训桌
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板;左右设有两个大抽屉(带锁),用于放置工具及资料,电脑桌联体设计,造型美观大方。