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設備概述

由網孔板、支撐架及支撐條、4只萬向輪、包括有交流伺服電機及驅動單元、步進電機及驅動單元、直流無刷電機及驅動單元、交流電機及變頻器調速單元、觸摸屏單元、PLC及A/D D/A單元、傳感器及旋轉編碼器單元、皮帶輸送單元、蝸輪蝸桿單元等。采用工業用元器件，所有傳感器、執行器、控制器的接口均是開放的，操作方便，采用模塊化設計，接口統一，可做到電機互換方便，是一種典型的機電一體化實訓考核裝置，適合相關院校相關專業的教學、培訓以及考核。

本設備適合機電設備安裝與維修、機電技術應用、機械專業、電氣運行與控制、電氣技術應用等的教學與實訓。

通過該設備的實訓，可了解掌握相關PLC控制技術、傳感器和編碼器應用技術、常用電機的控制及調速技術、典型機械傳動應用技術和組態監控技術等。

三、技術參數

1、交流電源：三相五線 AC 380 V±10% 50Hz；

2、溫度：-10～50℃；環境濕度：≤90％無水珠凝結；

3、外形尺寸約：長×寬×高=H2000*W800*D800；

4、支撐架及支撐條800*800

5、安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關的國標標準。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實驗導線

四、功能特點

1、本設備有機融合了機械技術（包括氣動技術）、傳感器技術、交流電動機變頻調速技術、伺服電機驅動控制、檢測技術、觸摸屏技術、PLC控制技術、平皮帶傳動技術、蝸輪蝸桿傳動技術、同步帶傳動技術等，體現了現代制造業生產過程的特征。

2、整體結構采用開放式和拆裝式，能方便地更換模塊，按具有生產性功能和整合學習功能的原則確定模塊內容，使教學或競賽時可方便的選擇需要的模塊。

3、用于教學，可按工作過程導向，工學結合的模式規劃教學活動，完成不同的工作任務。

4、該實訓考核裝置PLC模塊的I/O 端子、變頻器的接線端子、各常用模塊與PLC的連接端子，均與安全插座連接，使用帶安全插頭的導線進行電路連接；各指令開關、光電開關、傳感器和指示元件的電路，則通過端子排進行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結合，既保證學生基本技能的訓練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。

五、實訓項目

1. 觸模屏實訓：觸模屏與PLC之間的通訊，觸模屏監視電機的運行狀態和控制電機的運行參數，基于觸摸屏→PLC→數字伺服（步進驅動）方式的運行曲線組態顯示控制，基于觸摸屏→PLC→交直流電機方式的運行曲線組態顯示控制。
2. PLC訓練：基本指令編程練習，高級指令編程實訓，PID控制指令應用實訓，利用PLC控制（脈沖、模擬量），變頻器、伺服電機、直流無刷電機，用PLC采集各種傳感器信號，PLC采集旋轉編碼器信號。
3. 三相異步電機變頻調速：變頻器功能參數設置與操作，變頻器報警與保護功能，多段速度選擇變頻調速，外部端子點動控制，控制電機運行時間操作，控制電機正反轉運動控制，外部模擬量（電壓/電流）變頻調速，三相異步電機的變頻器閉環調速。
4. 伺服電機：位置模式：通過PLC修改啟動頻率，運行頻率，加減速時間以及運行長度，觀察電機運轉特性，速度模式1：將伺服電機的控制模式調整為速度模式的外部控制方式，通過PLC的模擬量控制伺服電機的運行，學會如何調速零飄、加減速的調整、速度增益和輸入增益的調整，控制零速鉗位端口了解它的作用，通過編碼器反饋做閉環實現位置控制并通過人機界面進行位置和速度的顯示；速度模式2：將伺服電機的控制模式調整為速度模式的內部控制方式，通過PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機的速度和位置，兩個模式通過PLC的輸出點來切換，通過這個實訓可以了解伺服ON與模式切換之間的關系，通過PLC編程加深對伺服運行的理解；位置速度模式：將伺服電機的控制模式調整為位置速度模式，通過PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機的速度和位置，兩個模式通過PLC的輸出點來切換，通過這個實訓可以了解伺服電機ON與模式切換之間的關系，通過PLC編程加深對伺服運行的理解。

六、設備配置

實驗內容

1. PLC脈沖控制伺服電機的位置控制
2. PLC模擬量控制伺服電機
3. PLC控制步進電機勻速控制
4. PLC模擬量變頻器恒速控制
5. PLC外部端子控制變頻器
6. PLC通訊控制變頻器
7. PLC 總線通訊控制