SBGYW-03电气与PLC可编程控制综合实训装置
一、概述
电气与PLC可编程控制综合实训装置、电气控制与PLC实操平台、该系统配置于西门子1200系列可编程控制器主机、PLC 编程软件、配套工控组态软件、配套仿真教学软件、模拟控制实验板、综合实物控制对象等，可满足机电、自动化专业PLC课程实验实训教学要求。
二、主要设备构成
1、逻辑控制单元
（1）可编程控制器套件1套
要求采用不低于CPU1214C主机，主机本体集成14路数字量输入，10路数字量输出，2路模拟量输入；集成PROFINET接口。配置数字量输入输出模块SM1223，模拟量输出模块SB1232、通讯模块SM1241.
（2）数据可视化单元
采用昆仑通态触摸屏TPC：7英寸高亮度TFI液晶显示屏，以太网口。
（3）逻辑编程控制对象
配套教学使用的对象，模块一：抢答器/音乐喷泉/装配流水线/交通信号灯/自动供水/天塔之光；模块二：自动送料装车/四节传送带/多种液体混合装置/自动售货机/自控轧钢机/邮件分拣机；模块三：四层电梯/基础实验/中间继电器；模块四：直流电机的控制、温度控制、机械手控制/自控成型机/加工中心刀具库；模块采用PCB板制作，开关采用自复位兼自锁一体设计使实训能灵活实用。
（4）变频控制对象
西门子变频器V20 0.55KW，一台三相异步电机，功率180W，
2、小车运动模块（仿真实物）
通过利用PLC对步进电机及往返运动实物模块的控制，初步了解步进电机方向、拍数的控制及直线运动检测、定位控制。
3、电气控制单元
(1) 单相电度表DD862a，数量1台
(2) 螺口灯座3A/250V，数量2只
(3) 灯泡220V/40W，数量2只
(4) 单联开关，数量1只
(5) 双控开关，数量1只
(6) 声（光）控延时开关，数量1只
(7) 开关盒86×86×40，数量2只
(8) 日光灯管套件（镇流器）10W，数量1套
(9) 电流互感器LMK3(BH)-0.66 5/5A 5VA，数量1只
(10)空气开关DZ47-63LE4P5A，数量1只
(11)保险丝座RT18-32/3P，数量1只
(12)直插式保险座RT14-20，数量2只
(13)熔断器RT18-20/3A，数量3只
(14)熔断器RT14-20/2A，数量2只
(15)交流接触器LC1-D0610Q5N，数量3只
(16)接触器辅助触头LA1-DN11，数量3只
(17)热继电器JRS1D-25（0.63-1A），数量1只
(18)热继电器座JRS1D-25/Z，数量1只
(19)通电延时时间继电器ST3PA-B/380V（0-10S），数量1只
(20)时间继电器座PF-083A，数量1只
(21)平动按钮Φ22-LAY16-AG11，数量2只
(22)平动按钮Φ22-LAY16-AR11，数量2只
(23)平动按钮Φ22-LAY16-AB11，数量1只
(24)按钮开关盒3孔，数量2只
(25)行程开关LX19-222，数量2只
(26)行程开关LX19-001，数量2只
(27)倒顺开关KO3-15，数量1只
(28)塑料安装卡子，数量150只
(29)自攻螺丝，数量100只
(30)走线槽25*25，数量2米
(31)接线端子排JF5-2.5/5，数量5条
(32)G形导轨0.4米，数量1根
3、电机：三相380 V/180W/Y/△ 1台
4、电气与PLC可编程控制综合实训装置平台技术性能
电气与PLC可编程控制综合实验平台采用铝型材框架（立式），在框架的下面装设了四只带刹车的万向滑轮，便于实验装置固定和移动，利于实验使用及建设。外形尺寸：≥ H2000*W800*D800。框架中间安装有网孔板用于安装器件，要求网孔板采用优质冷轧钢板加工，双表面亚光密纹喷塑而成。配套电脑桌：铝木结构，型材框架，20mm贴面防火板圆边后成型面板，钣金防护后背，规格≥ 580*450*960mm。
5、编程计算机
CPU：不低于八核十六线程，主频不低于2.9GHz
内存：≥8G
硬盘：≥1TB
显卡：≥2G独立显卡
显示器：≥21.5寸液晶显示器
操作系统：正版操作系统
五、配套教学资源（40台共配1套）：
★（一）在线教育课程开放平台（具有软件著作权，配1个登录帐号）:
1）本系统是互通教学多元化管理平台，将用户传统的各个平台系统实施整合，集中互通管理，解决多平台、多账号难以管理、数据库分散无法集中统计等问题。系统包含了：在线教务管理系统、在线课程资源管理平台、在线习题库平台、在线考试考核平台、线上视频课程管理平台及线上虚拟仿真教学管理平台，真正意义的一站互通数据集中统计！
2）课程资源：多个微课视频实拍采集教学视频素材，后期影视包装，片头10秒左右，片尾5秒左右，视频尺寸不低于1920*1080，视频格式MP4、FLV等；多个虚拟仿真内容采用unity引擎开发，在pc端win系统上运行（win7、win8、win10，注不包含win xp）软件。
3）为了教学的统一性要求在线教育平台与实训装置是同一个生产商！
4）部分微课内容举例：
|
学习项目 |
学习任务 |
参考课时 |
|
项目一、三相异步电动机启动线路制作、调试与故障排除
|
任务一：识别低压电器及异步电动机 |
2 |
|
任务二：点动与自锁正转控制线路的实施 |
12 |
|
|
任务三：联锁正反转控制线路的实施与检测 |
12 |
|
|
任务四：Y-△降压启动控制线路分析与接线 |
6 |
|
|
任务五：三相异步电动机顺序控制线路安装与测试 |
6 |
|
|
项目二 三相异步电动机行程控制线路的设计及实施 |
任务一：电动葫芦控制线路设计及实施 |
6 |
|
任务二：工作台自动往返线路设计及实施 |
4 |
|
|
项目三 三相异步电动机制动控制线路分析设计及实施 |
任务一：三相异步电动机反接制动控制线路安装与测试 |
4 |
|
任务二：三相异步电动机能耗制动控制线路安装与测试 |
4 |
|
|
项目四 卷帘门控制电路的安装、调试及故障排除
|
任务一：卷帘门控制电路的安装、调试及故障排除 |
10 |
|
任务二：卷帘门PLC控制电路设计 |
4 |
|
|
任务三：卷帘门PLC控制控制程序设计与调试 |
6 |
|
|
项目五 传送带送料装置控制线路的安装、调试及故障排除
|
任务一：传送带送料装置控制电路安装、调试及故障排除 |
10 |
|
任务二：用PLC技术实现传送带送料装置控制 |
4 |
|
|
任务三：编写调试PLC程序及系统总调试 |
6 |
（二）工业自动化数字孪生仿真软件（正版）
采用单片机技术，具备多路数字量输入输出、模拟量输入输出，有通讯接口与电脑相连，通过内置协议与上位机中虚拟仿真教学软件实时通讯，实现数据采集和对外控制等操作。具有RS232通信接口或USB通信接口、24路开关量输入接口及指示、24路开关量输出接口及指示、4路模拟量输入接口、4路模拟量输出接口、系统协同传感器模块将动作信号反馈给上位机仿真软件中的虚拟对象模型，虚拟对象模型给出反馈信号，PLC等智能控制器根据信号执行相应的输出操作，以此反应整个系统执行动作过程。能在具有物理属性的3D环境中进行虚拟设备的仿真调试。具有高度的人机交互性，通过虚拟对象进行各种与实际环境中相同的操作。与各PLC主机兼容。软件通过自动、手动和PLC控制三种模式再现了以下虚拟工业场景，3D场景的PLC实验项目（3D场景的PLC实训项目和本实训台PLC虚实结合控制实训模块实训项目一致）：
1）三层电梯控制
2）自动售货机
3）机械手
4）自动门
5）天塔之光
6）全自动洗衣机
7）自动成型机
8）红绿灯
9）装配流水线
10）四路抢答器
11）音乐喷泉
12）轧钢机
13）邮件分拣
14）物料分拣
15）多级传输
16）八段码显示
17）多种液体混合
18）双面铣床
19）电镀槽
20）交流电机正反转控制
21）小车运动
22）搅拌站
23）汽车灯光控制
24）汽车火花塞点火控制
25）加工中心控制
26）隧道监控
27）自动扶梯
28）CA6140普通车床PLC改造控制
29）X62W万能铣床PLC改造控制
30）T68卧式镗床PLC改造控制
31）M7120平面磨床PLC改造控制
32）Z3050摇臂钻床PLC改造控制
33）电动葫芦PLC改造控制
34）Z35摇臂钻床PLC改造控制
35）M1432A万能外圆磨床PLC改造控制
（三）仿真软件
1.无纸化考核平台（基于云平台无纸化理论试题库考试系统）（网络版）
1）.用户登录；
2）.用户注册；
3）.用户管理
3.1用户查询
3.2添加用户
3.3修改用户
3.4用户删除
4）.级别管理
4.1级别查询
4.2添加级别
4.3修改级别
4.4删除级别
5）.题库类别管理
5.1 题库类别查询
5.2 添加题库类别
5.3 修改题库类别信息
5.4 删除题库类别信息
6）.题库管理
6.1 题库查询
6.2 添加单项选择题
6.3 添加多项选择题
6.4 添加判断题信息
6.5 导入Excel题目信息
6.6 题目信息修改
6.7 删除题目信息）
7）. 试卷管理
7.1 试卷查询
7.2 添加试卷
7.3 自动抽题
7.4手动组卷
7.5 编辑试卷
7.6 删除试卷
7.7 启用试卷
7.8 打印试卷
8）.模拟成绩
8.1模拟成绩查询
8.2模拟成绩详细
8.3导出成绩
9）. 实战成绩
9.1实战成绩查询
9.2导出实战成绩
10）.在线考试
11）.历史成绩（历史模拟成绩查看、历史实战成绩查看）
★2.网络版电工作业培训教学软件（安全用电）（网络版）
本产品依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.2－2006）《"维修电工"职业技能实训和鉴定设备技术规范》与教育部有关专业教学大纲而设计研制，包含电工初步（电工基础、电工仪表、导线连接、安全用具、安全标志）、基本操作（低压电器、电机与变电器、照明电路、电子技术）、风险排除（灭火器类型、灭火器使用）、触电急救（触电方式、防护措施、接地与接零、心肺复苏）4大模块，15个实训单元，72个实训项目。
软件以技能为核心，项目为引领，任务为驱动，职场环境为背景，操作步骤为主线，以学生交互训练为主体，具有三维可视化、智能化、全交互的特点，集职业性、情境性、过程性、交互性和灵活性于一身，性价比极高。为职业教育与技能实训、鉴定信息化、现代化提供了丰富的教学资源。
3西门子PLC仿真实训软件（具有软件著作权，网络版）
软件以西门子PLC S7-200系列型号为依据，对重点、难点PLC控制电路展开仿真实训。通过3D Max建模，结合Flash编程技术，融合教学设计，每个实训项目精心设计了实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行等训练模块，基本涵盖了国家维修电工中级、高级和技师鉴定考核对于可编程控制器的应知应会全部要求。
本软件在研制中力争贯彻如下的设计思想：以就业为导向，以技能训练为核心，体现职业性；以三维职场的构建与再现为训练环境，体现情境性；以真实项目为引领、任务为驱动、工艺过程主线，体现过程性；以学生自主训练为主，教师演示为辅，体现以学生为主的主体性；以职业生产活动为中心，强化技能养成，体现养成性。
本软件主要以网络形式发布，供学生在C/S架构的微机室使用，标准配置为30个终端，可供至少一个班的学生上机仿真实训。单机版另配，主要供教师演示性教学以及实训教师备课使用。
本软件适用于机电一体化技术、电气自动化技术、电力系统自动化技术、电气技术应用、机械工程与自动化、机械设计制造及其自动化、自动化生产设备应用、机电设备安装与维修等专业学生的实训教学，也可作为维修电工、可编程控制器程序设计师、电梯安装与维修工等职业培训与仿真技能鉴定，是电工电子实训中心、机电一体化技术、电气自动化技术、电力系统自动化技术等专业仿真实训室的主体虚拟仿真实训软件之一。
六、实训项目
1、PLC基本技能实训
（1）PLC认知实训（软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程下载等）
（2）典型电动机控制实操实训（点动、自锁、正反转、星三角换接启动等）
（3）PLC仿真实训
2、PLC模拟控制应用实训
（1）交通信号灯PLC控制
（2）机械手控制
（3）多种液体混合装置控制
（4）自动送料装车控制
（5）天塔之光控制
（6）音乐喷泉控制
（7）抢答器控制
（8）电机的PLC控制
（9）自动售货机模拟控制
（10）自控轧钢机模拟控制
（11）自动供水控制
（12）自动成型模拟控制
（13）邮件分拣机控制
（14）加工中心控制
（15）中间继电器
（16）基础实验
（17）四层电梯控制（仿真实物）
（18）装配流水线控制
（19）直流电机的控制
（20）温度控制
3、PLC、变频器、触摸屏综合应用技能实训
(1)变频器功能参数设置与操作
(2)变频器报警与保护功能
(3)外部端子点动控制
(4)变频器控制电机正反转
(5)多段速度选择变频调速
(6)变频器无级调速
(7)基于外部模拟量（电压/电流）控制方式的变频调速
(8)瞬时停电启动控制
(9)PID变频调速控制
(10)PLC控制变频器外部端子的电机正反转
(11)PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制
(12)基于PLC数字量控制方式的多段速
(13)基于PLC模拟量的变频器开环调速
(14)基于PLC通信方式的速度开环控制
(15)现场总线网络通信技术
(16)PLC、触摸屏与变频器通信控制
(17)变频器恒压供水系统的模拟
(18)基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习
(19)基于触摸屏控制方式的LED控制
(20)基于触摸屏控制方式的温度PID控制
4、电气控制实验
(1) 三相异步电动机直接启动控制
(2) 三相异步电动机接触器点动控制线路
(3) 三相异步电动机接触器自锁控制线路
(4) Y-Δ启动手动/自动控制电路
(5) 接触器联锁的三相异步电动机正反转控制线路
(6) 按钮联锁的三相异步电动机正反转控制线路
(7) 双重联锁的三相异步电动机正反转控制线路
(8) 倒顺开关控制的三相异步电动机正反转控制线路
(9) 三相异步电动机能耗制动电路
(10)三相异步电动机串电阻降压启动控制线路
(11)三相异电动机的多地控制
(12)工作台自动往返控制线路
(13)学生自行设计电路的安装、接线与调试
(14)PLC控制的三相异步电动机正反转控制
(15)PLC控制的三相异步电动机Y/△启动控制
(16)步进电机对运动小车的控制
5、仪表照明实训项目
(1) 电工常用工具的使用
(2) 白炽灯照明电路的安装
(3) 两个开关控制一盏灯
(4) 两地控制一盏灯
(5) 声控开关控制照明电路
(6) 日光灯电路
(7) 电度表原理与接线
(8) 单相电度表的直接接线
(9) 单相电度表经电流互感器接线
(10)住宅照明线路实训
