SBPLX-01A可编程控制器、单片机综合实训装置
一、可编程控制器、单片机综合实训装置概述
可编程控制器、单片机综合实训集可编程逻辑控制器、Gx Developer编程软件、仿真实训教学软件、实训模块、实训实物、电气实训网孔板、电气元器件模块等于一体。在本装置上，可直观地进行PLC的基本指令训练，多个PLC实际应用的模拟及实物控制训练。装置配备的主机采用应用广泛的日本三菱FX系列可编程控制器，配套SC-09通信编程电缆、三相鼠笼异步电机，并提供实训所需的+24V/1A、+5V/1A直流电源。
可编程控制器、单片机综合实训装置适合高职院校、职业学校、技校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、电子电器应用与维修等专业和非机电类专业的《可编程控制器技术》、《电气及PLC控制技术》、《PLC及其应用》的实训。也适合技工学校、职业培训学校、职教中心、鉴定站的PLC实操、技能鉴定考核。
二、技术性能
1、输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz
2、工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃)
3、装置容量：＜500VA
4、重 量：＜110Kg
5、外形尺寸：1680mm×750mm×1600mm
6、安全保护：具有漏电压、漏电流、过载保护装置
三、实训装置的基本配置及功能
1、实训控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构）：挂放实训模块，内置滑槽，模块在实训屏上可任意移位。
2、实训桌：钢木结构，桌面为防火耐磨材料制作，具有放置工具抽屉、键盘托、显示器搁板。
3、网孔板：具有知识产权的网孔实训板，结构巧妙，实训时电气元件不需螺丝固定，只需一插一拉即可牢牢固定在网孔板上，省时省力，灵活快捷。
4、控制柜：
（1）交流电源控制单元
三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电，电网电压表监控电网电压，设有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制，同时具有漏电告警指示及告警复位。
提供三相四线380V、单相220V电源各一组，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。
（2）直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等
直流电压：0～10V可调输出；直流电流：4～20mA；直流数字电压表/电流表；电压表量程0～200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级；电流表量程0～200 mA、精度0.5级；同时设有逻辑电平输出（点动、自锁）、逻辑电平指示、LED数码管、方向指示器、八音盒、直流24V继电器、信号转换座若干。
（3）主机实训组件
配置三菱FX3u-48 mR主机，集成数字量I/O（24路数字量输入24路数字量输出）、SC-09通信编程电缆（也可选用其他品牌主机，价格另仪）。
5、实训模块组件
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序号 |
编号 |
控制对象实训模块 |
实训教学目标 |
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1 |
SX1 |
抢答器/音乐喷泉 |
通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中“水流”及音乐的循环控制，掌握循环指令的编写方法。 |
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2 |
SX2 |
装配流水线/十字路口交通灯 |
通过对“生产流水线”顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌握顺序控制指令的编写方法。 |
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3 |
SX3 |
水塔水位/天塔之光 |
通过对“水塔水位”和“储水池水位”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。通过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌握移位寄存器指令的编写方法。 |
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4 |
SX4 |
自动送料装车/四节传送带 |
通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。 |
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5 |
SX5 |
多种液体混合装置 |
通过对“液体混合装置”中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。 |
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6 |
SX6 |
自动售货机 |
通过对用户投币数目的识别和自动售货机中各种“货物”的进出控制，掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。 |
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7 |
SX7 |
自控轧钢机/邮件分拣机 |
通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（“钢锭“邮件”）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如“电机”）启停时序的控制，掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。 |
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8 |
SX8 |
机械手控制/自控成型机 |
通过对机械手停留“位置”及自控成型机各方向“液缸位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。 |
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9 |
SX9 |
加工中心 |
通过对加工中心中各方向“电机”运行方向及“刀库”进出刀、换刀过程的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。 |
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10 |
SX10 |
四层电梯 |
通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌握PLC控制系统的分析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。 |
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11 |
SX11 |
步进电机/直线运动：（实物）步进电机系统由驱动电路、步进电机、刻度盘、指针等组成； 直线运动系统由电机、同步带、光电传感器、导轨、移动块等组成。 |
通过利用PLC对步进电机及直线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。 |
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12 |
WK1 |
典型电动机控制实操单元：交流接触器3只；时间继电器1只，3个按钮，3只交流指示灯，热继电器2只，元器件安装与网孔板配套的底座。 |
掌握一般强电系统的安装和调试工作过程知识，实现PLC方式的电机典型运行控制；掌握安装和调试PLC电气控制系统的有关知识。 |
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13 |
WK2 |
网孔板 |
学会电气控制系统中各元器件的布局规划、安装、调试过程知识。 |
6.三相鼠笼异步电机，交流380V/△ 1台
7.PLC仿真实训软件主要功能和特点
（1）通过FLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态
（2）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能
（3）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
8.单片机实训组件
A.单片机硬件电路组成
1.基础接口电路
1）多路定时计数器8253A。
2）可编程并行输入/输出接口8255。
3）可编程键盘显示接口8279
4）可编程串行通信接口16C550
5）单片机系统简单I/O口扩展电路74LS273/74LS244。
6）看门狗电路MAX813
2. 人机接口电路
1）8位LED发光管输出显示
2）8位开关量输入模块、8位开关量输出模块。
3）8个独立的LED数码管。
4）4×4矩阵键盘电路。
5）16×16点阵LED模块，由4个8*8点阵和驱动电路组成。
6）12864 LCD图形、中文、字符显示模块。
★7）主板集成有带触模屏功能的2.4"TFT 彩色液晶显示屏。
8）两路带消抖±5V单脉冲产生电路。
9）1HZ-1MHZ分8路输出固定脉冲发生。
3. 外设执行部件
1）5V继电器控制、音乐发生器电路。
2）步进电机20BY及直流电机驱动与控制。
3）扬声器驱动电路。
4）蜂鸣器驱动电路。
5）光电测速模块电路。
4. 通信接口电路
★1） CH375 USB通信模块 ,支持HOST /SLAVE模式。
★2） IRM5000红外无线通信模块
★3） CAN-Bus通信模块，由SJA1000和TJA1050T专用芯片组成。
★4） TCP/IP通信模块，含太网芯片RT8019和32K静态存储器。
5） RS232/RS485接口应用和电平转换电路。
6） I2C串行实时日历/时钟PCF8563。
7） I2C串行键盘显示控制器Zlg7290。
5. 存储器电路
1）32K静态RAM 62256
2）串行存储器93C64读写电路
3）I2C串行存储器24C02应用电路。
4）IC卡读写（24C01)模块电路。
5）SST512K FALSH存储器电路。
6）SD卡读写电路。
6. 数据转换
1）单路8位数字模拟转换接口DAC0832。
2）8路8位模拟/数字转换接口ADC0809。
3）串行8位A/D 转换电路TLC549及其相关电路
4）串行10位D/A 转换电路TLC5615及其相关电路
5）ISD1730PY语音录放模块、纸盆式电动扬声器及驻极体话筒。
6）数字温度传感器DS18B20，用于环境温度检测。
7.单片机模块
1）配置全功能51单片机仿真系统，RS232/USB通信方式，不占用微控制器软硬件资源；CPU的口线全开放。
2)含STC89C52单片机模块,配在线下载电路和接口。
B.系统软件配置
1.WINDOWS下KEIL C51 软件环境，支持汇编和C语言的编程、编译、链接和源程序级调试和在线下载。
★2.Small RTOS(51) 1.12.1vR嵌入式操作系统。
3.在线下载软件：STC_ISP_V479。
★4.支持工业组态软件在单片机控制中的应用接口软件。
★5.工业组态软件在单片机控制中的应用实验例程
★6.视频培训教程。
C.实验资料
1.配套单片机实验指导书。
2.所有实验的KEIL C51及汇编样例的电子档源程序（各样例的电子文件，为KEIL C51及汇编两种格式，该电子文件可直接用于调试）。
★3. 单片机各种应用实验，在一个主板上必须实现下列实验：P3输入实验，P1输出实验、DS18B20温度检测实验、LED点阵显示实验、控制交通灯实验、步进电机和直流电机闭环控制实验、串并A/D和D/A转换实验、8279键盘显示实验、1730语音录放实验、LCD显示实验、16C550可编程异步通讯接口实验、RS232/485串行通信实验、USB接口的应用实验、以太网通信实验、CAN总线通信实验、无线红外接口通信实验、I?C总线实时时钟PCF8563、ZLG7290串行键盘、 IC智能卡应用实验、"看门狗"复位实验、NOR Flash、TFT彩色液晶屏及触摸屏的应用实验；
★4.工业组态应用实验：含工业组态软件编程实验、工业组态软件在单片机控制中的应用实验，如数据采集、数字电压表、液体混合、工业顺序控制、电机控制等。
四、实训项目
（一）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
（二）PLC模拟控制应用实训
4.数码显示控制（实物）
5.抢答器控制（优先级、数值运算，具有声效功能）
6.天塔之光控制（闪烁、发射、流水型）
7.音乐喷泉控制（具有声效功能）
8.十字路口交通灯控制
9.水塔水位控制（自动/手动，自诊断）
10.自动送料装车系统控制
11.四节传送带控制
12.装配流水线控制
13.多种液体混合装置控制
14.自控成型机控制
15.自控轧钢机控制
16.邮件分拣机控制
17.自动售货机控制
18.机械手控制
19.四层电梯控制（实物）
20.加工中心控制（实物）
（三）PLC实物控制实训
21.直线运动位置检测、定位控制（实物）
22.步进电机运动控制（实物）
（四）单片机实训
1、单片机I/O口应用实验_ P3.3口输入 P1口输出
2、单片机I/O口应用实验_工业顺序控制
3、并行I/O接口8255应用
4、简单I/O口扩展
5、A/D 转换实验
6、D/A转换实验
7、键盘显示控制器8279应用实验
8、步进电机控制实验
9、小直流电机调速实验
10、电子音响实验
11、继电器控制实验
12、数据存贮器扩展实验
13、8031单片机串行口应用实验_双机通信
14、8031串行口应用实验_与PC机通信
15、串行接口16C550应用实验
16、串行A/D转换器TLC549应用
17、串行D/A转换器TLC5615应用
18、单片机双机通信实验_用RS485总线
19、USB接口应用实验
20、16X16 LED点阵显示实验
21、128 X 64 LCD液晶显示接口实验
22、数字温度传感器18B20实验
23、看门狗电路MAX708
24、I2C总线应用实验
（1）串行E2PROM的读写实验
（2）I2C智能卡读写实验
（3）串行键盘显示接口ZLG7290应用实验
（4）PCF8563串行实时时钟应用实验
25、定时计数器8253A应用实验
26、网络接口应用实验
27、CAN总线通信应用实验
28、ISD1730语音录放实验
29、红外接口通信实验
30、大容量NOR Flash与单片机的接口设计
31、TFT彩色液晶屏及触摸屏的应用
32、Small RTOS(51) 1.12.1v 使用
33、直流电机、步进电机闭环控制实验
34、液晶显示虚拟示波器实验
35、工业组态软件编程实验
36、MCGS工业组态软件在单片机控制中的应用实验
1）步进电机控制实验_总线控制
2）直流电机控制实验_总线控制
3）工业顺序控制实验_位控制
4）数据采集实验_总线控制
5）数据采集实验_总线控制
6）数字电压表实验
7）液体混合控制实验
8）交通灯控制实验
37、工业组态软件和微控制器的接口编程实验 ......无限扩展
五、配置清单
|
名称 |
型号 |
数量 |
单位 |
备注 |
|
PLC主机 |
FX3U-48MR |
1 |
台 |
|
|
通讯电缆 |
SC-09、 |
3 |
条 |
|
|
实训模块 |
抢答器/音乐喷泉 |
1 |
块 |
|
|
装配流水线/十字路口交通灯 |
1 |
块 |
|
|
|
水塔水位/天塔之光 |
1 |
块 |
|
|
|
自动送料装车/四节传送带 |
1 |
块 |
|
|
|
多种液体混合装置 |
1 |
块 |
|
|
|
自动售货机 |
1 |
块 |
|
|
|
自控轧钢机/邮件分拣机 |
1 |
块 |
|
|
|
机械手控制/自控成型机 |
1 |
块 |
|
|
|
加工中心 |
1 |
块 |
|
|
|
四层电梯 |
1 |
块 |
|
|
|
步进电机/直线运动 |
1 |
块 |
|
|
|
电动机控制实操单元 |
1 |
块 |
|
|
|
网孔板（350*550） |
1 |
块 |
具有知识产权 |
|
|
电机 |
交流380V三相鼠笼式异步电动机 |
1 |
台 |
|
|
软件 |
演示板原程序及FXGP-WIN编程软件 |
1 |
套 |
|
|
组态软件MCGS |
1 |
套 |
|
|
|
三菱仿真软件 |
1 |
套 |
|
|
|
实验台 |
学生桌及控制屏 |
1 |
套 |
|
|
说明书 |
实验指导 |
1 |
册 |
|
|
连接线 |
实验连接线50CM自锁线 |
50 |
条 |
|
|
15CM自锁线 |
10 |
条 |
|
|
|
系统排线 |
1 |
条 |
|
|
|
Ф4电机安全叠加连线 |
30 |
条 |
|
|
|
单片机实训组件 |
|
1 |
套 |
|
|
配套教学资源 |
注：购10台以下无些项配置 |
共1 |
套 |
|
