FCJX-4型PLC可編程控制器技術綜合實訓設備

　一、產品概述

實訓裝置按照職業教育的教學和實訓要求研發的產品。適合高職院校、職業學校的機電設備安裝與維修、機電技術應用、電氣運行與控制、電氣技術應用、電子電器應用與維修等專業和非機電類專業的《可編程控制器技術》、《電氣及PLC控制技術》、《PLC及其應用》、《變頻調速技術》、《現場總線控制技術》課程的教學與技能實訓。

實訓裝置也適合技工學校、職業院校、職教中心、鑒定站/所各工種PLC實操、技能鑒定考核。

二、特點

1、電氣控制線路元器件都裝在模塊上，并由安全插座引出接線端子，只需要使用插拔式安全導線連接實驗，為了降低器件損壞和學生安全，設計原則是高低壓分別用不能互插的安全插座進行布局，操作方便、更換便捷、易擴展功能或開發新的實訓項目。

2、操作臺只需三相四線的交流電源即可投入使用，占地面積小、節約實訓用房、減少基建投資、經濟效益顯著。

三、技術參數

1）輸入電源：380V±10％ 50Hz；

2）容量：<1000VA；

3）工作環境：溫度-10℃～+40℃　相對濕度＜85％（25℃）　海拔＜4000m；

4）外形尺寸：長×寬×高140cm×70cm×158cm+電腦桌63cm×50cm×110cm；

5）安全保護措施：具有接地保護、漏電過載過流保護功能及智慧用電安全控制系統。

四、設備組成要求：

本實訓臺由實訓掛件、實訓桌、實訓儲物柜三大部分組成。

1、實訓桌：采用四個工業鋁型材立柱為支撐，立柱端部可安裝調節腳，方便高度調節，主體結構通過左、右各2個C字形鋁壓成型構件聯接，臺面高度約750mm，桌面板下設支撐框架，截面尺寸為40×20mm，承受力不少于300kg。立柱采用工業鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭，槽內適用工業鋁型材通配螺母及配件。C字形鋁壓成型構件為左、右對稱件，采用壓鑄成型工藝，經機加工、拋丸、噴砂，表面橘紅靜電噴涂工藝。桌面采用25mm麻灰色高密度層壓板封邊特制，有效提高絕緣等級；實驗桌底部裝有至少4個導向輪，方便實訓臺架移動；

2、實訓儲物柜：采用圓弧卷邊冷沖壓鈑金一體成型，封閉式結構，表面靜電噴涂，外形尺寸：約寬450x深550x高705（mm），總重量≥31kg；柜體四邊圓弧設計：R=30mm，柜體邊框總厚度≤2.5mm；配有承重型卡扣式三節軌，導軌承重量≥30kg，抽屜把手采用卡套式鈑金卷邊工藝，抽屜采用聯體鎖設計，底部配有4個萬向帶剎車腳輪。

3、電腦桌：鋼鋁結構，裝有4只萬向輪，裝有黑色鋼質網孔電腦后靠、鍵盤托、主機支架。

4、學生凳：

（1）凳面采用 240×340×25mm 刨花板貼木紋紙，凳高40cm，凳面與金屬凳架使用大扁頭防刮螺桿和防退螺帽穿越固定；（4）防銹處理：金屬部件均需經酸洗、磷化、表面除銹處理，采用高壓靜電噴塑、高溫烘烤處理，要求附著力強，抗氧化， 不脫剝，光滑美觀，金屬桌體顏色為灰色；

5、配套軟件

1.工業4.0仿真實訓軟件采用三維建?；谔摂M現實技術的計算機仿真模擬技術，可以進行PLC電氣控制仿真、電工電子仿真、氣動仿真、液壓仿真、傳感器仿真等工業常用技術仿真

1）PLC仿真可以通過PLC編程控制模型的相應動作從而完成工序動作包含機械手仿真、自動門仿真、升降機仿真、分揀仿真、正反轉仿真、郵件分揀、流水線、自動分揀等。

2）1）電氣仿真  

（1）電工基本常識與操作：

①安全用電常識：觸電方式；防護措施；接地接零；急救措施

②常用電工工具：通用工具；線路工具；設備工具

③常用導線連接：絕緣連接；線頭連接；接線樁；絕緣恢復

④手工焊接工藝：焊接工具；焊接過程；焊接質量；拆焊過程

（2）電工儀表

①萬用表：外形仿真，結構仿真，面板仿真，使用仿真；

②電能表：外形仿真，原理仿真，檢測仿真，布局仿真，連仿真線，使用仿真；

③鉗形電流表：外形仿真，原理仿真，使用仿真；

④兆歐表：外形仿真，原理仿真，使用仿真；

⑤直流電橋：外形仿真，使用仿真；

⑥配電板：外形仿真，布局仿真，連線仿真，使用仿真；

（3）照明電路安裝

①熒光燈：器材仿真，電路仿真，原理仿真，連線仿真，排故仿真；

②兩地控制線路：器材仿真，電路仿真連線仿真

（4）電機與變壓器

①三相異步電動機：外形仿真，結構仿真，裝配仿真，維修仿真；

②單相異步電動機：外形仿真，結構仿真，裝配仿真；

③伺服電動機：外形仿真，結構仿真，原理仿真；

④步進電動機：外形仿真，原理仿真；

⑤直流電動機：外形仿真，結構仿真，裝配仿真；

⑥變壓器：外形仿真，結構仿真，原理仿真，裝配仿真；

（5）低壓電器

①交流接觸器：外形仿真，結構仿真，原理仿真，組裝仿真，檢測仿真；

②繼電器：外形仿真，結構仿真，原理仿真，檢測仿真；

③常用閘刀開關：外形仿真，結構仿真；

④低壓斷路器：外形仿真，結構仿真，原理仿真；

⑤熔斷器：外形仿真，結構仿真；

⑥啟動器：外形仿真

⑦主令電器：外形仿真，結構仿真；

（6）電動機控制仿真

①接線仿真：01具有過載保護的三相電動機正轉控制接線仿真、02雙重互鎖的三相電動機正反轉控制接線仿真、05三相電動機接觸器星形、三角形控制接線仿真、06三相電動機時間繼電器接線仿真、07三相電動機機械制動控制電路仿真

②電路仿真：01三相電動機具有過載保護的正轉控制仿真、02三相電動機雙重互鎖的正反轉控制仿真、03生產機械行程控制電路仿真、04三相電動機自耦降壓起動仿真、05三相電動機接觸器星形、三角形控制仿真、06時間繼電器仿真、07三相電動機機械制動控制電路仿真、08電動機反接制動控制電路仿真、09有變壓器全波整流能耗制動控制電路仿真、10接觸器控制的雙速電動機調速電路仿真、12利用電流繼電器控制繞線式異步電動機起動控制線路仿真、c620車床電氣控制仿真，電動葫蘆仿真，z35搖臂鉆床仿真

③排故仿真：01具有過載保護的正轉控制排故、02雙重互鎖的正反轉控制排故、03生產機械行程控制電路排故、04自耦降壓起動排故、05接觸器星形、三角形控制排故、06時間繼電器排故、07三相電動機機械制動控制電路排故、08電動機反接制動控制電路排故、09有變壓器全波整流能耗制動控制電路排故、10接觸器控制的雙速電動機調速電路排故、

（7）電工識圖

2）電工基礎仿真：能進行39個仿真實驗如下（包含但不局限于）

實訓一：  電位、電壓的測定仿真；

實訓二： 電源的外特性仿真；

實訓三：  歐姆表工作原理仿真；

實訓四： 電阻的串、并、混聯仿真；

實訓五： 電壓控制電流源仿真；

實訓六： 電壓控制電壓源仿真；

實訓七：  電容器的串、并、混聯電路仿真；

實訓八：  電容在交直流電路中的作用仿真；

實訓九：  一階RC電路的過渡過程仿真

實訓十：  二階電路的響應仿真；

實訓十一：  負載獲得最大功率的條件仿真；

實訓十二：  惠斯通電橋仿真；

實訓十三：  電阻與溫度的關系仿真；

實訓十四：  直流電路星形和三角形電路的等效互換仿真；

實訓十五：  RL串聯電路仿真；

實訓十六：  RC串聯電路仿真；

實訓十七：  RCL并聯電路仿真；

實訓十八：  電感在交直流電路中作用仿真；

實訓十九：  一階RL電路的過渡過程仿真；

實訓二十：  諧振電路仿真；

實訓二十一：  RC選頻電路仿真；

實訓二十二：  通斷電自感現象仿真；

實訓二十三：  電壓表電流表的工作原理仿真；

實訓二十四：  單相交流電路功率因數的改善及日光燈的接法仿真；

實訓二十五：  變壓器實驗仿真；

實訓二十六：  單相交流電路實驗仿真；

實訓二十七：  電焊變壓器原理仿真；

實訓二十八：  交流互感器原理仿真；

實訓二十九：  電壓互感器原理仿真；

實訓三十：  磁耦合線圈的反、順接法仿真；

實訓三十一：  三相負載的星、三角形連接電路仿真；

實訓三十二：  樓梯開關兩地控制仿真；

實訓三十三：  戴維南定理實驗仿真；

實訓三十四：  歐姆定律仿真；

實訓三十五：  互易定律仿真；

實訓三十六：  基爾霍夫第一定律仿真；

實訓三十七：  基爾霍夫第二定律仿真；

實訓三十八：  迭加定律仿真；

實訓三十九：  諾頓定律仿真

3）PLC仿真可以通過PLC編程控制模型的相應動作從而完成工序動作包含機械手仿真、正反轉仿真、裝配流水線仿真、自動門仿真、交通燈仿真、電梯仿真、升降機仿真、天塔仿真、搶答器仿真、分揀仿真、水塔仿真、運料小車仿真等。

4）在線學習培訓

（1）提供免費遠程單片機培訓PLC培訓,伺服,步進,觸摸屏,變頻器, 單片機，數控，機器人，工業組態及網絡通信等全系列自動化技術培訓

（2）教師可以遠程通過新建不同班級、不同課程并上傳課程資料，可進行網上試卷批閱，作業批閱，回答學生問題。

（3）教師可以自由組合不同教學手段，實現各種不同的教學方法，比如談話式、研討式、活動式、競賽式等等，學習體驗；

（4）學生可以登錄在線學習系統，進行不同老師和不同課程學習，可以通過在線學習系統向老師提問，做筆記，評價及參與話題討論

5）液壓仿真部分

液壓傳動原理的動態演示并不少于18種動態演示。

（1）多級高壓回路

（2）減壓回路

（3）先導式溢流閥缷荷回

（4）順序平衡回路

（5）回油節流調速回路

（6）旁路節流調速回路

（7）液壓缸差動連接回路

（8）三位四通電磁換向閥換向回路

 （9）液控單向閥鎖緊回路

（10）順序閥控制順序動作回路

（11）壓力繼電器控制順序動作回路

（12）行程開關控制順序同步回路

（13）調速閥控制同步回路

（14）液壓馬達回油節流調速回路

（15）二位四通電磁閥換向回路

（16）手動閥換向回路

（17）速度換接回路

（18）二位二通缷荷

6）氣動仿真部分

（1）軟件以氣動經典22回路為依據開發出28回路的在線及離線仿真

（2）軟件中設置的14路“考考你！”表現為典型氣路設備故障。

（3）軟件狀態含“模擬運行”“聯機運行”即離線仿真、在線仿真。兩種運行狀態自動切換，當連接外部設備時自動切換為在線仿真，無外部設備連接時為離線仿真即模擬運行。

軟件中離線仿真13個回路包括：

回路一：單作用氣缸的換向回路（a）

回路二：雙作用氣缸的換向回路（a）

回路三：單作用氣缸的速度控制回路（a）

回路四：單作用氣缸的速度控制回路（b）

回路五：雙作用氣缸單向調速回路（a）

回路六：雙作用氣缸單向調速回路（b）

回路七：雙作用氣缸的速度控制回路一

回路八：雙作用氣缸的速度控制回路二

回路九：壓力控制回路

回路十：計數回路

回路十一：延時回路

回路十二：用機械行程閥的單往復控制回路

回路十三：過載保護回路。離線、在線自動切換的15個回路包括：01、單作用氣缸的換向回路（b）02、雙作用氣缸的換向回路（b）03、速度換接回路04、緩沖回路05、互鎖回路06、用行程開關的單缸往復運動回路07、單缸連續往復動作回路08、直線缸、旋轉缸順序動作回路09、多缸順序動作回路10、雙缸同步動作回路11、四缸聯動回路12、卸荷回路13、或門型梭閥的應用回路14、快速排氣閥的應用回路15、高低壓切換控制回路。

（4）設置14路“考考你！”當點開了“考考你”對話框回路自動設置故障，當回答正確或關閉“考考你”對話框，故障自動接觸，回路正常仿真。14路“考考你”包括模擬故障有：

故障一：單作用氣缸故障

故障二：電磁閥故障

故障三：雙作用氣缸故障

故障四：調節閥故障

故障五：節流閥故障

故障六：手動換向閥異常

故障七：節流閥堵死故障

故障八：行程開關故障

故障九：過濾三聯件故障

故障十：氣容故障

故障十一：行程閥故障

故障十二：順序閥故障

故障十三：行程開關失靈

故障十四：負載阻力過小。

7）傳感器仿真：

（1）溫度變送傳感器仿真（2）液位傳感器仿真（3）流量傳感器仿真；

8）電機軟啟動及電機保護器的仿真。

五、實訓項目

1)PLC基本技能實訓

1.PLC認知實訓                            

2.PLC仿真實訓

3．跳轉、分支功能實驗                   

4．移位寄存器實驗                 

5．數據處理功能實驗                      

6．微分、位操作實驗    

7．與、或、非邏輯功能實驗                

8．定時器、計數器功能實驗

2)PLC模擬控制應用實訓

1.數碼顯示控制

2.搶答器控制（優先級、數值運算，具有聲效功能）

3.天塔之光控制（閃爍、發射、流水型）

4.音樂噴泉控制（具有聲效功能）

5.十字路口交通燈控制

6.水塔水位控制

7.自動送料裝車系統控制

8.四節傳送帶控制

9.裝配流水線控制

10.多種液體混合裝置控制

11.自控成型機控制      

12.全自動洗衣機控制（具有聲效功能）

13.電鍍生產線控制

14.自控軋鋼機控制

15.郵件分揀機控制

16.自動售貨機控制

17.機械手控制

18.四層電梯控制（實物）

19.加工中心控制（實物）

20.步進電機PLC控制（實物）

六、器材配置清單