FCX-71A型PLC工控一體化實訓裝置

一、設備概述    
實訓設備應涵蓋PLC、遠程I/O、變頻器、交流伺服驅動、觸摸屏和組態軟件等多種技術，配多個典型的PLC應用系統的模擬實訓模塊。PLC的所有輸入、輸出及模擬量端子均全部通過導線引到端子排上，以方便學生接線，并保護PLC的接線端子，延長PLC接線端子的使用壽命。配備仿真實訓教學功能，能實時顯示PLC運行狀態、接線錯誤檢查、編程訓練、程序編寫測試等功能。
二、技術性能
1.輸入電源：三相五線  380V±10％ 50Hz
2.實訓平臺尺寸約：長×寬×高1400mm×750mm×1800mm（±20mm）
3.安全保護：具有漏電保護、智能重合閘電源保護、接地保護等，安全性符合相關的國家標準                                                                                                            三、結構組成
1.主體結構
實訓臺采用鋁型材、冷軋鋼板噴塑結構，桌體下部兩側設有儲物柜和2-3層抽屜。實訓桌面采用20*80規格的工業鋁型材,實訓桌底部裝有四只帶剎車萬向腳輪，便于設備整體移動和固定。
2.電源控制屏
本控制屏通過實訓桌面左右兩鍘的30*60規格的工業鋁型材固定在實訓桌上方，面板部件包括總電源通斷開關、電源指示表、電源保護器、導軌型開關電源24V/5A、多功能電參數表、氣壓指示表、電源開關按鈕、主令開關、模式切換及指示、外擴接口等。
3.按鈕、指示燈模塊
本模塊至少配置不少于4個綠色按鈕、4個黃色按鈕、8個指示燈、4個轉換開關、4個拔動開關、1個急停開關組成，所有接線均引到接線端子排上方便接線。
4.控制單元
主要部件安裝于20*80規格鋁型材組成的斜面安裝板上，斜面板高度和角度可適當調節。包括PLC主機、輸入輸出信號接線端子、變頻器、按鈕和指示燈、伺服驅動器、步進驅動器、工業交換機等。
（1）主站PLC主機及模塊：
1）電源模塊PM1507：輸入：120/230 V AC 輸出：24 V/8 A DC;
2）CPU1511-1PN 標準型 CPU 模塊，位運算執行時間≤60 ns，浮點運算執行時間≤384 ns，集成程序存儲器≥150KB 集成數據存儲器≥1M，集成掉電保持數據區≥128KB，PROFINET 接口數量≥1，集成交換機端口數量≥2（RJ45 100Mbps），運動控制資源總量≥800，通過 CPU 以及 CP/CM 最大連接資源數≥96，尺寸 W×H×D（mm）35×147×129，屏對角線長度≥3.45cm，主機架最大模塊數≥32個。
3）存儲卡：SIMATIC S7，存儲卡 用于 S7-1x 00 CPU/SINAMICS， 3，3V Flash，4 Mb
4）數字量輸入模塊：DI 32x24VDC，計數通道數≥2，計數頻率≥1KHz，具有等時模式，硬件和診斷中斷，模塊寬度≥35mm。
5）數字量輸出模塊：DQ 32x24VDC/0.5A，晶體管源型輸出，具有等時模式，診斷中斷，模塊級診斷功能，模塊寬度≥35mm。
6）模擬量模塊AI4/AQ2：模擬量輸入/ 輸出模塊 AI/AO 4x U/I/RTD/TC 2x U/I ST, 25mm模塊，含前連接器，可用作電流、電壓、熱電阻、熱電偶測量。
7）附件：標準專用安裝導軌1個、模板前連接器，螺釘型，40 針，2個。
（2）分布式I/O系統ET 200SP：
1)CPU/接口模塊和服務模塊：IM155-6PN/3 HF，PU 接口模塊和服務模塊：高性能型，通訊方式 PROFINET IO，總線連接：總線適配器，支持模塊數量≥64，可擴展連接，支持最新軟件版本。
2）BA 2xRJ45總線適配器（PROFINET）模塊雙絞線 2×RJ45，通訊電纜長度最大 100m。
3）DI：DI 8x24VDC HS高速型，漏型輸入，支持脈沖延伸，計數器通道數最多4個，最高10KHz。
4）DQ：DQ 8x24VDC/0.5A  HF高性能型，功耗 1W, 源型輸出，額定輸出電壓 DC24V,通道級診斷功能。
5）AI：AI 2xU/I 2-/4-wire HS高速型輸入信號類型0～10 V；0～5 V；-10 V～ 10 V；-5 V～5 V；0～20mA；4 ～ 20mA；-20～20mA；特殊功能過采樣，最小分辨率50μs，分辨率（包括符號位），最高16位，轉換時間10μs通道級診斷功能。
6）AQ：AQ 2xU/I HS高速型輸出信號類型0～10V；0～5V；-10V～10V；-5V～5V；0～20mA；4～20mA；-20～20mA分辨率最高16位，周期時間最小125μs，通道級診斷功能。
7）配相應信號模塊基座：BU15-P16+A0+2D型,默認為淺色。
（3）G120 SINAMICS變頻器(CU控制單元+PM功率模塊)
1）PM功率模塊：未過濾 帶集成式制動斬波器 380-480V+10/-10% 三相交流 47-63Hz 重過載功率：0.55kW 當 200% 3S，150% 57S， 100% 240S；環境溫度 -10 至 +50°C；功率 輕過載：0.75kW 當 150% 3S，110% 57S， 100% 240S；環境溫度 -10 至 +40°C 196x 73x 165（高x寬x深）,FSA 防護等級 IP20 。
2）CU控制單元：CU250S-2 PN 集成 PROFINET 支持矢量控制 基本定位器 EPOS 通過許可擴展功能 4 個可配置 DI/DO 6 DI(3 F-DI),5 DI 3 DO(1 F-DO) 2 個模擬輸入 ，2 個模擬輸出 Safety integrated STO 功能，SBC，SS1 其他安全功能通過 許可證 "EXTENDED SAFETY" 編碼器-SS：D-CLiQ+HTL/TTL/SSI 解角器/HTL 通過端子 防護等級 IP20 USB 和 SD/MMC 接口。
3）SINAMICS智能操作面板 IOP，語言支持： 德語，英文版，法語文檔 意大利語版，西班牙語 葡萄牙語，荷蘭語 瑞典語，俄語 捷克，波蘭語 土耳其，芬蘭語。
5.模擬量模塊
本模塊至少配置不少于2個PT100熱電阻溫度傳感器、2個SBWZ-2280 PT100 4-20MA DC24V(0-100℃)導軌式溫度變送器、2個多圈電位器、1個電壓輸出0-10V和1個電流輸出4-20mA的指燈式儀表等組成，所有接線均引到接線端子排上方便接線。
6.水位液位模塊
本模塊主要有液位水位儀表控制箱（2只單路儀表）、1只投入式液位計傳感器組成。
7.繼電器模塊
本模塊主要有4只直流繼電器+輔助觸頭、2只熱繼電器組成。

8.小型裝配單元自動線功能參數
該自動線應包含旋轉送料模塊、傳送帶、旋轉裝配臺、旋轉夾料模塊、伺服電機、三相異步交流減速電動機、步進電機、直流減速電機、位移傳感器、電容式接近開關、光電開關、蝸輪蝸桿減速器、氣缸、電磁閥等模塊。實現以下功能：上料單元將工件傳送到傳送帶上，工件傳送到位后氣動機械手搬運單元將工件放置到多工位加工檢測單元上的工位中。工件放置完成后，多工位加工檢測單元逆時針旋轉將工件傳送至各個加工單元，其中上蓋單元能夠完成上蓋任務，檢測單元完成檢測。加工完成后，氣動機械手搬運單元將工件搬運到分揀輸送帶上。完成檢測后，分揀單元進行入庫。該小型裝配單元自動線采用獨立平臺安裝方式，方便搬運。
9.接口協議
主要網絡接口協議包含Profinet、S7、Modbus-TCP，接口類型分別為以太網、RS485。
四、主要配置（單套）
1.主體框架，由電源控制屏、小型裝配單元自動線、工業型材電氣安裝板、實訓桌組成。1套
2.小型裝配單元自動線（2-19項整體）,旋轉送料模塊,主要由出推料板、料倉、旋轉氣缸等組成。1套
3.傳送帶1,同步帶輪、直流電機。1套
4.傳送帶2,同步帶輪、交流電機。1套
5.伺服電機，額定輸出（W）：200，額定轉矩（N?m）：0.64，額定轉速（r/min）：3000。1個
6.三相異步交流減速電動機，額定功率：25W，額定轉速：1550r/min，減速比：1/60A。1個
7.步進電機，相數：3，頻距角：1.2，保持轉矩：0.9，額定電流：5.6A。1個
8.旋轉裝配臺，多工位分度盤。1套
9.旋轉夾料模塊，步進電機驅動，升降氣缸、氣動夾手等組成。1套
10.直流減速電機，額定電壓：24V DC；減速比：1/244；額定轉速：16.4rpm；1個
11.CMSG-020。4個
12.蝸輪蝸桿減速器，NRV25-30，1:30。1個
13.氣缸，主要包括雙軸氣缸、迷你氣缸、氣動手指、旋轉氣缸等。 1套
14.電磁閥，4V110-06-DC24V。5個
15.電磁閥底座，4V100M-5F。1個
16.位移傳感器，輸出：4-20ma；量程：20mm。1個
17.電容式接近開關，供電:DC24V；輸出:PNP（開關量)；量距離:5mm。1個
18.光電開關，供電:DC24V；輸出:PNP（開關量)。2個
19.磁簧式傳感器，CMSJ-020。4個
20.按鈕、指示燈、模擬量模塊（20-28項），開關，妞子開關4個，二位轉換開關4個。1套
21.指示燈，指示燈紅色、黃色、綠色、藍色各2個。1套
22.按鈕，快動按鈕黃色、綠色各4個。1套
23.急停按鈕。1個
24.旋轉電位器。2個
25.溫度傳感器，PT100熱電阻。2個
26.溫度變送器，SBWZ-2280 PT100 4-20MA DC24V(0-100℃)導軌式。2個
27.0-10V電壓源，配置指示儀表，調節電位器，輸出端子。1套
28.4-20mA電流源，配置指示儀表，調節電位器，輸出端子。1套
29.水位液位模塊（29-30項），儀表控制箱，2只單路儀表控制箱。 1套
30.液位傳感器，1只投入式液位計傳感器。1個
31.繼電器模塊（31-32項），直流繼電器，直流繼電器+輔助觸頭。4只
32.熱繼電器，導軌式熱繼電器。2只
33.控制單元（33-52項），開關電源，直流輸出電壓：24V；輸出功率：120W。1個
34.觸摸屏，KTP700精簡面板：配置真彩觸摸屏64K色，7英寸，分辨率800*480，帶PROFINET接口。1個
35.PLC S7-1500電源，PLC主機 電源模塊PM1507。1個
36.CPU1511-1PN 標準型 CPU 模塊。1個
37.存儲卡：4M。1個
38.數字量輸出模塊：DQ 32x24VDC/0.5A。1個
39.數字量輸入模塊：DI 32x24VDC。1個
40.模擬量模塊AI4/AQ2。1個
41.附件：標準專用安裝導軌1個、模板前連接器，螺釘型，40 針， 2個。1套
42.分布式I/O系統ET 200SP，CPU/接口模塊和服務模塊：IM155-6PN/3 HF。1個
43.BA 2xRJ45總線適配器（PROFINET）模塊。1個
44.AI 2xU/I 2-/4-wire HS高速型模擬量輸入。1個
45.AQ 2xU/I HS 高速型模擬量輸出。1個
46.DI 8x24VDC HS高速型，漏型輸入。1個
47.DQ 8x24VDC/0.5A  HF高性能型，源型輸出。1個
48.配相應信號模塊基座。4個
49.G120變頻器，輸出功率：0.75kW；PM功率模塊：PM240-2，CU控制單元： CU250S-2PN，BOP-2基本操作面板。1個
50.工業以太網交換機，SCALANCE X208。1個
51.伺服驅動器，規格：功率200W,輸出額定電流：1.5A; 1個
52.步進電機驅動器，規格：3ND583；可驅動3、6線三相步進電機；光隔離差分信號輸入。1個
53.電源控制屏（53-56項），通斷開關。1個
54.單相智能重合閘電源保護器，1個
55.開關類，包括電源開關按鈕、主令開關等。1套
56.外擴接口，包括RJ45網口、串口、電源輸出等。1套
57.工具，包含一字螺絲刀、十字螺絲刀、內六角扳手、尖嘴鉗、斜口鉗等通用工具。1套
五、主要配件(此項數量為整間實訓室配置數量)
58.配件（58-69項），教學透明三相鼠籠式電動 規格：350×200×220（mm）。10臺
59.教學透明三相變壓器，規格：650×450×650（mm）。2臺
60.教學透明三相步進電動機 規格：350×200×220（mm）。2臺
61.教學透明直流電動機，規格：350×320×250（mm）。5臺
62.教學透明三相電流和旋轉磁場演示儀 規格：350×200×220（mm）。2臺
63.教學透明交流伺服電動機 規格：350×200×220（mm）。2臺
64.空壓機，無油靜音空壓機。2臺
65.氣泵 靜音無油氣泵，電機馬力1/3HP, 功率220w，額定轉速為1450r/min。27臺
66.多媒體音響系統，音響套裝，1對8寸音箱，D20功放，OK-12會議話筒。1套
67.交換機機柜，優質冷軋鋼板制作。1臺
68.交換機，TL-SH1452，48個千兆網口，4個萬兆網口。2臺
69.資料，實訓指導手冊，配套教學資源、教材，軟件光盤、用戶手冊等。27套
70.項目還應包含布置實訓室教學設備安裝、調試、實訓所需要的配件、配線、耗材等，并安裝、調試到位，以保證實訓室、實訓裝置正常使用。