ZR-21K型
plc控制技术实验装置
一、PLC控制技术实验装置-设备基础简介
该装置是按照《中华人民共和国教育行业标准——
电工电子类实验基地仪表器具设备配备装备标准》，教育部"振兴21世纪职业教育课程改革和教学资料及实训指导书建造设计规划"要求，按照职业教育的教学和实验要求研发的设备。适合高职院校、职业学校的机电设备装配与维修、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》、《变频调节速度技术》、《现场总线控制技术》课程的教学与技能实验。
实验装置也适合技工学校、职业院校、职教中心、鉴定站/所各工种PLC实操、技能鉴定考核。
二、PLC控制技术实验装置-特别点
1、电气控制线路元件全部装在模型块上，并由安全插头座引出接线端子，只需要使用插拔式安全实验连接线连接实验，为了降低器件损坏和学生安全，设计原则是高低压分别用不能互插的安全插头座实行布置，实操便利、更换便捷、易拓展功能或研发新的实验项目。
2、实操台只需三相四线的交流AC电源即可投入使用，占地面积小、节约实验用房、减少基建投资、经济效益显著。
三、技术功能数值
1）写入电源：380V±10％ 50Hz；
2）容量（KV）：<1000VA；
3）作业环境：温度（℃）-10℃～+40℃ 相对湿度＜85％（25℃） 海拔＜4000m；
4）外观尺寸：长×宽×高140cm×70cm×158cm+电脑桌63cm×50cm×110cm；
5）安全保障功能：设定有接地保护、漏电过载过流保护功能及智慧用电安全控制系统。
四、设备构成要求：
本
实验台由实验挂式模块件、实验桌、实验储物储物柜三大部分构成。
1、实验桌：应用四个工业铝型材立柱为支撑，立柱端部可装配调动脚，便利高度调动，主体构造经过左、右各2个C字形铝压成型构件联接，台面高度约750mm，桌操作面板下设支撑框体结构，截面尺寸为40×20mm，承受力不少于300kg。立柱应用工业铝型材成型工序技艺，表面氧化处置整理，截面尺寸：70×70mm，四面带槽，槽宽约8mm，端部配套塑料堵头，槽内适用工业铝型材通配螺母及备品备件。C字形铝压成型构件为左、右对称件，应用压铸成型工序技艺，经机加工、抛丸、喷砂，表面橘红静电喷涂工序技艺。桌面应用25mm麻灰色高密度层压板封边特制，有效提升绝缘等级；实验桌下部装备有至少4个导向轮，便利实验台架位移；
2、实验储物储物柜：应用圆弧卷边冷冲压钣金一体成型，封闭式构造，表面静电喷涂，外观尺寸：约宽450x深550x高705（mm），总重量（kg）≥31kg；储物柜体四边圆弧设计：R=30mm，储物柜体边框总厚度≤2.5mm；配备有承重型卡扣式三节轨，导轨承重量（kg）≥30kg，抽屉把手应用卡套式钣金卷边工序技艺，抽屉应用联体锁设计，下部配备有4个万向带刹车脚轮。
3、电脑桌：钢铝构造，装备有4只万能转向轮，装备有黑色钢质网孔电脑后靠、键盘托、主机支撑架。
4、学生凳：（1）凳腿应用30×30×1.2mm 的方管；（2）拉管应用 30×30×1.2mm 的方管；（3）凳面应用 240×340×25mm 刨花板贴木纹纸，凳高40cm，凳面与金属凳架使用大扁头防刮螺杆和防退螺帽穿越固定；（4）防锈处置整理：金属部位件均需经酸洗、磷化、表面除锈处置整理，应用高压静电喷塑、高温烘烤处置整理，要求附着力强，抗氧化， 不脱剥，光滑美观，金属桌体颜色为灰色；
5、模型块及器件材料配备表单
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序号 |
部位件名称 |
功能及技术功能数值 |
数量 |
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1 |
三相交流AC电源 |
（1）提供线电压（V）380V交流AC电源、相电压（V）220V交流AC电源。交流AC电源输出设定有电源保护系统，相间、线间过电流（A）及直接短路均能自动保护。提供三相漏电保护器作为整个实验平台的电源总开关。三相输出经过停止和启动按钮控制。
（2）实验室智慧用电安全控制系统
智能电源管理系统设定有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率（W）限定7大保护功能；电源设定有一键锁定功能，处置整理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源设定有故障锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能经过远程清除故障后，才能上电成功；能经过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯，没有互联网的现象下，教室整套智能电源管理系统可离线单独运行。
智能终端：智能电源管理系统以32位ARM为核心，应用4.3寸彩色触摸屏为人机交互界面，就地实时监控设备运行现象，提供Zigbee、CAN等多种通信模式，具备语音播报功能。能就地实时监测三相电压（V）、电流（A）、功率（W），功率（W）因数、频率、电能等功能数值，液晶触摸屏监测数值。能监控实验室电源的故障类型和故障次数；设备时间管理含有年月日时间的显露；用户经过刷卡方法请求开启设备，PC端实行授权之后，设备可启动使用，PC端可分时预约设备的启动和停止。 |
1套 |
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2 |
低压交直线DC电源 |
提供3V、6V、9V、12V、18V、24V、36V低压交流AC电源一组，直线DC24V/5A，一路直线DC5V/3A一组，0-10V电压（V）源，0-20mA电流（A）源各一组，带数字显露指示，旋转编码器调动。 |
1套 |
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3 |
PLC主机 |
CPU1214C 包括数字量I/O（14路数字量写入，10路数字量输出）；拓展模型块SM1223一个，配备SB1232一个，配备装备直线DC电源24V/5A输出连接口 |
1套 |
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4 |
触摸屏 |
TPC7032 7寸寸彩色触摸屏，触摸屏实验结合套件应用 7 寸彩色触摸屏，液晶屏：7"TFT 液晶屏，分辨率（800×480），高清真彩；工业级低功耗 Cortex-A8CPU 主频 600MGHz；触摸屏：四线电阻式；内部存储： 128M；存储设备：128M。连接口：1×RS232，1×RS485，2×USB，1×LAN。全部连接口、接线端子全部引出。 |
1套 |
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5 |
变频器 |
G120C 0.55KW变频器，设定有过电压（V）、欠电压（V）保护，变频器、电机过温保护，接地故障保护，短路保护等保护功能。连接口全部引出到专业端子排上，便利学生做实验。 |
1套 |
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6 |
虚实集合实验 |
含有模仿量信号和开关量信号，能够模仿工业现场的设备运行状态。提供三层电梯、自动售货机、机械手、自动门、天塔之光、全自动洗衣机、自动成型机、红绿灯、装配流水线、四路抢答器、音乐喷泉、轧钢机、邮件分拣、物料分拣、多级传输带、汽车电子回路控制、机床PLC改造控制、隧道监控等模仿控制实验（不少于36实验模型块），指示灯应用贴片双色LED，操作面板应用3D立体彩色搭配设计，使模仿对象更直观立体，开关应用自复位兼自锁一体设计使实验能灵活实用，为适用各类PLC模型块设定有写入信号高低电平变换功能。 |
1套 |
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7 |
伺服电机模型块 |
伺服电机及驱动器一套，丝杆一套，滑块一套，编码器 |
1套 |
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8 |
温度（℃）闭环控制模型块 |
含有加热单元，温度（℃）收集单元 |
1套 |
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9 |
网孔板 |
低压电器实验结合套件：配备有网孔板1块，交流AC接触器3只，时间继电器1只，热继电器1只，3个按钮，塑料卡子200只，自攻螺丝100只。 |
1套 |
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10 |
电机 |
三相鼠笼电机AC380V（Y/△）、180W，金属铝外壳 |
1台 |
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11 |
实验实验连接线 |
4mm/3mm双圈安全插头座1批，按照不一样实验项目的特别点，配备装备不一样规格的实验连接线；强电和弱电实验连接线均应用高可靠护套构造手枪插连接线（不存在任何触电的可能）；两种实验连接线全部只能协作相应内孔的插头座，不能混插。编程和通信电缆1套。 |
1套 |
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12 |
电脑桌 |
钢铝构造，装备有4只万能转向轮，装备有黑色钢质网孔电脑后靠、键盘托、主机支撑架。 |
1张 |
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13 |
学生凳 |
钢木方凳 |
2张 |
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14 |
指导书 |
实验指导 |
1本 |
五、实验项目
1、变频器的操作面板控制实验
2、变频器外部按钮控制实验
3、变频器的电位器控制实验
4、变频器的多段速控制实验
5、基于PLC的变频器的正反转实验
6、基于PLC的变频器的多段调节速度实验
7、基于PLC的变频器的外部电压（V）控制实验
8、PLC控制变频器运行应用
9、PLC基础指令的应用
10、PLC功能指令的应用
11、PLC流水花灯的程序应用
12、触摸屏编程系统使用
13、触摸屏与PLC编程应用
14、PLC与步进控制系统的应用
15、编码器速度检验测试的应用
16、编码器位置检验测试的应用
17、
传感器的检验测试应用
18、伺服电机的调节测试控制与完成
19、伺服驱动器位置控制功能数值设定
20、基于HMI和PLC的人机对弈智能编程调节测试及其PLC智能算法。
