可编程控制器、电气、单片机实验系统综合实训装置:上海硕博公司

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可编程控制器、电气、单片机实验系统综合实训装置

SBPLC-025K9型可编程控制器、电气、单片机实验系统综合实训装置

一、产品概述

可编程控制器、电气、单片机实验系统综合实训装置、是面向电气自动化技术、机电一体化、智能控制、工业自动化等专业打造的一体化、综合性、工业级实训教学平台。实验室紧扣新工科职业教育人才培养要求，深度融合电气基础控制、PLC可编程逻辑控制、单片机嵌入式开发三大核心技术，打破单一实验模块壁垒，实现底层硬件电路、中层程序编程、上层系统集成的全链条教学实训，是培养智能制造领域高素质技术技能人才的核心教学实训。

可编程控制器、电气、单片机实验系统综合实训平台主要承担《电气控制技术》《PLC可编程控制器应用》《单片机原理及接口技术》《工业自动化系统集成》《智能控制技术》等核心课程的实验、实训、课程设计教学任务。通过理论实操结合、软硬件结合、单项实训与综合项目结合的教学模式，既能开展基础验证性实验，帮助学生掌握电气控制、可编程逻辑、单片机开发的基础原理，又可开展综合性、设计性、创新性实训项目，支持学生完成自动化控制系统组装、编程、调试、故障检修全流程实操。

可编程控制器、电气、单片机实验系统综合实训设备可承担职业技能等级考证、技能竞赛训练、校企合作实训、教师科研创新等工作，有效解决传统单一实验室功能单一、实训脱节、与工业实际脱节的问题，全面培养学生电气安装调试、PLC程序设计、单片机嵌入式开发、自动化系统集成与故障诊断的核心职业能力，为智能制造、工业自动化、电气运维等行业输送复合型技术技能人才。

（图片仅供参考、以实际配置为准）

二、特点

1、电气控制线路元器件都装在模块上，并由安全插座引出接线端子，只需要使用插拔式安全导线连接实验，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座进行布局，操作方便、更换便捷、易扩展功能或开发新的实训项目。

2、操作台只需三相四线的交流电源即可投入使用，占地面积小、节约实训用房、减少基建投资、经济效益显著。

三、技术参数

1）输入电源：380V±10％ 50Hz；

2）容量：<1000VA；

3）工作环境：温度-10℃～+40℃　相对湿度＜85％（25℃）　海拔＜4000m；

4）外形尺寸：长×宽×高160cm×70cm×158cm

5）安全保护措施：具有接地保护、漏电过载过流保护功能及智慧用电安全控制系统。

四、设备组成要求：

本实训台由实训挂件、实训桌、实训储物柜三大部分组成。

1、实训桌：采用四个工业铝型材立柱为支撑，立柱端部可安装调节脚，方便高度调节，主体结构通过左、右各2个C字形铝压成型构件联接，台面高度约750mm，桌面板下设支撑框架，截面尺寸为40×20mm，承受力不少于300kg。立柱采用工业铝型材成型工艺，表面氧化处理，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配件。C字形铝压成型构件为左、右对称件，采用压铸成型工艺，经机加工、抛丸、喷砂，表面橘红静电喷涂工艺。桌面采用25mm麻灰色高密度层压板封边特制，有效提高绝缘等级；实验桌底部装有至少4个导向轮，方便实训台架移动；

2、★要求实训桌正面装配与桌面自成一体的保护挡板，要求挡板由内部模具成型的高强度铝合金和注塑成型的PVC外套组成，要求挡板具有防实验用品滑落、防尘、耐腐蚀特性，保护实验与设备安全。挡板拆卸、安装方便，便于日常维护与清洁。

3、实训储物柜：采用圆弧卷边冷冲压钣金一体成型，封闭式结构，表面静电喷涂，总重量≥31kg；柜体四边圆弧设计：R=30mm，柜体边框总厚度≤2.5mm；配有承重型卡扣式三节轨，导轨承重量≥30kg，抽屉把手采用卡套式钣金卷边工艺，抽屉采用联体锁设计，底部配有4个万向带刹车脚轮。

4、学生凳：

（1）凳腿采用30×30×1.2mm 的方管；

（2）拉管采用 30×30×1.2mm 的方管；

（3）凳面采用 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）防锈处理：金属部件均需经酸洗、磷化、表面除锈处理，采用高压静电喷塑、高温烘烤处理，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；

序号	部件名称	功能及技术参数	数量
1	三相交流电源	（1）提供线电压380V交流电源、相电压220V交流电源。交流电源输出设有电源保护系统，相间、线间过电流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。三相输出通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具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定7大保护功能；电源具有一键锁定功能，处理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源具有故障锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能通过远程清除故障后，才能上电成功；能通过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯，没有网络的情况下，教室整套智能电源管理系统可离线独立运行。智能终端：智能电源管理系统以32位ARM为核心，采用4.3寸彩色触摸屏为人机交互界面，实时监控设备运行情况，提供Zigbee、CAN等多种通信模式，具备语音播报功能。能实时监测三相电压、电流、功率，功率因数、频率、电能等参数，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；设备时间管理包含年月日时间的显示；用户通过刷卡方式请求开启设备，PC端进行授权之后，设备可启动使用，PC端可分时预约设备的启动和停止。	1套
2	低压交直流电源	提供3V、6V、9V、12V、18V、24V、36V低压交流电源一组，直流24V/5A，一路直流5V/3A一组，0-10V电压源，0-20mA电流源各一组，带数显指示，旋转编码器调节。	1套
3	PLC主机	FX3U-48MR 集成数字量I/O（24路数字量输入，24路数字量输出）；扩展模块FX0N-3A一个，配备直流电源24V/5A输出接口	1套
4	触摸屏	TPC7032 7寸寸彩色触摸屏，触摸屏实验组件采用 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；内存： 128M；存储设备：128M。接口：1×RS232，1×RS485，2×USB，1×LAN。所有接口、接线端子全部引出。	1套
5	变频器	FR-D720S-0.4K 0.4KW变频器，具有过电压、欠电压保护，变频器、电机过温保护，接地故障保护，短路保护等保护功能。接口全部引出到专业端子排上，方便学生做实验。	1套
6	虚实结合实训	包含模拟量信号和开关量信号，能够模拟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、汽车电路控制、机床PLC改造控制、隧道监控等模拟控制实训（不少于36实训模块），指示灯采用贴片双色LED，面板采用3D立体彩色搭配设计，使模拟对象更直观立体，开关采用自复位兼自锁一体设计使实训能灵活实用，为适用各类PLC模块具有输入信号高低电平切换功能。	1套
		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
		36、PLC基础电路实训
7	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： 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	1套
8	单片机实验系统	A.总体要求 ★1.所有单片机硬件实验电路模块都必须集成在一个实验电路主板上，完成所有的实验项目。 2.实验箱体采用铝木合金组合材料,ABS塑料包角。 ★3.能配置单片机和PC机组态综合应用接口，PC机与单片机实时通信，在组态界面上实时显示单片机测控的各项参数； ★4.测量功能：虚拟示波器、常用信号源。 ★5.整机具有独立自主知识产权，无任何侵权项。 ★B.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。 C.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。 D.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。	1套
9	实训导线	4mm/3mm双圈安全插座1批，根据不同实验项目的特点，配备不同规格的实验连接线；强电和弱电导线均采用高可靠护套结构手枪插连接线（不存在任何触电的可能）；两种导线都只能配合相应内孔的插座，不能混插。编程和通信电缆1套。	1套
10	学生凳	钢木方凳	2张