DOC《A包：电气控制与PLC技术实验室》

A包:电气控制与PLC技术实验室

一、清单 序号 设备名称 功能及技术要求 数量

1 基础PLC实验教学系统 详见 技术需求 部分 12套2高级PLC教学实训系统 详见 技术需求 部分 12套3计算机 详见 技术需求 部分 24台4桌椅 详见 技术需求 部分 1批5设备安装及综合布线 详见 技术需求 部分 1批

二、技术需求 序号 货物名称 数量单位 功能、性能及技术指标

1 基础PLC实验教学系统 12套 功能要求 必要功能: 为智能制造类专业课提供基础的PLC技术与应用的实验平台,培养学生动手实践的能力,让学生掌握并学会使用PLC这门技能.

辅助功能: 结合PLC控制对象,如汽车控制、三层电梯等系统对象,可以为学生提供课程设计与毕业设计等平台. 性能及技术指标 主要技术指标:

一、装置的配备

1、PLC控制系统装置 1个

2、模拟量输入输出模块 2个

3、数字量输出模块8DO

4、基本型彩色触摸屏套件1套

5、电源模块 1个

6、交换机模块1个

7、变频器模块 1个

8、配套仿真系统 1套

二、技术指标

1、PLC控制系统装置,包含:小型PLC控制系统装置,集成 24DI/16DO 1个

2、模拟量输入输出模块,包含:2个模拟量模块EM AM03,2AI/1AO 2个

3、数字量输出模块8通道数字量输出模块DO

4、基本型彩色触摸屏控制套件,包含:1个7寸触摸屏模块 IE彩屏1个,集成工业以太网接口、串口和USB接口;

触摸面板7 TFT(彩色)显示屏,

65536 颜色, RS-422/485 接口, 以太网(RJ45)接口, Host USB A 型, RTC 支持, 拥有 CE 认证, 为保持兼容性,需与控制器为同一品牌,该设备可与其他产品进行以太网通讯.

5、电源模块:220Vac输入,输出24VDC,3A,为保持兼容性,需与控制器为同一品牌

6、交换机模块. 非管理型工业导轨交换机,4 个RJ45 端口,外部 24V DC 电源 LED 诊断.结构紧凑,支持 DIN 导轨安装.

7、变频器模块:支持USS和MODBUS RTU通信,功率范围0.12 kW ~

30 kW,电压范围:1AC

200 V ...

240 V (+ / C10 %),3AC

380 V ...

480 V (+10 % / C15 %),控制模式V/f V?/f FCC 多点,V/f,配套交流异步电机,需与PLC统一品牌.

8、配套仿真系统 (1) 仿真系统主机 本方案采铝型材框架结构及钣金件组成. 外形尺寸:520*428*196mm 本机带8路开关量输入 本机带8路开关量输出LED指示 2路电位器模拟量输入 1路模拟量输出显示 1路波段开关 1路手轮编码器 本机配置步进电机、驱动器、用于模拟限位和零点的接近开关 配置可扩展16DI、16DO的37芯D型插头 配置可扩展4入2出模拟量插头 结构特点:美观耐用,指示明确,使用方便,便于运输,具有很强的控制能力,具有很强的再开发空间. (2)完整版手操盒 16位开关板 LED矩阵板 16个LED指示灯显示板 4位BCD码显示器 4位八四二一码输入 二入二出模拟量板 温度闭环控制单元 37芯接口单元 提供手操盒与PLC之间的接线接口.它采用37芯D型插针方式输出,在使用手操盒时只需要两根37芯的一对一的电缆(一头为插针,另一头为插孔)就可以完成和PLC的接线. ⑴接口1的开关量单元 ①开关量输入板 设备提供了独立的16个开关,采用源型(PNP)工作方式,该开关设有3个位置,中间为OFF状态,向左为保持型开关ON状态,向右为瞬动型开关ON状态.对应16个PLC输入地址. ②LED矩阵板 LED矩阵板包括了121个LED指示灯,分布的指示灯有红黄绿三种颜色,采用源型(PNP)工作方式,每个指示灯都有预定的地址,地址被包含在左侧的16DI和右侧的16DQ范围内.当特定的功能卡片蒙在上面时,可以看到透过功能卡片的小孔透出来的指示灯,该指示灯的地址也同时在卡片上标定,只要按照卡片的地址有相应的输入输出操作,相应的指示灯就会被点亮,表示实现了某一特定功能. ③16个LED指示灯显示板 设备提供了独立的16个LED指示灯,采用源型(PNP)工作方式,指示灯均为绿色.对应16个PLC的输出地址. ⑵接口2的数字量输入输出单元 ①四位BCD码显示板 四位BCD码显示板是一个字的输出控制显示板,当16位的数字量按照BCD码的格式要求输出时,显示板会显示相应的四位数码.每四位开关量控制一个数位,比如需要显示数字5时相应的四位输出0101,需要显示数字6时,相应的四位输出0110 .以此类推 ②四位BCD码的输入开关 四位BCD码输入开关是一个字的输入控制开关,在每位的上方有一个 + 按钮,下方有一个 - 按钮,当按下 + 按钮时,该位显示的数字将加1,加到9以后再加1则回到0.按下 - 按钮时,则该位将会做减1运算.四位完全相同,组合在一起就是一个四位十进制数.PLC会按照BCD码的格式要求读到需要输入的数字,每四位开关量控制一个数位,比如设置数字5时,相应的四位输出0101,加1后设置了数字6时,相应的四位输出0110 .以此类推. ⑶模拟量输入输出单元 通过模拟量单元PLC接受模拟量的输入信号和输出模拟量信号,学生可以直观的理解和学习有关模拟量的读取、计算、和输出,包括一个模拟量数字显示表,显示范围-15v~+15v,一个显示选择开关分为四档,AI1,AI2,AO1,AO2,两档模拟量输入电位器,显示范围-15v~+15v . ⑷温度控制单元 该单元主要是用于指导学生提高对PID闭环控制的理解,温度控制单元包括两路开关量的输入,分别控制对负载进行加热(37芯端子台的37号管脚)和冷却(37芯端子台的36号管脚),24vDC控制.当加热管脚输入高电平时,温度控制单元开始对负载进行加热,负载电流24mA,最高加热温度小于50℃.当风冷管脚输入高电平时,温度控制单元的冷却风扇启动,用于对负载进行冷却.负载的温度通过温度变送器,将温度转换成0~10v的模拟量电压信号,0v对应着0℃,10v对应100℃.温度信号通过设置在上方的AI3输出到插头上,通过插接线连接到PLC上.如果PLC可以接受Pt100的铂电阻温度传感器的信号,也可以通过Pt100的插孔直接连接Pt100的信号.通过对控制对象进行加热和冷却的双向控制,我们可以实现对温度控制系统的闭环控制.风冷也可以作为一种扰动的负载,检验PID的控制效果.一套温度PID闭环控制回路,可以加入和冷却支持0~10v 标准模拟量信号输入,同时支持PT100温度传感器输入. ⑸手操盒LED矩阵功能卡片 预制九张工业场景卡片,其中包括:① 通用封面卡片;

② 汽车控制1;

③ 汽车控制2;

④ 三层单梯电梯控制;

⑤ 十字路口红绿灯控制;

⑥ 洗衣机控制;

⑦ 烟草加料控制;

⑧ 车间大门控制;

⑨ 物料控制,4位8421DI输入拨盘,4位BCD码显示器. ⑹输送带动态模拟器 8路DI和8路DO的动态被控对象;

输送带单元组成: 通用37针接线插头 单元启动停止按钮和指示灯 输送带可以正反转 1个光电开关 4个按钮 4个LED指示灯 1个蜂鸣器

三、其他条款

1、教师现场设备操作培训及工程调试(包含培训人员来回交通费,基本费,服务费,差旅费、安装指导、现场调试、文档).

2、后期教师集中培训2人次.原厂设备操作培训,安排PLC、变频器以及触摸屏生产厂家的原厂技术人员针对系统进行培训,培训不低于20天,长期提供免费技术指导(3年内不少于10次). 次要技术指标: 无2高级PLC教学实训系统 12套 功能要求 必要功能:为智能制造学院各专业提供教学实验平台,让学生在校期间了解和掌握目前工业领域先进的自动化控制技术,包括工业物联网、云计算、远程IO控制、变频伺服控制等. 辅助功能:通过仿真实训系统让学生了解自动化控制技术在新能源领域的实际应用等. 性能及技术指标 主要技术指标:

一、系统的配备

1、先进PLC控制套件 1套;

2、7寸基本型彩色触摸屏控制套件1套;

3、以太网通讯变频器控制套件1套;

4、远程I/O套件1套;

5、紧凑型小型控制套件 1套;

6、工业物联网智能网关

7、网管型工业以太网交换机控制套件 1套;

8、配套附件 1套;

9、下位PLC编程正版专业版软件套件 1套;

10、展示屏单元 1套;

11、传送带单元 1套;

二、技术指标

1、PLC培训装置 先进PLC控制系统控制套件,每套包含: (1)1个先进PLC 控制单元CPU ,屏对角线长度(cm) :≥6;

典型功耗:7W;

工作存储区大小为:1MB 程序存储区 ,4.5MB数据存储区;

通讯接口有:1个PROFINET通讯口(2端口交换机)、1个工业以太网通讯口、1个PROFIBUS通讯口;

指令执行时间分别为:位运算10ns、字运算12ns、定点运算16ns;

浮点运算 64ns.并兼具如下特殊性能:1)自带显示屏,能直观显示故障信息.通过此显示屏,用户可方便地分析中央模块以及分布式模块的状态,或者无需编程器而设置和更改IP地址等;

2)自带控制按钮,无需编程器,通过按钮及显示屏能简单处理设定参数修改;

3)面板支持热插拔,具有中文显示功能;

4)集成了安全功能,每个CPU都会提供基于密码的知识保护,可防止未经授权而读出并更改程序块的内容;

5)支持web方式的访问,便于远程监控及诊断;

6)CPU处于停止模式,也不会丢失系统故障/报警信息.停机模式也可以诊断子站及模块故障;

7)一个机架最多可带32个模块.无需扩展连接;

8)集成电子屏蔽功能,抗电磁干扰. (2)1个先进控制系统数字量输入模块DI1624VDC;

32通道,每16通道为一组;

输入延迟0.05~20ms;

输入类型3(IEC 61131);

可组态的诊断;

硬件中断;

数字量输入模块支持热插拔,需与本系统第一项进行数据交换. (3)1个先进控制系统数字量输出模块DQ3224vDC/0.5A;

32通道,晶体管,24v DC/0.5A;

数字量输出模块支持热插拔,需与本系统第一项进行数据交换. (4)1个先进控制系统模拟量输入模块AI

4 X U/I/RTD/TC,16位分辨率,精度0.3%;

8通道,共模电压10V;

诊断;

硬件中断;

模拟量输入模块支持热插拔,需与本系统第一项进行数据交换. (5)1个先进控制系统模拟量输出模块AQ

4 X U/I ST;

16位分辨率,精度0.3%;

4通道,每4通道为一组;

模拟量输出模块支持热插拔,需与本系统第一项进行数据交换. (6)1个用于先进控制器的存储卡,3.3v闪存,24MB. (7)4个信号模块螺钉型前连接器,40针,用于35mm宽模块. (8)工业以太网 TP XP 接线 RJ45,CAT 6, 交叉 TP 电缆 4*2,要求预装备有

2 个RJ45 连接器, 长6m,预制接头,用于连接先进控制器与工业交换机.

2、7寸基本型彩色触摸屏套件 (1)1 个7 精智面板,带PROFINET 和MPI/PROFIBUS DP 接口 (面板集成有带

2 个RJ

45 端口的交换机),16万色,12MB用户数据,WinCE 操作系统. (2)1套工程软件、可选软件及运行系统软件和许可证,用于组态触摸屏单元 . (3)1 个SIMATIC NET 工业以太网 TP XP 接线 RJ45,CAT 6, 交叉 TP 电缆 4*2,预装备有

2 个RJ45 连接器, 长6m. (4)为保持兼容性,需与控制器为同一品牌;

(5)该设备可与其他产品进行Profinet以太网通讯.

3、以太网通讯变频器控制套件 (1)1个标准变频驱动控制单元以太网,控制单元的具体参数为:1)电气数据:运行电压:DC

24 v,通过功率模块供电,或连接至外部电源(DC 20.4 ... 28.8 v);

最大电流消耗:2A;

最大损耗功率:12W.2)接口:数字量输入 - 标准:

8 路电位隔离的输入,4个可组态的DI/DO,非电位隔离(DI 可用作快速输入端);

数字量输入 - 故障安全 (Fail Safe) :1 路(占用2 * 标准DI),最多3 路(占用6 * 标准DI);

数字量输出:3 个继电器转换触点,DC

30 V,0.5 A(电阻负载);

模拟量输入 C 标准:2 路差分输入;

模拟量输出:2 路非电位隔离输出;

PTC/KTY 接口:2个电机温度传感器输入,可连接PTC、KTY 和双金属传感器,精度为±5℃.3)通讯接口:内置PROFINET通讯口,支持矢量控制,可通过 EPos 功能执行定位任务.4)编码器:D-CLIQ+HTL/TTL/SSI,旋转变压器/HTL通过端子接入.5)保护等级:IP20.6)提供USB 及SD/MMC 接口;

7)尺寸(宽*高*深)mm:73*199*67. (2)1个标准变频驱动SD卡,256MB ,需与标准变频控制系统联合使用. (3)1个标准变频驱动安装小配件,用于标准变频控制系统. (4)1个标................