FCS-12型PLC可編程控制器實驗裝置(西(xi)門子(zi)S7-200smart)

 一、概述
可編(bian)程(cheng)控(kong)制器實驗裝置(zhi)是專為目前各院校開(kai)設(she)的(de)“可(ke)編程控制器技(ji)術”、“可(ke)編程控制(zhi)器及其應用”課程配套(tao)設計的。它(ta)集(ji)可編程邏輯控(kong)(kong)(kong)制器、通信編程電纜、編程軟件(jian)、工控(kong)(kong)(kong)組態軟件(jian)、仿真教(jiao)學軟件(jian)、模擬(ni)控(kong)(kong)(kong)制實(shi)驗板、實(shi)物等于(yu)一(yi)體(ti)，可直(zhi)觀(guan)地(di)進行(xing)PLC的(de)基本指令(ling)練(lian)習、多個PLC實際應用的模擬實驗及實物實驗，裝(zhuang)置(zhi)配備的主(zhu)機采用西門S7-200smart SR40型(xing)可編程(cheng)控制器。為(wei)了結合(he)教學要求，設計過程(cheng)中參考(kao)了國內多(duo)種教材，典(dian)型(xing)性的實驗項(xiang)目，提供實驗所需(xu)的+24V/2A電源，裝置設有漏電保護、主機過壓(ya)保護功能。
二、技術(shu)性(xing)能
1.PLC主機(ji)：S7-200smart SR40 數字量(liang)24點輸入/16點輸出， 1 個(ge)以太網(wang)通信端口

2.輸出電壓：直流(liu)24V，電(dian)壓(ya)表(biao)指(zhi)示
3.利用應用軟件編(bian)程
4.電源輸入：交流220V，50Hz
5.電流(liu) ≥2A，電流具有過載保護
6.外(wai)形尺寸：160×70×140 cm3
三、功能特點
1）實驗臺包(bao)括
A．直流電壓：0～30V可調輸(shu)出；直流電流：0～20mA；
B．～220V通過安全插座輸出
C．+24V/1A直流穩壓電源輸出(chu)
D．+5V/5A直流穩壓電(dian)源輸出
E. ±12V/1A直流穩壓(ya)電源(yuan)輸出
2）PLC主機(ji)的輸入輸出端口均已引(yin)到面板上(shang)。輸入可(ke)(ke)以(yi)(yi)接模擬輸入開關(guan)、行程開關(guan)或(huo)光(guang)電(dian)開關(guan)等(deng)。輸出可(ke)(ke)以(yi)(yi)接面板上(shang)的指示燈、數碼管和繼電(dian)器、直流電(dian)機(ji)和蜂鳴器，還可(ke)(ke)以(yi)(yi)與演示裝置相連接，可(ke)(ke)應用實際的工業(ye)控(kong)制。
3）配置西門子PLC主(zhu)機(ji)：S7-200smart SR40 數字量24點輸入/16點(dian)輸出， 1 個以太網通信端口
4）實(shi)驗臺帶有24V/2A的電源。可以直接(jie)用于輸出負載(zai)或(huo)與(yu)演示(shi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)接(jie)口或(huo)與(yu)其它對應裝(zhuang)置(zhi)(zhi)相連。
5）實(shi)驗(yan)臺結(jie)構采用(yong)掛箱式(shi)，便于實(shi)驗(yan)項目(mu)擴展(zhan)和用(yong)戶第二次(ci)開(kai)發(fa)。
6）可完成PLC控(kong)制原理基本實驗(yan)、應用(yong)實驗(yan)以及用(yong)于(yu)真正(zheng)的工業控(kong)制。
7）該裝置是為了配合PLC可(ke)編程控(kong)制器實(shi)驗(yan)臺使用(yong)而設計(ji)的(de)外接演示(shi)裝置。它由LED發光二(er)極管(guan)、大型(xing) LED數碼管、直流電機、步(bu)進電機等執行(xing)機構用其他外圍(wei)電路(lu)模擬實際(ji)工業控制過程中(zhong)的狀態，它形象生動的演示(shi)了PLC的整個執(zhi)行過(guo)程(cheng)。通過(guo)該裝置，可以鍛煉(lian)學生(sheng)的動手(shou)能力，能夠形象(xiang)生(sheng)動的執(zhi)行機(ji)構(gou)驗(yan)證(zheng)自己編寫程(cheng)序的正確性，掌握PLC的實際應用，增(zeng)強學生(sheng)對PLC的(de)學習興(xing)趣。該裝(zhuang)置在演示屏上(shang)位(wei)置可任意(yi)移(yi)動、互換。
8）實訓桌

1、采用鋁合金(jin)框架，實驗(yan)臺底下(xia)設有萬向(xiang)輪，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800mm，桌面板下設支撐框架，截面尺寸為30×30mm，承受力不少于200kg。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。4只C字形鋁壓成型構件為左、右對稱件，外形約160×166×70mm，采用壓鑄成型工藝，經機加工、拋丸、噴砂，表面靜電噴涂工藝。

2、桌(zhuo)子上方(fang)設有(you)LED照明(ming)燈(deng)系(xi)統，中間設有(you)專用型材設計的橫梁(liang)，可(ke)以(yi)掛放配套的鋁合(he)金結(jie)構的實驗模塊。桌面為防(fang)火(huo)(huo)、防(fang)水、耐磨高密度(du)防(fang)火(huo)(huo)板(ban)，采用PU封(feng)邊工藝，臺面厚度約25mm。

3、實(shi)驗(yan)桌下方設有(you)柜(ju)子(zi)，底部配有4個1.5寸萬向帶剎車腳輪。

9）智能電(dian)源管理系統

1）該控(kong)制(zhi)系統(tong)由(you)無線(xian)遠程(cheng)實驗臺電源(yuan)管理終(zhong)端和(he)實驗室電源(yuan)遠程(cheng)控(kong)制(zhi)軟件組成；

2）無(wu)線(xian)遠程實驗臺(tai)電源管理(li)終端啟動時(shi)需教師輸入(ru)正確密(mi)碼(ma)才(cai)能啟動電源，避(bi)免學員誤操作；

3）無線遠程實驗臺電(dian)源管(guan)理終端由 2.8 寸顯示(shi)屏(ping)和數據采集模(mo)塊組成，實時顯示(shi)實驗臺三相電(dian)流值、三相電(dian)壓值、三相有功功率(lv)(lv)值、三相無功功率(lv)(lv)、功率(lv)(lv)因(yin)數、頻(pin)率(lv)(lv)等電(dian)參數；

4）輸入正(zheng)確密碼登錄以后可以設置(zhi)定時開關機、過壓報(bao)警開與關、過壓報(bao)警值(zhi)、欠(qian)壓報(bao)警開與關、欠(qian)壓報(bao)警值(zhi)、過流(liu)(liu)報(bao)警開與關、過流(liu)(liu)報(bao)警值(zhi)、余額不足(zu)報(bao)警開與關

5）登錄以(yi)后可(ke)以(yi)進(jin)行報(bao)警記錄查看(kan)，電(dian)量(liang)充值和剩余電(dian)量(liang)清零等操作；并且可(ke)以(yi)更改登錄密碼，系(xi)統對時(shi)、模(mo)式設置、熱(re)點(dian)配網；

6）通過APP軟件可(ke)以(yi)查詢電(dian)源(yuan)管理(li)終端電(dian)源(yuan)開(kai)關狀態，可(ke)以(yi)單獨開(kai)啟(qi)關閉學生(sheng)實驗(yan)臺(tai)(tai)電(dian)源(yuan)；全(quan)部開(kai)啟(qi)或全(quan)部關閉實驗(yan)臺(tai)(tai)電(dian)源(yuan)功(gong)能；定時(shi)預(yu)約實驗(yan)臺(tai)(tai)電(dian)源(yuan)開(kai)啟(qi)關閉功(gong)能。

7）APP軟(ruan)件實時顯示設備溫度、用電量柱(zhu)狀(zhuang)圖(tu)、三相總有功(gong)功(gong)率(lv)、總無功(gong)功(gong)率(lv)、A相有功功率、A相無功(gong)功(gong)率、A相功率因數、B相有功功率、B相無功功率、B相功率因(yin)數(shu)、C相有功(gong)功(gong)率、C相無功功率、C相功率(lv)因數、電網頻率(lv)

8）APP軟件可以設置過壓(ya)報警(jing)開與(yu)(yu)關、過壓(ya)報警(jing)值(zhi)、欠壓(ya)報警(jing)開與(yu)(yu)關、欠壓(ya)報警(jing)值(zhi)、過流報警(jing)開與(yu)(yu)關、過流報警(jing)值(zhi)、余額不足報警(jing)開與(yu)(yu)關

9）APP軟件(jian)可以給電表設備進(jin)行(xing)電量充值(zhi)。

10）通過APP可以(yi)把設備(bei)分(fen)享給其他(ta)成員

11）APP軟件(jian)的操作會實時的同步到電源管理終端

10）PLC實訓模(mo)塊

三、基本實驗項目
1)PLC基(ji)本技能實(shi)訓
1.PLC認知實(shi)訓                            
2.PLC仿真實訓
3．跳轉、分支功能(neng)實驗                   
4．移位寄存器實驗                 
5．數據處(chu)理功能實驗                      
6．微分、位操作實驗    
7．與、或、非邏(luo)輯功能實驗                
8．定(ding)時器、計(ji)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(qi)控(kong)制（優先級、數值運算，具有聲效功能）
3.天塔之光控(kong)制（閃(shan)爍、發射、流水型(xing)）
4.音樂(le)噴泉控(kong)制(zhi)（具有聲效功(gong)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(xi)統(tong)控制
8.四(si)節傳送帶控制
9.裝(zhuang)配流(liu)水線(xian)控制
10.多種液體混合裝置控制
11.自控(kong)成型(xing)機控(kong)制      
12.全自(zi)動(dong)洗衣(yi)機控(kong)制（具(ju)有聲效功能）
13.電鍍生產線(xian)控制
14.自控軋鋼機控制
15.郵(you)件(jian)分(fen)揀機控制
16.自(zi)動售貨機控制
17.機(ji)械手(shou)控(kong)制
18.四層電梯控制（實物）
19.加(jia)工中心控制（實物(wu)）
20.步進電(dian)機PLC控制（實物(wu)）
四、PLC實驗桌(zhuo)
實(shi)訓桌(zhuo)架(jia)(jia)要采(cai)用(yong)工業鋁型材結構，桌(zhuo)面為(wei)防火、防水、耐磨高密度板(ban)；采(cai)用(yong)電腦桌(zhuo)實(shi)訓桌(zhuo)一體(ti)化設(she)計，實(shi)訓桌(zhuo)下(xia)部(bu)設(she)有抽屜柜、電腦主(zhu)機放置柜、鍵盤托架(jia)(jia)等，結構結實(shi)，型美觀大方。
五、配套(tao)軟件
1.工業4.0仿(fang)真(zhen)實訓(xun)軟(ruan)件采用三維建模基于虛擬(ni)現實技(ji)術的(de)計算機仿(fang)真(zhen)模擬(ni)技(ji)術，可(ke)以進行(xing)PLC電氣控制(zhi)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)、電工電子(zi)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)、氣動仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)、液壓仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)、傳(chuan)感器(qi)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)等工業常用技(ji)術(shu)仿(fang)真(zhen)(zhen)(zhen)
1）PLC仿真可(ke)以(yi)通過PLC編(bian)程控制(zhi)模(mo)型的相(xiang)應動作(zuo)從而完成工序動作(zuo)包含(han)機械手(shou)仿真(zhen)、自動門仿真(zhen)、升降機仿真(zhen)、分揀(jian)仿真(zhen)、正反轉(zhuan)仿真(zhen)、郵件分揀(jian)、流水線、自動分揀(jian)等。
2）電工電子仿(fang)真(zhen)
（1）接(jie)線仿真(zhen)（2）電路仿真（3）排故仿真（4）原理仿真（5）電機(ji)拆裝仿真，三相(xiang)異步機(ji)拆分(fen)(fen)、單相(xiang)異步機(ji)拆分(fen)(fen)等(deng)（6）儀(yi)器儀(yi)表(biao)的使用仿真萬(wan)用表(biao)、雙(shuang)蹤(zong)示波(bo)器、信號發(fa)生(sheng)器、鉗形表(biao)等(deng)
3）氣動回路仿真
（1）軟件以氣動(dong)經典22回路為(wei)依據開發(fa)出28回路的在(zai)線(xian)及離線(xian)仿(fang)真
（2）軟件(jian)中設置的14路(lu)“考考你！”表現為典(dian)型氣路設備故(gu)障。
（3）軟件狀態含(han)“模擬運(yun)行”“聯機(ji)運行”即離線(xian)仿真、在線(xian)仿真。
4）液壓回路(lu)仿真其(qi)界面可清楚的(de)(de)展示液壓元器件的(de)(de)內部結(jie)構(gou)以及液壓回路(lu)的(de)(de)工作過(guo)程(cheng)。液壓傳動原理的(de)(de)動態演示并不少于18種動態演示(shi)。
5）傳感器仿真
（1）溫(wen)度(du)變(bian)送傳(chuan)感(gan)器(qi)器(qi)仿真(zhen)包含溫(wen)度(du)變(bian)送傳(chuan)感(gan)器(qi)模(mo)擬拆裝；溫(wen)度(du)變(bian)送傳(chuan)感(gan)器(qi)模(mo)擬接線(xian)；溫(wen)度(du)變(bian)送傳(chuan)感(gan)器(qi)模(mo)擬運行仿真(zhen)
（2）液位(wei)(wei)傳感器仿(fang)真包含液位(wei)(wei)傳感器模(mo)擬拆裝(zhuang)；液位(wei)(wei)傳感器模(mo)擬接線；液位(wei)(wei)傳感器模(mo)擬運行仿(fang)真
（3）流量傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)仿真包含流量傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)模(mo)擬拆(chai)裝；流量傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)模(mo)擬接線；流量傳(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)模(mo)擬運行(xing)仿真
6）在(zai)線學習培訓
（1）提(ti)供免費遠程單片機培訓(xun)PLC培訓,伺服,步進,觸摸屏(ping),變頻器(qi), 單片機，數控，機器人，工業組態及(ji)網絡通信等全系列自動化(hua)技術培訓
（2）教師可以(yi)遠程(cheng)(cheng)通過新(xin)建不同班(ban)級、不同課程(cheng)(cheng)并上(shang)(shang)傳課程(cheng)(cheng)資料(liao)，可進行網上(shang)(shang)試卷批閱，作(zuo)業批閱，回答學生問(wen)題。
（3）教(jiao)師可以自由(you)組合不同教(jiao)學手(shou)段，實現各種不同的教(jiao)學方法，比(bi)如談(tan)話(hua)式、研討式、活(huo)動式、競(jing)賽式等等，學習(xi)體驗；
（4）學生可以登錄在(zai)線學習(xi)(xi)(xi)系(xi)統，進(jin)行不同(tong)老師和不同(tong)課程(cheng)學習(xi)(xi)(xi)，可以通過在(zai)線學習(xi)(xi)(xi)系(xi)統向老師提問，做筆(bi)記，評價及參(can)與話題(ti)討(tao)論
7）PLC運行數據顯示：PLC輸入電壓(ya)監(jian)控，PLC輸出(chu)電(dian)壓監控，PLC輸(shu)入開關監控，PLC輸出開關控制以(yi)及PLC輸入電壓模(mo)擬(ni)量實(shi)時數據，可(ke)根據實(shi)際(ji)需(xu)求添加128路(lu)。
8）PLC運行歷史數(shu)據：顯示PLC運(yun)行歷史(shi)數(shu)據(ju)，可按時、天、月(yue)進(jin)行查詢(xun)歷史(shi)數(shu)據(ju)曲線，以及歷史(shi)數(shu)據(ju)表格(ge)(ge)，可表格(ge)(ge)數(shu)據(ju)導出處理。
9）電機軟啟動及(ji)電機保(bao)護器的仿真
六、配置清單(dan)(dan)（每套配置清單(dan)(dan)）