可编程控制器、单片机综合实训装置:上海硕博教学设备公司

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2024年1月19日

可编程控制器、单片机综合实训装置

SBPLX-01A可编程控制器、单片机综合实训装置

一、可编程控制器、单片机综合实训装置概述

可编程控制器、单片机综合实训集可编程逻辑控制器、Gx Developer编程软件、仿真实训教学软件、实训模块、实训实物、电气实训网孔板、电气元器件模块等于一体。在本装置上，可直观地进行PLC的基本指令训练，多个PLC实际应用的模拟及实物控制训练。装置配备的主机采用应用广泛的日本三菱FX系列可编程控制器，配套SC-09通信编程电缆、三相鼠笼异步电机，并提供实训所需的+24V/1A、+5V/1A直流电源。

可编程控制器、单片机综合实训装置适合高职院校、职业学校、技校的机电设备安装与维修、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》的实训。也适合技工学校、职业培训学校、职教中心、鉴定站的PLC实操、技能鉴定考核。

二、技术性能

1、输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz

2、工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃)

3、装置容量：＜500VA

4、重量：＜110Kg

5、外形尺寸：1680mm×750mm×1600mm

6、安全保护：具有漏电压、漏电流、过载保护装置

三、实训装置的基本配置及功能

1、实训控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构）：挂放实训模块，内置滑槽，模块在实训屏上可任意移位。

2、实训桌：钢木结构，桌面为防火耐磨材料制作，具有放置工具抽屉、键盘托、显示器搁板。

3、网孔板：具有知识产权的网孔实训板，结构巧妙，实训时电气元件不需螺丝固定，只需一插一拉即可牢牢固定在网孔板上，省时省力，灵活快捷。

4、控制柜：

（1）交流电源控制单元

三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电，电网电压表监控电网电压，设有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制，同时具有漏电告警指示及告警复位。

提供三相四线380V、单相220V电源各一组，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。

（2）直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等

直流电压：0～10V可调输出；直流电流：4～20mA；直流数字电压表/电流表；电压表量程0～200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级；电流表量程0～200 mA、精度0.5级；同时设有逻辑电平输出（点动、自锁）、逻辑电平指示、LED数码管、方向指示器、八音盒、直流24V继电器、信号转换座若干。

（3）主机实训组件

配置三菱FX3u-48 mR主机，集成数字量I/O（24路数字量输入24路数字量输出）、SC-09通信编程电缆（也可选用其他品牌主机，价格另仪）。

5、实训模块组件

序号	编号	控制对象实训模块	实训教学目标
1	SX1	抢答器/音乐喷泉	通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中“水流”及音乐的循环控制，掌握循环指令的编写方法。
2	SX2	装配流水线/十字路口交通灯	通过对“生产流水线”顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌握顺序控制指令的编写方法。
3	SX3	水塔水位/天塔之光	通过对“水塔水位”和“储水池水位”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。通过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌握移位寄存器指令的编写方法。
4	SX4	自动送料装车/四节传送带	通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。
5	SX5	多种液体混合装置	通过对“液体混合装置”中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。
6	SX6	自动售货机	通过对用户投币数目的识别和自动售货机中各种“货物”的进出控制，掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。
7	SX7	自控轧钢机/邮件分拣机	通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（“钢锭“邮件”）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如“电机”）启停时序的控制，掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。
8	SX8	机械手控制/自控成型机	通过对机械手停留“位置”及自控成型机各方向“液缸位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。
9	SX9	加工中心	通过对加工中心中各方向“电机”运行方向及“刀库”进出刀、换刀过程的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。
10	SX10	四层电梯	通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌握PLC控制系统的分析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。
11	SX11	步进电机/直线运动：（实物）步进电机系统由驱动电路、步进电机、刻度盘、指针等组成；直线运动系统由电机、同步带、光电传感器、导轨、移动块等组成。	通过利用PLC对步进电机及直线运动实物模块的控制，初步了解步进电机方向、拍数的控制及直线运动检测、定位控制。
12	WK1	典型电动机控制实操单元：交流接触器3只；时间继电器1只，3个按钮，3只交流指示灯，热继电器2只，元器件安装与网孔板配套的底座。	掌握一般强电系统的安装和调试工作过程知识，实现PLC方式的电机典型运行控制；掌握安装和调试PLC电气控制系统的有关知识。
13	WK2	网孔板	学会电气控制系统中各元器件的布局规划、安装、调试过程知识。

6.三相鼠笼异步电机，交流380V/△ 1台

7.PLC仿真实训软件主要功能和特点

（1）通过FLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态

（2）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能

（3）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查

8.单片机实训组件

A.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。

B.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。

C.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。

名称	型号	数量	单位	备注
PLC主机	FX3U-48MR	1	台
通讯电缆	SC-09、	3	条
实训模块	抢答器/音乐喷泉	1	块
	装配流水线/十字路口交通灯	1	块
	水塔水位/天塔之光	1	块
	自动送料装车/四节传送带	1	块
	多种液体混合装置	1	块
	自动售货机	1	块
	自控轧钢机/邮件分拣机	1	块
	机械手控制/自控成型机	1	块
	加工中心	1	块
	四层电梯	1	块
	步进电机/直线运动	1	块
	电动机控制实操单元	1	块
	网孔板（350*550）	1	块
电机	交流380V三相鼠笼式异步电动机	1	台
软件	演示板原程序及FXGP-WIN编程软件	1	套
	组态软件MCGS	1	套
	三菱仿真软件	1	套
实验台	学生桌及控制屏	1	套
说明书	实验指导	1	册
连接线	实验连接线50CM自锁线	50	条
	15CM自锁线	10	条
	系统排线	1	条
	Ф4电机安全叠加连线	30	条
单片机实训组件		1	套
配套教学资源	注：购10台以下无些项配置	共1	套