西门子 SIMGWSR40.docx
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西门子SIMGWSR40
DLPLC-SIMGW可编程序逻辑控制器实训系统
技术文件
图片仅供参考，以实物为准
一、设备概述：
以可编程序控制器为核心的工业控制集成技术，目前在高、中等院校已经迅速发展成为一门新的学科，其内容既有丰富的理论，又有广泛的实践，既能锻炼学生的动手能力，又能培养学生的创新思想，已经形成自动化专业、机电一体化专业、机械专业的一门重要的主干课程。
关于可编程序逻辑控制器的课程设置、配套教材、实践环节、实验室建设等方面的规划，得到了各级领导和专业教师的充分重视。
我公司的“DLPLC-SIMGW可编程序逻辑控制器实训系统”是为职业技术教育、高等教育而开发的PLC专业性实训平台，专为目前我国各院校开设的“可编程序逻辑控制器技术”、“可编程序逻辑控制器原理及其应用”、“中级维修电工”、“高级维修电工”、“PLC应用技术”、“PLC原理与应用”等课程配套设计的。
该系统集可编程控制器（S7-200SMART）、组态软件、模拟控制实验板等于一体，为结合教学要求，设计过程中参考了国内多种教材，从中精选出17组最具典型的实验项目，配套通信编程电缆，提供所需的24V/1A电源，系统具有漏电保护和电源短路保护等功能，具有实验项目齐全、配置灵活、内容丰富等特点。
该系统适用于中高级职业院校、高等院校学生的可编程控制器的学习与应用培训、学生的岗前培训和职工再培训，不仅可满足各高等院校、职业学校对PLC实验教学和相关课程设计、考核的要求，还可作为工程技术人员的培训设备。
二、设备特点：
1.实验挂箱为彩色立体图，形象逼真，接近工业现场的实际应用，通过本系统的训练，学生很快就能适应现场的工作。
2.该系统采用计算机仿真现代化信息技术手段，通过操作、模拟、仿真三个培训层面，解决了以往专业培训理论、实验、实习和实际应用脱节的问题。
3.采用模块化结构，即PLC主机、开关量输入及各种模拟实验单元，均为挂箱式，可根据实验项目、网络要求进行组合，以后如果需要增加实验，只需添加部件即可，永不淘汰。
4.试验屏采用铝合金结构（表面电泳处理），铝合金滑道用来悬挂试验挂箱。
5.试验挂箱集成了多种典型PLC实训模块，包括抢答器、电机模块、水塔水位自动控制、运料小车、天塔之光实训模块，可以很方便的完成PLC的基础实训，硬件负载电源使用安全电压，保证学生的安全。
6.系统配置了目前工厂常用的组态软件（组态王、MCGS等），并配备了详尽的应用指导书。
7.配有内容丰富的计算机光盘，包括PLC编程仿真、PLC组态、实训指导书、PLC实验源程序。
8.系统操作安全（多重人身、设备安全保护）、规范，使用灵活，富有现代感。
9.系统采用特殊模具型材，经过阳极氧化喷涂处理，结构科学，外形美观，表面采用进口荷兰粉宝石蓝色喷涂处理，桌腿底部有调节器，高度可调，保证平稳度。
10.系统台面使用25mm的防火板材料，环保、耐磨、耐腐蚀、耐高温、高绝缘，采用6mm圆角式结构，有效杜绝了台边起边和裂缝。
11.系统采用本公司开模具定制的安全测试导线和接插件，超过美国军用的MIL标准和国际IEC标准。
人手触及不触电。
三、技术参数
1．输入电源：
三相五线AC380V±10％50HZ
2．工作环境：
温度-10℃－+40℃相对湿度<85％（25℃）海拔<4000m
3．电源控制：
自动空气开关通断电源，有过压保护、欠压保护、过流保护、漏电保护系统。
4．输出电源：
（1）三相交流380V±10％50HZ；单相交流220V±10％50HZ。
（2）直流稳压电源：
24V/1A，3位半数字显示直流电压、交流电压，具有限流型短路软保护和自恢复功能。
5．外形尺寸：
1800mm×700mm×1675mm
6.可编程控制器：
SR40系列
数字输入24DI,数字量输出为16DO,数字映像区256，模拟I/O映像区64，允许最大扩展I/O模块4个,一个信号板，4个高速计数器，定时器总数256,内置时钟,接口2个RS485网口,DP/T波特率9.6,19.2和187.5kbaud,自由口波特率1.2kbaud至115.2kbaud,每段电缆长度：
使用隔离的中继器187.5kbaud可达1000米，38.4kbaud可达1200米，未使用中继器的可达500米；输入电源20.4~28.8VDC,输入电流仅CPU150mA，最大负载1050Ma,冲击电流12A（当电压28.8VDC时）掉电保持时间10ms,电缆长度最大500米（带屏蔽）。
四、各模块简介
1、电源箱
图2-1电源箱
电源箱由断路器、六孔插座、船型开关、接触器、开关电源、稳压电源、钥匙开关、急停按钮、K2端子、K4端子、熔断器、指示灯等组成，加上巧妙的设计使其安全、可靠、实用。
操作方法：
首先接通外部电源，合上空开，转动钥匙开关，听到咔的一声后接触器吸合电源指示灯同时会亮起（三相交流输出端已带电）。
六孔插座、直流电源、交流110V都通过各自船型开关控制。
注意事项：
1.旋转钥匙开关接通电源后，三相交流输出端每相指示灯是否会亮，如果不亮，则对应相保险可能烧坏，这时断开外部负载，更换保险再试一下，如果正常，则检查外部负载接线。
同样单相交流输出也是这样处理。
2.直流24V输出也配有3A保险管。
没有24V输出时也要检查保险管是否烧坏，如果烧坏则检查外部负载接线。
3.出现紧急情况应立即按下急停按钮。
2、S7-200PLC挂箱
图2-2PLC挂箱模块
主机模块尺寸470（L）×296（宽）×100（高），有6mm的安全测试孔64颗，其中红色端是24V输入，蓝色是0V输入，1翘板开关，主机挂在里面盒已经连接线，当我们需要使用时，只需使用测试管快速接头可以很容易地在面板上使用。
使用安全测试孔，减少触电的危险。
主机选用西门子主模块SR40模块，SR40有输入24DI,数字量输出为16DO,6通道高速计数器输入到最大60KHz的，模拟量模块EMAM06,4路模拟量输入，2路模拟量输出，具有可拆卸的端子排。
3、电机控制模拟实训挂箱
图2-9电机控制模拟实训挂箱
本挂箱共有6个输入端子，分别为正转、反转、KM1、KM2、KM△、KM*（分别和PLC数字量输出相连），一红、一蓝2个电源输入端子，分别和24V和0V相连。
本挂箱和自复位按钮挂箱相结合可以完成电机正反转控制实验、电机的星三角启动控制实验等实训项目。
其中接触器的吸合和断开用发光二极管的点亮与熄灭来模拟。
4、邮件分拣模拟实训挂箱
图2—10邮件分拣模拟实训挂箱
本挂箱共有4个输出端子（S1、S2、复位、启动，分别和PLC数字量输入相连），7个输入端子（L1、L2、M1、M2、M3、M4、M5，分别和PLC数字量输出相连），一红、一蓝2个电源输入端子，分别和24V和0V相连。
用以完成邮件分拣实验。
其中S2模拟邮件到位检测传感器，用S1接通的次数来模拟邮件的编码，发光二极管用来模拟各种运行状态。
5、自动送料装车模拟实训挂箱
图2—11自动送料装车挂箱
结构组成：
挂箱专用型材，侧板，拉丝把手和元器件安装版。
元器件安装板：
包含有2个输出端子（S1、S2，分别和PLC数字量输入相连），7个输入端子（L1、L2、K1、K2、M1、M2、M3，分别和PLC数字量输出相连），一红、一蓝2个电源输入端子，分别和24V和0V相连。
主要功能：
与PLC挂箱结合，用来完成自动送料装车模拟实验。
其中用S1模拟料仓的料位传感器，S2接通表示车辆已停靠到位，可以进行装车，发光二极管模拟各种运行状态。
6、液体混合模拟实训挂箱
图2-12液体混合挂箱
结构组成：
挂箱专用型材，侧板，拉丝把手和元器件安装版。
元器件安装板：
包含有6个输出端子（复位、启动、M、T、加热器，温度值分别和PLC数字量、模拟量输入相连），、7个输入端子（Y1、Y2、Y3、Y4、L1、L2、L3，分别和PLC数字量输出相连）。
主要功能：
与PLC挂箱结合，用以完成三种液体混合实验和模拟量信号采集实验。
7.轧钢机模拟实训挂箱
图2-13轧钢机挂箱
该模块尺寸297（长）×154（宽）×96（高）
结构：
挂箱专用型材，侧面板，拉丝手柄和组件安装的版本。
组件安装板：
包括12个6mm的安全测试孔，其中10是黑色的信号输入和输出端子，红色为24V输入端子，蓝色是0V输入端子，9个LED，用来模拟电机，推杆动作和邮件检测信号时，两个切换开关，用于模拟钢传感器。
主要特点：
与PLC挂箱完成钢板检测实验，自动轧机模拟控制实验相结合。
8、抢答器模拟实训挂箱
图2-14抢答器挂箱
结构组成：
挂箱专用型材，侧板，拉丝把手和元器件安装版。
元器件安装板：
包含有8个输出端子（1号、2号、3号、4号、5号、6号、7号、8号，分别和PLC数字量输入相连），7个输入端子（A、B、C、D、E、F、G，分别和PLC数字量输出相连），一红、一蓝2个电源输入端子，分别和24V和0V相连。
主要功能：
与PLC挂箱结合，用来完成抢答器模拟控制实验。
其中发光二极管和红色自复位按钮相串联，当自复位按钮按下时，发光二极管随即被点亮。
9.天塔之光模拟实训挂箱
图2-15天塔之光挂箱
结构组成：
挂箱专用型材，侧板，拉丝把手和元器件安装版。
元器件安装板：
包含有9个输入端子（L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9，分别和PLC数字量输出相连），一红、一蓝2个电源输入端子，分别和24V和0V相连。
主要功能:
与自复位按钮模块、PLC模块结合，用来完成天塔之光模拟控制实验。
10.温度自动控制系统（可选）
图2-15温度自动控制系统
结构组成：
挂箱专用型材154（长）×297（宽）×96（高），侧板，拉丝把手和元器件安装版。
元器件安装板：
包含有6个输入端子（M上，M下，SQ1,SQ2,SQ3,SQ4）,分别和PLC数字量输出相连），一红、一蓝2个电源输入端子，分别和24V和0V相连,4个钮子开关，用来模拟各个限位，2个数码管用来模拟炉温.
主要功能:
模拟加热炉自动控制，练习自动控制炉温、数码管及模拟量的使用等项目。
11、温控仪模块（可选）
图2-19温控仪模块
结构组成：
挂箱专用型材314（长）×297（宽）×96（高），侧板，拉丝把手和元器件安装版。
元器件安装板：
包含有20个输入输出端子,开孔48×48的温控器1台，电源D形插座1只，灯泡AC220V15W1只和灯座1只,2只船形开关
主要功能:
支持RS485通迅,传输速度2400,4800,9600,19200,38400bps；通讯格式；使用Modbus（ASCII或RTU）通讯，协议；功能码（Function）：
03H读出寄存器内容,最多8个word。
06H写入一个word至寄存器，02H读出位数据，最多16bits。
05H写入一个bit至寄存器。
进行PID控制,上下限报警，测温电阻（白金，热电偶等）,支持4～20mA和0~10V的模拟量输入输出。
12、电源转接挂箱
该挂箱由12个红色K2端子24V，12个蓝色K2端子0V组成。
把电源箱直流24V电源用K2测试线连接到此挂箱，然后再往各个挂箱分配24V和0V时更加方便。
图2－3电源转接挂箱
13、自复位按钮挂箱
图2－4自复位按钮挂箱
该挂箱由4个自复位按钮组成，供学生进行简单的编程练习和给其他挂箱做开关量的输入使用。
14、自锁按钮挂箱
图2－5自锁按钮挂箱
该挂箱由4个自锁按钮组成，供学生进行简单的编程练习和给其他挂箱做开关量的输入使用。
15、指示挂箱
图2－6指示挂箱
该挂箱有8个指示灯和一个报警的蜂鸣器组成，主要对学生进行I/O输出的练习，配合自锁按钮挂箱和自复位按钮挂箱可让学生进行全面的I/O输入输出试验，为以后的应用试验打下坚固的基础。
16、继电器挂箱
图2－7继电器挂箱
该挂箱共配有4个DC24V两开两闭的继电器。
其线圈和触点已引至挂箱面板上的端子处，并且继电器的每组触点都配有K2和K4两种端子，方便以后扩展用。
当驱动较大负载时，可通过此挂箱进行转接，比如接触器线圈、直流电机等。
17、测试线
图2－8测试线
测试线包括国标电源线、K2测试线、K4测试线，用它们完成各个挂箱之间的接线，方便、快捷、安全。
五、系统主要配置表
序号
模块名称
图片
简介
1
实验桌
基本平台，铝合金结构，防火面板
实验台1台
2
电源箱
提供三相五线交流电源,急停保护，直流电压表，直流电流表，提供±10V可调电压；+24V/1A直流稳压电源各一路，三位半数显
3
PLC模块
SR40模块，SR40有24个输入，16个输出,模拟量模块EMAM06，4路模拟量输入，2路模拟量输出，具有可拆卸端子块
（可根据客户要求选择）
4
电机控制模块
后盖板1块，侧面型材2块，面板1块，拉丝把手2个，8个6mm安全测试孔，6个发光二极管等。
用于完成电机控制的相关实验
5
邮件分拣模块
后盖板1块，侧面型材2块，面板1块，拉丝把手2个，13个6mm安全测试孔，4个钮子开关，7个发光二极管等。
用于完成邮件分拣控制的相关实验
6
自动送料装车模块
盖板1块，侧面型材2块，面板1块，拉丝把手2个，13个6mm安全测试孔，9个发光二极管。
用于完成自动送料装车控制实验
7
液体混合模块
后盖板1块，侧面型材2块，面板1块，拉丝把手2个，14个6mm安全测试孔，10个发光二极管，模拟量信号。
用于液体混合控制实验
8
天塔之光模块
后盖板1块，侧面型材2块，面板1块，拉丝把手2个，12个6mm安全测试孔，9个发光二极管,线路板1张等。
用于完成天塔之光实验。
9
抢答器模块
后盖板1块，侧面型材2块，面板1块，拉丝把手2个，18个6mm安全测试孔，8个发光二极管,线路板1张等。
用于抢答器控制实验。
10
轧钢机模块
后盖板1块，侧面型材2块，面板1块，拉丝把手2个，12个6mm安全测试孔，8个发光二极管，2个扭子开关等。
11
中间继电器模块
后盖板1块，侧面型材2块，面板1块，拉丝把手2个，4个中间继电器等。
用于为PLC控制大功率设备而增加的转接模块。
12
自锁按钮模块
后端盖1块，侧板2块，面板1块，拉丝把手4个自锁按钮，16个6mm安全测试孔等。
用于为PLC控制提供操作信号
13
自复位按钮模块
后端盖1块，侧板2块，面板1块，拉丝把手，4个自复位按钮，16个6mm安全测试孔等。
用于为PLC控制提供操作信号
14
指示模块
后端盖1块，侧板2块，面板1块，拉丝把手等。
8个指示灯和一个报警的蜂鸣器，18个6mm安全测试孔。
用于PLC输出控制简单实验或相应的动作指示。
15
电源转接模块
后端盖1块，侧板2块，面板1块，拉丝把手等。
24个6mm安全测试孔。
用于扩展DC24V电源的K2端子
16
测试线
含头对头，K2各K4系列
国标电源线等
17
CD光盘
上位机及软件组成：
PLC编程软件
组态软件
18
下载线
PC/PPI
用于连接PLC与电脑
19
实训指导书
纸质
六、实训项目
（1）电机正反转控制实验
（2）电机星三角启动控制实验
（3）邮件分拣模拟控制实验
（4）七段数码管的显示实验
（5）自动送料装车控制实验
（6）液体混合控制实验
（7）轧钢机控制实验
（8）抢答器控制实验
（9）天塔之光控制实验
（10）温度自动控制实验
（11）温控仪的控制实验
（12）可编程控制器的模拟量控制实验；
（13）可编程控制器的基本指令练习；
（14）网络实验；
………
本装置可以满足学生做多种不同实验，每个试验挂箱都是按照标准尺寸制作，在安装时先把挂箱上端插入上横梁铝型材卡槽里，然后将挂箱下端对准下槽向下推，将挂箱卡在横梁上。
挂箱之间的连线由K2、K4、国标电源线来完成。
七、PLC组态实验图：
上位机监控系统进入画面
上位机软件登陆界面
进入系统后，模块演示界面，为液体混合实验界面
邮件分拣演示界面
升级会员 