营口职业技术学院电工电子与自动化技术实训设备技术规格及功能.docx

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营口职业技术学院电工电子与自动化技术实训设备技术规格及功能

营口职业技术学院电工电子与自动化技术实训设备

技术规格及功能要求

一、工业网络控制实训装置（6套）

（一）整机设备：

★1、要求该系统可以实训PLC、变频器、热继电器、时间继电器、中间继电器、交流接触器、辅助触点、漏电保护器、行程开关、急停开关、自锁开关、单点脉冲开关、组态触摸屏、交流电机、伺服电机、步进电机、工业通信网络、组态软件实训开发等内容。

实验台必须能够与实验室现有EL系列实验台兼容，配套完成相关实验。

★2、系统保护措施：

设计和生产符合国家安全标准，且要求系统的电源输入具有保护装置。

保护设置顺序为：

“封闭航空插座接插式三相四线电源线电缆”—“带漏电保护的三相四线空气开关”—“三相过流熔断保护器”—“三相电网滤波器（防止浪涌电流损坏设备）”—“继电保护互锁式的380V总电源开关系统”—“电子式过流检测保护（实验中器件过流保护,可通过螺丝刀调节过流保护点）”—“电源分控开关为不同实训模块供电，含（PLC及实验区独立开关、变频器专用的三相四线交流接触器式电源控制开关、终端实验实训用的漏电保护空气开关）”共计7级功能控制的电源控制与保护系统。

3、要求该实训系统采用实验台结构，实验台采用钢制方管为支柱龙骨，上半部分是一个可自由组成的网孔板，下半部分是一个供电保护的铁质箱体，最下面带有可刹车的万向移动轮。

★4、要求网孔钢板所用材质的厚度不小于2.5mm，网孔钢板的面积尺寸不小于1400mm*900mm，而且网孔钢板上的网孔尺寸不小于5mm*5mm的方孔。

★5、要求供电保护的铁质箱体结构采用双层结构，箱体内第一层是整套实训台的380V电源管理系统和保护系统，而且具有弱电控制开关控制电路，箱体第二层各类电机的展示空间，也可以作为储物柜空间，箱体采用双开门设计，箱体的表面采用2块透明的有机玻璃板固定，可以看到箱体第二层的物品，方便实验观察及工具清点。

★6、要求实验台的铁质箱体的尺寸不小于140mm*50mm*50mm，重量不小于30KG，以防止实验台在拧螺丝、紧固实训部件等操作时，造成的整体不稳定。

7、要求实验台的所有的220V强电的进线、出线、220V的进线、出线、24V控制进出线等接口，必须是具有工业标准的航空插座来完成，插座旁边按照工业现场标准进行标注。

（二）系统配置：

1、实验台

系统的整体规格尺寸（长×宽×高）不小于1450mm×800mm×1650mm。

单独配有不低于1000mm×800mm×1650mm尺寸的电脑桌。

实验台为双层铁质材料，表面经过亚光喷塑处理，实验台下体设计有专用的储物柜和动力负载及电源柜，动力负载及电源柜通过高强度的加厚有机玻璃板作为观测窗，用以观测电机的运行状态，以保护学生的安全。

实验台还设有四个万向轮和固定调节机构，设备移动和固定方便。

2、网孔钢板试验区

网孔试验区厚度至少2.5MM喷塑钢板构成，加工成孔径为5MM网孔试验区，适合各类工业电器和实验模块进行安装、固定，同时拆卸也非常方便。

PLC编程仿真实验区PLC编程训练区由基本实验底板、扩展实验模块构成，基本实验底板主要由15个I/O单元、1路高速脉冲输出单元、2路模拟量信号输出单元、1路数显电压表单元、混合液体单元、交通灯控制单元、模块扩展接口单元、PLC输入/出接口单元构成。

★3、PLC组件

PLC组件包括siemensS7300CPU主机40点IO、S7300DP组网接口、S7300以太网接口、高速计数端子、带有192KB存储,24数字量输入/16数字量输出,4模拟量输入,2模拟量输出,1PT100,4快速计数器,2个MPI/DP接口,2个以太网接口,集成24VDC电源等；

SiemensS720030点以上PLC工控主机、标准型CPU模块，继电器输出，220VAC供电，至少要有18输入/12输出，集成以太网接口、电源模块、通信模块、编程软件、工业组态软件等。

含以太网交换机

★4、交流电机及变频器组件

变频器组件包括siemens440变频器主机、显示及触摸屏等模块，变频器功率0.3KW，可直接驱动380V/220V的0.3KW以下的三相交流电动机机组，可预先按照其中一个实验，由学生亲自连接好电线，并作为实训的样例，电机采用三相380V，120W鼠笼式交流异步电机。

5、继电器组件

继电器组件包括生产现场常用的各类工业电器，包括交流接触器、时间继电器、中间继电器、过流保护继电器、各类工业开关、接线端子等。

6、PLC工业组态控制软件：

Kunluntongtai辅助动画显示，提供全部实验台样例组态样例及底层数据；

7、10.2寸的PLC工业组态触摸屏：

kunluntongtai组态触摸屏，10.2"TFT液晶显示屏，真彩（LED背光），分辨率（800×480），24VDC供电电源接口，CPU主板采用ARM低功耗，主频400MHz，1个RS232接口，1个RS485接口、1个USB接口等，配套工业正版MCGS组态软件，完成工业组态控制相关的实验，并提供与触摸屏配套的实验程序。

8、步进电机实训组件

工业现场广为startshaphon工业步进电机及驱动模组，步进电机采用三相混合式步进电机，最大驱动电流2.8A，标准驱动电压24V，空载最大转速280转/分，重量0.7Kg，配套步进电机驱动器，标准输出电压24V，输出最大电流3A，16种细分最大步数40000步/周，配套驱动器变压器电源，此模组留有与整套设备配套使用的电气接口，方便用户配套使用。

9、交流伺服电机实训组件

SYNTRON工业交流伺服电机和驱动器，交流伺服电机功率200W，配套交流伺服驱动器，最大输出功率400W，可与整个系统进行配合完成综合实验。

10、模拟量温度控制模块

该模块配套PLC模拟量模块完成实验，模块供电采用交流220V电源供电，温度测试范围0-100摄氏度，模块带有温度过热保护装置，通过调理可

输出标准的0-5V电压信号；

11、信号给定及检测挂箱单元：

配套变频电机调速实验、继电器控制实验使用。

★12、实验课程管理模块（要求能够与实验室现有系统兼容）

该模块用于进行实验室的信息化管理使用，配套工业电气自动化及网络应用实训系统实验室管理软件，完成对实验设备有效管理。

（三）至少完成项目要求：

第一部分：

PLC实验项目：

（一）PLC基本实验项目部分：

1、与、或、非逻辑处理实验

2、计数器的实验

3、分支、跳转实验

4、数据处理功能实验

5、微分及位操作实验

6、报警器实验

7、液体混合实验

8、交通灯控制实验

9、模拟量输入、输出实验

10、流水灯实验

11、高速脉冲计数实验（NEW）温度采集与控制实验

（二）PLC&MCGS工业组态触摸控制实验：

1、数据处理功能实验

2、星-△起动和电机控制实验

3、计件实验

4、刀具库实验

5、电梯实验

6、冲压实验

7、步进电机控制实验

8、温度采集与控制实验

9、液体混合实验

10、交通灯控制实验

（三）PLC组网实训项目：

1、PLC设备联网操作实训（以实际操作为主，另行购买组网设备及组网编程的培训服务）

第二部分：

变频器实验项目：

1、变频器的认识实验

2、紧急直流制动实验

3、输入电压转换实验

4、数字输入控制端口开关的操作实验

5、模拟输入控制端口开关的操作实验

6、变频器7固定频率控制实验

7、速度闭环控制实验

8、PLC和MM440联机实现控制端口开关实验

9、PLC和MM440变频器联机实验3段固定频率的控制实验

10、PLC和变频器联机实现模拟信号的控制实验

11、PLC和变频器联机实现电动机延时控制实验

12、用模拟输入口转换成数值口来控制电机的正反转

13、PLC控制变频器进行通讯实验

14、频率跳转实验

第三部分：

继电器特性及综合控制实验

1、电动机点动和常动实验

2、电动机正反转实验

3、双电动机顺序启动实验

4、电动机延时启动实验

5、电动机的星-△转换实验

6、PLC控制电机点动与常动实验

7、PLC控制电机正反转实验

8、PLC控制双电机顺序控制实验

9、PLC控制电机实现延时启动实验

10、PLC控制电机实现电机星-△转换实验

（四）操控电脑：

要求为品牌商用台式电脑。

配置要求：

CPU：

IntelCORE第四代处理器I3-4170（3.7G3M）；原厂同品牌主板，主板扩展槽：

≥1个VGA、≥1个PCI-E*16、≥2个PCI-E*1、≥1个PCI、≥6个USB接口（至少2个USB3.0）、2个PS/2接口、≥1个RS232串口；内存：

≥4GBDDR31600；硬盘：

≥ITB，SATA3接口，7200rpm；显卡：

集成高性能显卡；网卡：

集成10M/100/1000MB自适应网卡；声卡：

集成5.1声道声卡；电源：

≥220V180W；显示器：

≥18.5英寸；机箱：

黑色，标准MATX机箱，容积≤20L，顶置提手、顶置开关。

二、电力电子实训装置（12套）

（一）设备技术指标要求：

1.工作电源：

三相AC380V±10%50Hz

2.外形尺寸：

1600×850×1800mm（误差±2%）

3.整机功率：

≤1.5KW

4.环境温度：

－5℃～+40℃；相对湿度：

≤90%（25℃）

5.安全保护措施：

实验台桌面采用高绝缘、高强度、耐高温的高密度板。

6.具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准。

采用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型实验导线。

（二）配套仪器要求：

示波器带宽100MHz，双通道+1个外触发通道，最高实时采样率单通道（500MSa/s）；双通道（250MSa/s），等效采样率50GSa/s，存储深度单通道32K，上升时间<3.5ns，输入阻1MΩ||17pF，时基范围2.5ns/p-50s/，Roll：

100ms-50s/p，垂直灵敏度2mv-10v/p（1-2-5顺序），垂直分辨率8bit，显示不小于5.7寸彩色TFT（320*234）LCD。

要求与设备生产厂家为同一品牌。

（三）设备功能要求：

1.活动框架：

框架上面应可以放挂板模块，可随意扩展，完成多门多种实验，另外需配置1个活动柜，方便存放所需工具和实验连接导线。

2.应由三相电源380V经隔离变压器隔离，装置采用三相电源供电，并配有带漏电保护的空气开关，熔断器以确保使用安全。

3.应提供多组交直流电源，及多种基本仪表，为学生进行综合性实验提供基础平台。

4.应由单元模块组成，更换方便，维护容易；模块本身应采用PCB烤漆工艺制成，正面为原理图和测试点，背面焊对应的元件，避免了由于引线引起的干扰，大大降低了故障率。

5.系统应从相关工业产品移植而来，可很好实现对学生能力（波形分析和系统调试能力）的培养和技术知识的应用。

（四）至少要完成的实训项目：

1.触发（驱动）单元电路的研究

1）单结晶体管触发电路

2）锯齿波移相触发电路（分列元件）

3）KC05集成锯齿波触发电路

4）KC08过零触发电路

5）EXB841大规模集成（IGBT）驱动电路

6）三相KC785脉冲列触发电路

7）SG3525触发模块

2.电力电子电路

1）单相晶闸管半控桥式整流电路

2）三相晶闸管全控桥式整流电路（含三相半波、三相半控桥）

3）BJT单相并联逆变电路

4）单相双向晶闸管交流调功电路

5）直流（IGBT）斩波电路及升、降压电路

6）单相（双向晶闸管）交流调压电路

7）三相（反并联晶闸管）交流调压电路

8）