HC-DP31-B型 多功能PLC可編程控制器綜合實訓(xùn)裝置

（該圖僅供參，請以技術(shù)參設(shè)最新企標(biāo)為準(zhǔn)）

一、產(chǎn)品概述：

針對各高等院校須同時開設(shè)“單片機”和“可編程控制器”教學(xué)的需求和建議，我公司研發(fā)了“單片機·可編程控制器綜合實驗裝置”。它集單片機實驗板、專業(yè)仿真器、可編程控制器、模擬控制實驗板等于一體。可直觀地進行單片機原理及各個應(yīng)用領(lǐng)域的實驗、多個PLC實際應(yīng)用的模擬實驗，適合各高等院校開設(shè)的“單片機原理及接口技術(shù)”、“可編程控制器技術(shù)”、“可編程控制器及應(yīng)用”等課程的實驗教學(xué)。

二、裝置特點

1、本套系統(tǒng)含教師主站和學(xué)生從站實訓(xùn)裝置，每套實訓(xùn)裝置均由控制屏、實訓(xùn)桌、PLC主機組件、單片機模塊、實訓(xùn)模塊等組成。

2、單片機實驗系統(tǒng)：

豐富的接口電路，這些單片機接口電路涵蓋了MCU的各個應(yīng)用領(lǐng)域，并能夠提供用戶領(lǐng)先的應(yīng)用和設(shè)計的方法。CPU芯片引腳出，可以任意的連接自己的實際應(yīng)用系統(tǒng)。具有編輯、編譯、下載、單步、跟蹤、斷點、運行等多種功能，可使用匯編和C語言進行編程。實驗系統(tǒng)提供了豐富的硬件接口電路和功能模塊，并提供各種接口電路的應(yīng)用范例和測試程序以及詳細的應(yīng)用說明，幫助用戶快速掌握這些接口的應(yīng)用方法。

3、工控網(wǎng)絡(luò)組態(tài)監(jiān)控實訓(xùn)教學(xué)：通過RS-485現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)，將學(xué)生裝置（從站）PLC和教師主站PLC系統(tǒng)進行連接。學(xué)生裝置（從站）的PLC運行PLC控制對象的程序。利用網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控的功能，教師主站PLC可以對網(wǎng)絡(luò)進行實時監(jiān)控，符合現(xiàn)場控制要求。每個學(xué)生單獨可以進行操作控制，通過PLC可以完成對上述各種實訓(xùn)對象的控制，并通過MCGS組態(tài)軟件進行實時監(jiān)控。

4、裝置設(shè)有電壓型和電流型漏電保護器，各電源輸出均有監(jiān)示及短路保護等功能，各測量儀表均有可靠的保護功能，使用安全可靠，同時控制屏還設(shè)有定時器兼報警記錄儀，記錄實訓(xùn)考核時間及誤操作次數(shù)。

三、技術(shù)性能

1、輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10%  50Hz

2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃  相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m

3、裝置容量：＜0.5kVA

4、重    量：100kg

5、外形尺寸：1700mm×700mm×1560mm

6、安全保護：具有漏電壓、漏電流保護裝置，安全符合國家標(biāo)準(zhǔn)

四、實訓(xùn)裝置的基本配置及功能

實訓(xùn)裝置由控制屏、實訓(xùn)桌、主機實訓(xùn)組件、實訓(xùn)模塊、三相鼠籠異步電機等組成。

（一）控制屏

1、交流電源控制單元

三相四線380V交流電源經(jīng)空氣開關(guān)后給裝置供電，電網(wǎng)電壓表監(jiān)控電網(wǎng)電壓，設(shè)有帶燈保險絲保護，控制屏的供電由鑰匙開關(guān)和啟停開關(guān)控制、同時具有漏電告警指示及告警復(fù)位。

提供三相四線380V、單相220V電源各一組，由啟停開關(guān)控制輸出，并設(shè)有保險絲保護。

2、定時器兼報警記錄儀

定時器兼報警記錄儀，平時作時鐘使用，具有設(shè)定時間、定時報警、切斷電源等功能；還可自動記錄由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警次數(shù)。

3、直流電源、直流電壓/電流表、邏輯電平輸出及指示等

直流電壓：0～15V可調(diào)輸出；直流電流：0～20mA可調(diào)輸出；直流數(shù)字電壓表/電流表：電壓表量程0～200V、輸入阻抗為10MΩ、精度0.5級，電流表量程0～200mA、精度0.5級；同時設(shè)有邏輯電平輸出（點動、自鎖）、邏輯電平指示、LED數(shù)碼管、方向指示器、八音盒、直流24V繼電器、信號轉(zhuǎn)換座若干。

5、教師桌配備

★智能主控臺語音控制系統(tǒng)：系統(tǒng)內(nèi)置靈敏的智能語音識別系統(tǒng)，擁有極速語音操控能力，可以通過語音即可實現(xiàn)與室內(nèi)家電的交互控制，是提升智慧教室品質(zhì)的語音控制智能助手。開、關(guān)智能觸控黑板一體機、顯示器、觸控一體機、激光投影、電視機與各種顯示器屏幕、智能班牌、智慧課桌、低壓電器實驗設(shè)備等設(shè)備的電源，控制多種類型的空調(diào)、開關(guān)教室燈、打開智能窗簾、開關(guān)吊扇、遙控風(fēng)扇、開關(guān)智能插座。無需網(wǎng)絡(luò)、無需WIFI、無需APP支持，插電即用，配置簡單，反應(yīng)靈敏快，可輕松語音控制。

★通過RF無線插座與“教室智控”匹配后，即可實現(xiàn)語音控制插座以及與插座相連的電器設(shè)備包括電腦電源、實驗電器電源等，實現(xiàn)各種電器在關(guān)閉后完全斷電狀態(tài)的功能，防止電器火災(zāi)發(fā)生與電器空載時安全節(jié)能。

★設(shè)備信號源：無需網(wǎng)絡(luò)信號支持，無需通訊連接線連接，無需WIFI連接，教室智控自備芯片對接信號源。

6、主機實訓(xùn)掛箱組件：

三菱FX1N-40MR PLC（AC/DC/RELAY），內(nèi)置數(shù)字量I/O（24路數(shù)字量輸入/16路數(shù)字量輸出）；FX1N-485通迅模塊、配套SC-09編程電纜。

（二）模擬模塊掛箱

（三）單片機詳細技術(shù)指標(biāo)

 1、電源：輸入交流220V/50HZ,輸出±5V/1A、±12V/0.5A，每路均帶有短路保護功能。

 2、譯碼電路：配置一個3-8譯碼器74LS138和一個4-16譯碼器74HC154。

 3、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路

   3.1 并串轉(zhuǎn)換電路：配置1個并串轉(zhuǎn)換電路74LS165。

   3.2 串并轉(zhuǎn)換電路74LS164和74HC595。

   3.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC0809、ADC0808，數(shù)模轉(zhuǎn)換DAC0832、DAC0808.數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換一體PCF8591。

   3.4 TTL電平/RS232轉(zhuǎn)換電路MAX232。

4、人機接口電路

   4.1 8位開關(guān)控制輸出和16位開關(guān)量顯示電路。

   4.2 4*4矩陣鍵盤、4個獨立按鍵電路。

   4.3 8位七段數(shù)碼管顯示。

   4.4 16*16LED點陣顯示器。

 4.5 1602LCD字符型液晶顯示器。

   4.6 12864LCD圖形液晶顯示器。

 5、信號發(fā)生電路

   5.1 音頻信號發(fā)生電路，自帶蜂鳴器。

   5.2 555脈沖時序發(fā)生電路。

5.3 中斷擴展電路74LS148.

   5.4 2路模擬電壓0~5V輸出電路。

 6、外部接口控制電路

   6.1 串行鍵盤顯示控制電路MAX7221應(yīng)用。

   6.2 可編程并行I/O擴展電路8255應(yīng)用。

6.3 8K只讀存貯器擴展2764。

   6.4 8K靜態(tài)存貯器擴展6264。

   6.5 I²C總線擴展電路24C02。

 7、傳感器

   7.1 1總線數(shù)字溫度傳感器DSL8B20。

   7.2 2總線數(shù)字溫度傳感器DS1621。

 8、執(zhí)行部件

   8.1 繼電器控制電路。

   8.2 兩種直流電機驅(qū)動和控制，LN298功率驅(qū)動和三極管組合驅(qū)動。

   8.3 步進電機的驅(qū)動和控制UNL2003。

   8.4 蜂鳴器控制電路。

（四）相關(guān)軟件

1、編程應(yīng)用軟件

2、PLC仿真實訓(xùn)軟件

1）通過FLASH虛擬環(huán)境實時顯示PLC的運行狀態(tài)

2）可以實現(xiàn)PLC虛擬接線，并對接線進行錯誤檢查

3）PLC編程訓(xùn)練、PLC程序編寫測試等功能

4）實現(xiàn)PLC運行模擬，對錯誤程序進行檢查

3、工控組態(tài)軟件一套：

打開軟件編程環(huán)境，任何實訓(xùn)都可以編輯出形象直觀動感強、數(shù)字效果好的組態(tài)棒圖，并進行實訓(xùn)動態(tài)跟蹤教學(xué)

4、實驗室局域網(wǎng)實驗教學(xué)，每套“PLC實驗裝置”均配上電腦，構(gòu)成PLC實驗室局域網(wǎng)，進行網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)實驗。

 (六）實訓(xùn)桌

實訓(xùn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板；設(shè)有帶鎖抽屜，用于放置工具及資料，下方設(shè)有儲存柜放置模塊和實驗導(dǎo)線、電腦桌聯(lián)體設(shè)計，造型美觀大方。

（七）實訓(xùn)工具套件：

配備常用的、尖嘴鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、剪刀、等工具。。

（八）實驗凳：

凳面進口PP注塑成型，顏色為灰白色；升降結(jié)構(gòu)為螺桿升降；中管選用直徑50mm，壁厚1.2mm圓管；裝飾套為ABS注塑成型。

（九）附件：

每個設(shè)備應(yīng)備有實驗指導(dǎo)書及安裝、布線所需材料。

五、實訓(xùn)項目

PLC基本技能實訓(xùn)

1、PLC認知實訓(xùn)（軟硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、基本指令練習(xí)、接線、編程下載等）

2、典型電動機控制實操實訓(xùn)（點動、自鎖、正反轉(zhuǎn)、星三角換接啟動等）

3、PLC仿真實訓(xùn)

PLC模擬控制應(yīng)用實訓(xùn)

1、電機控制

2、七段數(shù)碼顯示和天塔之光

3、交通信號燈自控和手控

4、水塔水位自動控制

5、郵件分揀機

6、電梯控制模型

7、機械手控制

8、五相步進電動機控制

9、自控軋鋼機

10、多種液體自動混合

11、自動送料裝車系統(tǒng)

12、自動售貨機

13、自動洗衣機

14、電鍍系統(tǒng)

15、裝配流水線

    16、步進電機

五、實驗項目

（一）單片機實驗項目

1、燈的顯示：閃爍燈、花樣流水燈、交通燈模擬。

   2、數(shù)碼管顯示：閃爍、循環(huán)顯示、滾動顯示、開關(guān)控制顯示等。

   3、定時器應(yīng)用：10s秒表的設(shè)計、10000s以內(nèi)的計時設(shè)計、音階演奏、電子琴等。

   4、中斷的應(yīng)用：中斷計數(shù)、中斷控制條形顯示LED。

   5、串行通信：單片機間的雙向通道、單片機與PC間通信。

   6、串行鍵盤顯示控制應(yīng)用實驗。

   7、并行I/O口擴展8255應(yīng)用實驗。

   8、存貯器讀寫控制實驗。

   9、ADC0808控制PWM輸出。

    10、ADC0809數(shù)模轉(zhuǎn)換與顯示。

   11、DAC0832生成鋸齒波。

   12、DAC0808實現(xiàn)數(shù)字調(diào)壓。

   13、PCF8591數(shù)模、模數(shù)綜合實驗。

   14、LCD1602顯示仿真手機鍵盤按鍵字符。

   15、用LCD12864設(shè)計指針式電子鐘。

   16、高仿真數(shù)碼管電子鐘、頻率計、秒表。

   17、直流電機轉(zhuǎn)速控制和方向控制。

   18、步進電機轉(zhuǎn)速控制和方向控制。

   19、溫度報警器的設(shè)計。

   20、點陣屏的設(shè)計。

   21、電子密碼鎖的設(shè)計。

   22、用12864LCD顯示24C02保存的開機畫面。

   23、溫控電動機的設(shè)計。

   24、2路電壓表的設(shè)計。

   25、整數(shù)計數(shù)器的設(shè)計。

   26、模擬射擊器的設(shè)計。

   27、數(shù)字調(diào)壓器的設(shè)計。

   28、鍵控看門狗的設(shè)計。

   29、可調(diào)式日歷與時鐘的設(shè)計。