京工科业-JGKYDGS-10 西门子S7-1200型PLC综合智能控制技术实训平台
一、总体概述
西门子智能控制技术实训平台主要是为满足自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、机械电子工程等专业的《 PLC 原理及应用》、《 PLC 应用课程设计》、《变频调速技术》、《现场总线控制技术》、《电气及 PLC 控制技术》等相关课程实验实训要求，相关实验装置可以用于学生对 PLC 的编程学习、工业网络架构认识与熟悉、工业以太网通讯及编程、触摸屏现场控制、组态软件控制与监控、远程控制及工业复杂网络架构控制设计、实物对象设计及控制设计及各种传感器及工业元器件的认识与使用，同时还可应用于多个 PLC 实际应用的模拟及实物控制等教学。
西门子智能控制技术实训平台采用西门子可编程控制器（ S7-1200 系列），并配用西门子变频器、 MCGS 触摸屏、电动机组、编程软件、仿真实训教学软件、模拟控制模块、实物模型模块；对象可以单独控制，也可以通过实验台远程及多机组网控制。
二、装置特点
1. 模块化：所有仪表、交直流电源（带数字化设定功能，不烧保险丝，带 3 个指针表同步显示电压等）、实验部件模块化设计，学校上课学生可以直接替换备品，不影响上课。
2 ．西门子智能控制技术实训平台采用组件式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可。
3. 西门子智能控制技术实训平台实验对象形象逼真，接近工业现场的实际应用，通过本装置的训练，学生很快就能适应现场的工作。
4 ．西门子智能控制技术实训平台实验项目齐全，含变频调速、触摸屏、网络通讯等。
5 ．西门子智能控制技术实训平台数据采集和工控组态软件的应用开发，所有实验均有组态棒图跟踪教学。
三、技术条件
1. 输入电源： 380V±10 ％ 50Hz ；
2. 容量： <1000VA ；
3. 工作环境：温度 -10℃ ～ +40℃ 相对湿度＜ 85 ％（ 25℃ ） 海拔＜ 4000m ；
4. 实验台外形尺寸：不小于 1452*700*1560mm （可根据用户需求调整）
5. 台架材料：整体铝型材框架结构 + 钣金柜子；
6. 安全保护措施：具有接地保护、漏电过载过流保护功能，具有误操作保护功能；安全性符合相关的国标标准，所有材质均符合国家环保标准。
四、装置装备
（一）桌体结构
实训桌为型材结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；设有带锁抽屉，用于放置工具及资料，电脑桌联体设计，造型美观大方。桌底设有带刹车万向轮，便于移动和固定；配置钣金吊柜固定于实验台下方，可以用于存放挂件等。
（二）电源部分
1.HKDG-01 交流电源模块：提供三相固定 380V 交流电源， 380V 交流电源经空气开关控制后输出，面板上设有钥匙开关、启动、停止以及急停按钮，整体设计成独立模块，可以单独使用，工艺采用塑料专用模具设计，操作面板尺寸 200mm*250mm*330mm 。模块箱后置单相以及三相电源插座；具有短路保护、过流保护和电压型漏电保护模块等，采用施耐德高质按钮。
2.HKDG-06 给定电压模块：尺寸大小约为长 290mm× 宽 210mm ，具有 24V 电源输出， 5V 电源输出， 0-20MA 的电流信号， 0-10V 的正负给定电压模块。
参考图片：
（三）实验组件
1. 主控制器部分
（ 1 ） PLC 模块一：西门子 S7-1200 CPU1214C 组件
配置西门子 S7-1200 CPU1214C 主机及配套软硬件。
2. V20 变频器组件
与 PLC 模块 1 配套 ,0.37KW 功率 .
3. MCGS 触摸屏模块
采用 MCGS 昆仑通态触摸屏，液晶屏： 7"TFT 液晶屏，接口： 1×RS232 ， 1×RS485 ， 2×USB ， 1×LAN 。
4.PLC 模拟实验组件挂件
（ 1 ）为便于维修及更换，所有主、附件实验设备均设计成独立模块化组件。模块组件面板：采用彩色喷涂工艺的绝缘环氧树脂板；模块组件外壳：采用 ABS 整体壳体设计，绝缘、轻便、耐磨。
产品实物图片：
（ 2 ）所有挂件模块采用彩色喷涂工艺，面板尺寸 195mm×300mm ，具有 2 个专用拉手， 30 度 ABS 开模带底座机箱）：设置 LED 流水灯、十字路口交通灯、传送带输送等实验，全部用开关和指示灯模拟各种状态，面板上直接印有实验项目原理图和模拟图。
参考图片：
5. 低压电器控制部分
配有一块网孔板、网孔板与挂箱一样便于拆卸及安装；上面装有交流接触器 3 只、时间继电器 1 只、热继电器 1 只端子等满足实验内容要求的电气元件，配合三相异步电机导轨，可以开展电机正反转和星三角控制实验，能实现典型电动机控制实操单元。
6. 电机单元
三相异步电动机采用三相 380V ，转速： 1400r/min ， 90W ，所有端子均引出至面板。
7. 配套编程软件
（ 1 ） PLC 及触摸屏专用编程软件，每个实验均组态棒图跟踪；配套仿真模型应用软件。
8. 实验导线：配备满足实验需求的导线数量，导线需采用高规格安全护套线， 2 种规格，区分强弱电。根据不同实训项目的特点，配备两种不同规格的实训连接线，强弱电均采用高可靠护套结构手枪插连接线（不存在任何触电的可能），里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触安全可靠；两种导线都只能配合相应内孔的插座，不能混插，大大提高了实训的安全及合理性。
9. 电工工具箱及套件
10. 数字万用表一只： 2 通道 50M 波形采集器， 3.5 寸液晶显示器， DA 输出，具有 4 位交直流电压表、电流表、电阻、电容、二极管测量功能， 2 通道自动量程数字毫伏表，配置 LABVIEW 应用程序软件，支持云端显示等功能。
六、可完成的实验内容
1 、 PLC 基本技能实训
（ 1 ） PLC 的认识实训；
（ 2 ） PLC 的编程软件认识和使用；
（ 3 ）基本指令实训；
（ 4 ）定时器指令实训；
（ 5 ）计数器指令实训；
（ 6 ）传送指令实训；
（ 7 ）数据移位指令实训；
（ 8 ）算术运算指令实训；
（ 9 ）逻辑指令实训。
2 、 PLC 模拟控制实训
（ 1 ） LED 流水灯实验；
（ 2 ）十字路口交通灯实验；
（ 3 ）传送带输送实验；
3 、变频器控制实训
（ 1 ）变频器功能参数设置与操作；
（ 2 ）变频器报警与保护功能；
（ 3 ）变频器外部端子点动控制；
（ 4 ）变频器控制电机运行时间操作；
（ 5 ）变频器控制电机正反转运行；
（ 6 ）外部模拟量（电压 / 电流）变频调速、多段速度选择变频调速；
（ 7 ）三相异步电动机的变频调速。
4 、工业网络通讯实验
（ 1 ） PLC 与触摸屏的通讯
5 、 PLC 控制电气线路综合实验
（ 1 ） PLC 控制三相鼠笼式异步电动机点动控制线路；
（ 2 ） PLC 控制的三相鼠笼式异步电动机 Y ／△降压启动控制线路；
（ 3 ） PLC 控制的三相鼠笼式异步电动机正反转控制线路。
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