JSPLC-5型 PLC變頻器實驗平臺_石家莊捷賽電子科技有限公司

產品系列: 電工電子實驗實訓系列; PLC變頻器實訓系列; 維修電工、電力拖動實訓系列; 電機及電力電子實驗系列; 機床電氣實訓系列; 機電一體化系列; 電力系統及高低壓配電實訓系列; 單片機及微機原理系列; 傳感器實驗實訓系列; 電子通信實驗系列; 液壓氣動實訓系列; 新能源實訓系列; 空調制冷實訓系列; 鉗工系列; 測量儀表、示波器系列; 遠程在線實驗系統

JSPLC-5型 PLC變頻器實驗平臺

一、設計簡述

實訓裝置由可編程控制器PLC、實驗模塊、電機拖動組件等組成。實訓裝置充分考慮實用性、可靠性與安全性,采用框架式網孔板結構。各個器件模塊可自由布局安裝在網孔板上,有利于學生訓練電氣設計布局能力。裝置上可直觀地進行PLC的基本指令練習、PLC技術的應用模擬等實驗內容,可充分發揮學生的電氣控制與分析能力和綜合拓展能力,適合高等院校、職業學校的機電設備安裝與維修、機電技術應用、電氣運行與控制、電氣技術應用等專業的《可編程控制技術》、《電氣及PLC控制技術》、《PLC及其應用》等課程的教學與技能實訓。

二、主要參數

1.工作電源:三相四線AC380V+10% 50Hz;

2.工作環境:溫度-10°C~ +40°C，相對濕度< 85%(25°C) ,海拔< 4000m ;

3.裝置容量:≤1.5KVA ;

4.外形尺寸: 1000mmx 700mmx 1900mm ;

5.安全保護:具有接地、漏電壓、漏電流保護,安全指標符合國家標準。

三、實驗臺綜合保護裝置

能夠對實驗臺的過壓、漏電、過流、短路做到 100%的有效保護。能夠實時監測實驗臺內部是否存在故障，如有涉及人身安全或損壞設備的故障發生，系統會馬上保護并發出相應的保護報警信息。

綜合保護裝置主要具有以下幾項功能：

(1) 過壓保護：當相電壓達 300V 及以上時，即進行過壓保護。實驗臺電源經電源線、實驗臺總電源開關、進入實驗臺綜合保護裝置。當電網電壓出現過壓時（例如零火線接錯、三相電不平衡等因素）系統能夠及時發出保護指令，切斷各種用電設備的電源，包括實驗臺內部的用電設備（例如智能儀表、信號源、調壓器等等）和插在實驗臺上的示波器、電腦等設備。并在控制面板上輸出相應的聲光報警信號，過壓消除后自動恢復正常工作。

(2) 雙重漏電保護：當機殼對中線電壓達到或超過 70V 時，整機進行漏電保護，實驗臺配置電流型漏電保護裝置，采用零序電流互感器實時監測剩余電流（即漏電電流），一旦超過設定值，裝置能在 0.1S 內斷開電源，符合 GB16917.1、、1 IEC61009-1 國家標準。實驗臺配置電壓型漏電保護裝置，該裝置實時監測機殼電壓，一旦電壓超過設定值，系統會立刻切斷輸出電源，并在控制面板上輸出相應的聲光報警信號，過壓消除后自動恢復正常工作。

(3) 過流、短路保護： AC 過流保護電流（ 2.8A-3A ）/DC 過流保護電壓（ 2.8A-3A ）、實驗臺上都配有三相電源，其特點是電壓高、電壓可調、電流輸出能力強，在實驗過程中不可避免的會發生過載、短路，若果沒有一個有效的保護裝置，就會造成設備損壞甚者引起火災。保險絲具有低成本、高可靠性、一次性的特點，但是用在實驗臺上更換是個很大的麻煩，尤其是實驗臺數量多、人員多，有時玻璃管保險絲還會碎在保險管座內，給實驗帶來很大的麻煩。電流互感器更夠隔離強電，采集電流信號，但是在做半波整流輸出時，電源輸出的是直流電流，互感器只能耦合交流信號，此時保護失效。斷路保護器在低壓時保護失效。結合綜合保護裝置，能夠在任何電壓值、任何形式的電流（交流、直流、半波等），只要達到設定值系統會立刻切斷電源，保護 100%有效，并在控制面板上輸出相應的聲光報警信號，故障消除后，按復位按鍵恢復正常工作。

(4) 浪涌保護：系統在多處設有 TVS 管，能夠有效吸收電網或自身生產的浪涌電壓或電流，能夠有效保護自身電路正常有效工作。

(5) 自我診斷功能：系統在接通電源的第一刻，就會檢測是否有漏電、過壓及內部故障，若果有問題會發出報警信息，并切斷相應的供電，以保證設備和人員安全。

(6) 系統預留接口：系統預留無線、遠程控制接口，可以我公司實驗室無線控制系統直接連接，可以和網絡控制系統連接，各種報警信號均可以輸出給第二系統。

四、實驗平臺組成及功能

1.網孔板框架

主體部分采用優質鋼管和鋼板做骨架,經過機械加工成型,外表面噴涂彩色環氧聚塑處理,裝置配有4個帶剎車萬向輪,方便移動和固定,尺寸1000mmx 700mmx 1900mm。主體部分分上下兩個部分組成，上部可以掛接電源模塊、儀表模塊、模擬掛箱;下部配有器件實操板,采用1.5mm鋼板激光切割而成,網孔板采用5mm*10mm長孔加工,用以安裝可編程控制器、觸摸屏、交流接觸器、繼電器、保險絲座、漏電保護器、線槽等,網孔板上各器件可通過特殊接線端子互相連接布線(支持安全實驗導線插接和國標導線壓線連接)。

2.電源模塊

提供漏電保護器、單相插座、三相380V 交流電源,電源輸出處設有過流保護。

3.直流電源

提供1路0 ~ 20mA的可調電流信號輸出, 1路0 ~ 15V的給定電壓模塊。

4. 智能交直流兩用電壓表一個：

六位液晶顯示（第一位顯示測量性質，正/負/交流，后五位顯示測量數值），輸入阻抗≥10MΩ。量程分別為 10V（最大顯示 9.9999）、100V（最大顯示 99.999）、500V（最大顯示 500.00），不確定度（測量精度）：直流電流 1x10-3 ，交流電流 2x10-3 。通過人機界面可以設置換檔模式（手動或自動）、具有軟件調零、軟件校準功能、通訊地址設置、濾波級數設置、測量性質設置（交流、直流、自動判斷）、超量程報警等功能。工業塑料外殼、嵌入式安裝，交流 220V 直接供電。帶有標準雙向串行通訊接口：RS485；采用標準 MODBUS－RTU 通訊協議，配套有上位機軟件，能夠通過軟件設置儀表參數，讀取儀表測量結果等功能。

5. 智能交直流兩用電流表一個：

六位液晶顯示（第一位顯示測量性質，正/負/交流，后五位顯示測量數值），輸入阻抗≤100mΩ。量程分別為0-5A，不確定度（測量精度））：直流電流 1x10-3 ，交流電流 2x10-3 。通過人機界面可以設置換檔模式（手動或自動）、具有軟件調零、軟件校準功能、通訊地址設置、濾波級數設置、測量性質設置（交流、直流、自動判斷）、超量程報警等功能。工業塑料外殼、嵌入式安裝，交流 220V 直接供電。帶有標準雙向串行通訊接口：RS485；采用標準 MODBUS－RTU通訊協議，配套有上位機軟件，能夠通過軟件設置儀表參數，讀取儀表測量結果等功能。

6.模擬掛箱

提供兩個模塊放置位置,通過特殊接線端子和PLC互相連接布線,配有裝配流水線、十字路口交通燈、水塔水位、天塔之光、自動送料裝車、四節傳送帶、三層電梯等模擬掛箱的使用和編程,實現PLC基礎應用學習訓練。

7.PLC實訓組件

采用西門子小型PLC產品S7-200 Smart CPU SR40 ,供電電壓AC85 ~ 264V ,集成24路數字量輸入( DC24V 4mA ,漏型.源型可切換) /16路數字量輸出,內置24KB程序存儲器、16KB數據存儲器、 10KB保持性存儲器、 6個高速計數器 (最大200KHz ) , 集成RS485接口、以太網接口,支持RS232、RS485、 MODBUS、 USS、自由口通訊、S7協議通訊、PROFIBUS等通信 ,配有通信編程電纜。

PLC所有接線端子均通過特殊接線端子進行連接,方便各種應用的接線(支持安全實驗導線插接和國標導線壓線連接)。

8.變頻器實訓組件

采用西門子基本型變頻器V20 ,功率0.37kW ,供電電壓1AC ~ 230V ,輸出頻率0 ~ 550Hz ,精度0.01Hz。帶有RS485通信接口,集成4路數字量輸入, 2路繼電器輸出, 2路模擬量輸入( +10V , 0~ 10V , 0~ 20mA, 12位分辨率) , 1路模擬量輸出( 0~ 20mA) ; 具有線性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點設定V/F控制,磁通電流控制、電壓/頻率控制等]工作模式;可進行PID控制、BICO功能、多脈沖高轉矩啟動模式、單脈沖高轉矩啟動模式、防堵模式、多泵控制、彈性電壓提升控制、擺頻功能、滑差補償、雙斜坡、PWM調制;具備霜凍保護、冷凝保護、動能緩沖、負載故障檢測功能。

9.觸摸屏實訓組件

采用昆侖通態MCGS TPC7062Ti ,供電電壓24+ 20%VDC , Cortex-A8 CPU ,主頻600MHz,內存128M ; 7英寸高亮度TFT液晶顯示屏,分辨率800x480 ,四線電阻式觸摸屏(分辨率4096*4096) ;集成以太網接口、RS232、 RS485、 USB接口,可擴展CAN總線接口,產品經CE/FCC認證,防護等級IP65 ,預裝MCGS嵌入式組態軟件(運行版) , 具備強大的圖像顯示和數據處理功能。和PLC之間通過TCP/IP進行通信控制。

10.電機拖動控制實訓組件

序號	名稱	型號	單位	數量	備注
1.	斷路器	DZ47-63/4P	只	1
2.	熔斷器	RT18-3P	只	1
3.	熔斷器	RT18-1P	只	2
4.	三聯按鈕	LA4-3H	只	1
5.	二聯按鈕	LA4-2H	只	1
6.	交流接觸器	CJ20-10	只	4
7.	行程開關	JLXK1-311	只	2
8.	行程開關	JLXK1-211	只	2
9.	熱繼電器	JR36-20	只	1
10.	旋鈕指示燈模塊		套	1
11.	變壓器	BK-25 380V/36V	只	1

所有接線端子均通過特殊接線端子進行連接,方便各種應用的接線(支持安全實驗導線插接和國標導線壓線連接) , 可以完成電機拖動控制實訓實操訓練。

三相異步電機: 180W

11.工具

配有尖嘴鉗、剝線鉗、壓線鉗、剪刀、斜口鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、萬用表、電工膠帶、一字驗電筆

12.電腦桌

主體部分采用環保顆粒板組裝而成,下面有主機放置空間，鍵盤架采用ABS塑料一次性壓制而成,個性化圓角R設計避免撞傷,通過加重型軸承導軌吊裝在桌面板下方,抽出縮回自如。尺寸: 700mmx600mmx800mm。

五、實訓項目

1.PLC認知實訓(軟硬件結構、系統組成)

2.PLC接線實訓

3.PLC編程軟件功能應用實訓

4.PLC與、或、非邏輯功能指令實訓

5.PLC定時器、計數器功能指令實訓

6.跳轉、分支功能指令實訓

7.移位寄存器指令實訓

8.數據處理功能指令實訓

9.PLC通訊控制實訓

10裝配流水線控制

11.十字路口交通燈控制

12.自動送料裝車控制

13.四節傳送帶控制

14.三層電梯控制

15.三相異步電動機直接啟動控制

16.三相異步電動機接觸器點動控制線路

17.三相異步電動機接觸器自鎖控制線路

18.Y-△啟動自動控制線路

19.接觸器聯鎖的正反轉控制線路

20按鈕聯鎖的三相異步電動機接觸器正反轉控制線路

21. 三相異步電動機能耗制動控制電路

23. 三相異步電動機兩地控制電路

24. 三相異步電動機反接制動控制電路

25.基于PLC的電動機控制實訓

26.變頻器功能參數設置與操作

27變頻器外部端子點動控制

28.變頻器控制電機正反轉

29.多段速度選擇變頻調速

30.外部模擬量方式的變頻調速控制

31.基于PLC的變頻器外部端子的電機正反轉控制

32.基于PLC數字量方式多段變頻速控制

33.基于PLC模擬量變頻調速控制

34.基于PLC通信方式變頻速控制

35.觸摸屏基于PLC數字量方式多段速控制

36.觸摸屏基于PLC的變頻器外部端子的電機正反轉控制

37.系統綜合網絡通信