一、概 述
工業(yè)自動(dòng)化基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是針對(duì)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中交流伺服系統(tǒng)、交流變頻調(diào)速、直流調(diào)速系統(tǒng)、步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)等應(yīng)用而研發(fā)的，包含了典型的傳感器技術(shù)、電機(jī)控制、運(yùn)動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)控制等課程的實(shí)驗(yàn)，滿足各高等院校機(jī)械制造及其自動(dòng)化、控制工程、機(jī)電一體化、工業(yè)自動(dòng)化等專業(yè)有關(guān)運(yùn)動(dòng)控制方面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

二、產(chǎn)品特點(diǎn)
伺服電機(jī)控制系統(tǒng)、交流變頻調(diào)速系統(tǒng)、直流調(diào)速控制系統(tǒng)、步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)等集成在同一實(shí)驗(yàn)屏上，采用模塊化的設(shè)計(jì)思想。
開(kāi)放式體系構(gòu)建，可演示運(yùn)動(dòng)控制器的大量運(yùn)動(dòng)特性。用戶可根據(jù)需要選擇執(zhí)行對(duì)象，組態(tài)各種類型的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。
基于Windows環(huán)境下的控制軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，能充分利用各種可視化開(kāi)發(fā)工具，滿足實(shí)驗(yàn)和研究的需要。
三、技術(shù)性能
輸入電源：?jiǎn)蜗嗳€ AC220V±10%  50Hz
工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃　相對(duì)濕度＜85%（25℃）　海拔＜4000m
裝置容量：≤2kVA
外形尺寸：160cm×70cm×150cm
四、系統(tǒng)組成
本實(shí)驗(yàn)裝置為實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)，由控制屏和實(shí)驗(yàn)桌組成?？刂破翞殍F質(zhì)亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，上面安裝有鋁質(zhì)面板，采用彩色噴繪技術(shù)；實(shí)驗(yàn)桌為鐵質(zhì)亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，底部安裝有帶剎車功能的萬(wàn)向輪。
控制系統(tǒng)由步進(jìn)控制器、交流伺服控制器、直流伺服控制器、交流變頻調(diào)速器組成，各模塊信號(hào)均引至面板上，采用針孔式插拔的接線方式，方便實(shí)驗(yàn)操作。
控制對(duì)象運(yùn)動(dòng)小車、滾珠絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、接近開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)電源等組成，通過(guò)傳感檢測(cè)、PLC編程，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)控制、定向控制、定位控制、加減速控制、報(bào)警運(yùn)行控制、點(diǎn)動(dòng)控制、位置顯示控制，該系統(tǒng)外觀精美，體積緊湊，重量輕，堅(jiān)固又相對(duì)精巧，行程范圍：0.6米，標(biāo)尺1條和2只行程開(kāi)關(guān)進(jìn)行位置反饋。
4.自動(dòng)化創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用云平臺(tái)模塊
本平臺(tái)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于電氣自動(dòng)化信息技術(shù)并將數(shù)據(jù)上傳至云平臺(tái)，進(jìn)行海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并提供豐富的數(shù)據(jù)分析工具方便更加準(zhǔn)確的掌握數(shù)據(jù)與分析數(shù)據(jù)。  
1）數(shù)據(jù)云系統(tǒng)上傳2）手機(jī)app數(shù)據(jù)查詢3）歷史數(shù)據(jù)查詢4）數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)5）短信報(bào)警6）微信報(bào)警7）微信反向控制8）二次開(kāi)發(fā)
（1）物聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)用軟件（正版軟件，為了避免知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛須提供證明軟件屬權(quán)的材料）
1）數(shù)據(jù)顯示顯示輸入電壓監(jiān)控，輸出電壓監(jiān)控，輸入開(kāi)關(guān)監(jiān)控，輸出開(kāi)關(guān)控制以及輸入電壓模擬量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可根據(jù)實(shí)際需求添加128路。
2）控制：控制啟動(dòng)停止開(kāi)關(guān)的開(kāi)和關(guān)，輸出電壓值的給定，可根據(jù)實(shí)際需求添加128路。
3）歷史數(shù)據(jù)：顯示輸入輸出電壓值的歷史數(shù)據(jù)，可按時(shí)、天、月進(jìn)行查詢歷史數(shù)據(jù)曲線，以及歷史數(shù)據(jù)表格，可表格數(shù)據(jù)導(dǎo)出處理。
4）設(shè)備報(bào)警：對(duì)設(shè)備急停按鍵做的模擬設(shè)備故障報(bào)警進(jìn)行微信報(bào)警，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)短信及郵箱報(bào)警。報(bào)警范圍包括模擬量，開(kāi)關(guān)量的上下線、閥值等狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置報(bào)警。
（2）終端包含：
1）數(shù)據(jù)顯示畫面：畫面顯示輸入電壓數(shù)值，輸出電壓監(jiān)控，開(kāi)關(guān)狀態(tài)輸入，開(kāi)關(guān)控制輸出，以及云端連接二維碼。
2）聯(lián)網(wǎng)設(shè)置界面：設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)連接云平臺(tái)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)管理
5、工業(yè)4.0仿真實(shí)訓(xùn)軟件（正版軟件，投標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)提供著作權(quán)證書原件和逐條功能演示）軟件采用三維建模基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù)，可以進(jìn)行電氣仿真、電子仿真、在線學(xué)習(xí)，氣動(dòng)仿真、液壓仿真、傳感器仿真等常用工業(yè)技術(shù)仿真
1）電子仿真  
（1）電子產(chǎn)品制造技術(shù)：電子產(chǎn)品制造過(guò)程；焊接與拆焊技術(shù)；SMT技術(shù)
（2）儀器儀表的使用：萬(wàn)用表使用仿真；示波器使用仿真；信號(hào)發(fā)生器使用仿真
（3）原件識(shí)讀與檢測(cè)：電阻種類、識(shí)別、檢測(cè)仿真；電容種類、識(shí)別、檢測(cè)仿真；電感與小型變壓器種類、識(shí)別仿真；二極管種類、識(shí)別、檢測(cè)仿真；電阻種類、識(shí)別、檢測(cè)仿真；三極管種類、識(shí)別、檢測(cè)仿真；集成電路種類、識(shí)別仿真；晶閘管種類、識(shí)別仿真；貼片原件種類、識(shí)別仿真；傳感器種類仿真；開(kāi)關(guān)種類仿真；接插件種類仿真；
（3）綜合技能實(shí)訓(xùn)
①調(diào)光臺(tái)燈電路的連線組裝仿真、測(cè)試、排故②數(shù)字時(shí)鐘電路的連線組裝仿真、測(cè)試、排故③放大電路的連線組裝仿真、測(cè)試、排故④收音機(jī)電路的連線組裝仿真、測(cè)試、排故⑤穩(wěn)壓電源電路的連線組裝仿真、測(cè)試、排故⑥聲光報(bào)警電路的連線組裝仿真、測(cè)試、排故
2）電氣仿真   
（1）電工基本常識(shí)與操作：
①安全用電常識(shí)：觸電方式；防護(hù)措施；接地接零；急救措施
②常用電工工具：通用工具；線路工具；設(shè)備工具
③常用導(dǎo)線連接：絕緣連接；線頭連接；接線樁；絕緣恢復(fù)
④手工焊接工藝：焊接工具；焊接過(guò)程；焊接質(zhì)量；拆焊過(guò)程
（2）電工儀表
①萬(wàn)用表：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真，面板仿真，使用仿真；
②電能表：外形仿真，原理仿真，檢測(cè)仿真，布局仿真，連仿真線，使用仿真；
③鉗形電流表：外形仿真，原理仿真，使用仿真；
④兆歐表：外形仿真，原理仿真，使用仿真；
⑤直流電橋：外形仿真，使用仿真；
⑥配電板：外形仿真，布局仿真，連線仿真，使用仿真；
（3）照明電路安裝
①熒光燈：器材仿真，電路仿真，原理仿真，連線仿真，排故仿真；
②兩地控制線路：器材仿真，電路仿真連線仿真
（4）電機(jī)與變壓器
①三相異步電動(dòng)機(jī)：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真，裝配仿真，維修仿真；
②單相異步電動(dòng)機(jī)：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真，裝配仿真；
③伺服電動(dòng)機(jī)：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真，原理仿真；
④步進(jìn)電動(dòng)機(jī)：外形仿真，原理仿真；
⑤直流電動(dòng)機(jī)：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真，裝配仿真；
⑥變壓器：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真，原理仿真，裝配仿真；
（5）低壓電器
①交流接觸器：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真，原理仿真，組裝仿真，檢測(cè)仿真；
②繼電器：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真，原理仿真，檢測(cè)仿真；
③常用閘刀開(kāi)關(guān)：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真；
④低壓斷路器：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真，原理仿真；
⑤熔斷器：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真；
⑥啟動(dòng)器：外形仿真
⑦主令電器：外形仿真，結(jié)構(gòu)仿真；
（6）電動(dòng)機(jī)控制仿真
①接線仿真：01具有過(guò)載保護(hù)的三相電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)控制接線仿真、02雙重互鎖的三相電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制接線仿真、05三相電動(dòng)機(jī)接觸器星形、三角形控制接線仿真、06三相電動(dòng)機(jī)時(shí)間繼電器接線仿真、07三相電動(dòng)機(jī)機(jī)械制動(dòng)控制電路仿真
②電路仿真：01三相電動(dòng)機(jī)具有過(guò)載保護(hù)的正轉(zhuǎn)控制仿真、02三相電動(dòng)機(jī)雙重互鎖的正反轉(zhuǎn)控制仿真、03生產(chǎn)機(jī)械行程控制電路仿真、04三相電動(dòng)機(jī)自耦降壓起動(dòng)仿真、05三相電動(dòng)機(jī)接觸器星形、三角形控制仿真、06時(shí)間繼電器仿真、07三相電動(dòng)機(jī)機(jī)械制動(dòng)控制電路仿真、08電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制電路仿真、09有變壓器全波整流能耗制動(dòng)控制電路仿真、10接觸器控制的雙速電動(dòng)機(jī)調(diào)速電路仿真、12利用電流繼電器控制繞線式異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制線路仿真、c620車床電氣控制仿真，電動(dòng)葫蘆仿真，z35搖臂鉆床仿真
③排故仿真：01具有過(guò)載保護(hù)的正轉(zhuǎn)控制排故、02雙重互鎖的正反轉(zhuǎn)控制排故、03生產(chǎn)機(jī)械行程控制電路排故、04自耦降壓起動(dòng)排故、05接觸器星形、三角形控制排故、06時(shí)間繼電器排故、07三相電動(dòng)機(jī)機(jī)械制動(dòng)控制電路排故、08電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制電路排故、09有變壓器全波整流能耗制動(dòng)控制電路排故、10接觸器控制的雙速電動(dòng)機(jī)調(diào)速電路排故、
（7）電工識(shí)圖
3）在線學(xué)習(xí)培訓(xùn)
（1）提供免費(fèi)遠(yuǎn)程單片機(jī)培訓(xùn)PLC培訓(xùn),伺服,步進(jìn),觸摸屏,變頻器, 單片機(jī)，數(shù)控，機(jī)器人，工業(yè)組態(tài)及網(wǎng)絡(luò)通信等全系列自動(dòng)化技術(shù)培訓(xùn)
（2）教師可以遠(yuǎn)程通過(guò)新建不同班級(jí)、不同課程并上傳課程資料，可進(jìn)行網(wǎng)上試卷批閱，作業(yè)批閱，回答學(xué)生問(wèn)題。
（3）教師可以自由組合不同教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)各種不同的教學(xué)方法，比如談話式、研討式、活動(dòng)式、競(jìng)賽式等等，學(xué)習(xí)體驗(yàn)；
（4）學(xué)生可以登錄在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)，進(jìn)行不同老師和不同課程學(xué)習(xí)，可以通過(guò)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)向老師提問(wèn)，做筆記，評(píng)價(jià)及參與話題討論
4）液壓傳動(dòng)原理的動(dòng)態(tài)演示并不少于18種動(dòng)態(tài)演示。
5）傳感器仿真（1）溫度變送傳感器仿真（2）液位傳感器仿真（3）流量傳感器仿真
6）氣動(dòng)回路仿真演示：28回路的仿真，14路“考考你！”典型氣路設(shè)備故障。
7）PLC仿真可以通過(guò)PLC編程控制模型的相應(yīng)動(dòng)作從而完成工序動(dòng)作包含機(jī)械手仿真、自動(dòng)門仿真、升降機(jī)仿真、分揀仿真、正反轉(zhuǎn)仿真、郵件分揀、流水線、自動(dòng)分揀等。
8）PLC運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示：PLC輸入電壓監(jiān)控，PLC輸出電壓監(jiān)控，PLC輸入開(kāi)關(guān)監(jiān)控，PLC輸出開(kāi)關(guān)控制以及PLC輸入電壓模擬量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可根據(jù)實(shí)際需求添加128路。
9）PLC運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)：顯示PLC運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，可按時(shí)、天、月進(jìn)行查詢歷史數(shù)據(jù)曲線，以及歷史數(shù)據(jù)表格，可表格數(shù)據(jù)導(dǎo)出處理。
五、基本配置：

序號(hào)	名稱	型號(hào)規(guī)格	數(shù)量
1	實(shí)驗(yàn)桌、控制屏	160cm×70cm×150cm	1套
2	運(yùn)動(dòng)控制模塊	1、主機(jī) CPU1511C-1 PN  175 KB 程序，1 MB 數(shù)據(jù)；60 ns；集成2x PN 接口；集成 16 DI/16 DO，5 AI/2 AO，6 HSC@100kHz存儲(chǔ)卡4 MB 2、TM Count 2模塊 ，2 通道高速計(jì)數(shù)器與位置采集 3、TM PTO 4定位模塊模塊，輸出四路高速脈沖	1套
3	步進(jìn)系統(tǒng)部件	DM556步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器	1套
4	交流伺服系統(tǒng)部件	三菱MR-JE-20A伺服驅(qū)動(dòng)器及KN23BJ-S100伺服電機(jī)組成，伺服電機(jī)端部裝有指針用于指示運(yùn)動(dòng)角度	1套
5	交流變頻調(diào)速部件	西門子MM420  0.37KW變頻器，帶有RS485通信接口及BOP操作面板	1套
6	直流調(diào)速部件	配置歐陸514C/08直流調(diào)速器	1套
7	控制對(duì)象	單軸精密滑臺(tái)	1套
8	電機(jī)	他勵(lì)式直流電機(jī)	1臺(tái)
9		三相電機(jī)180W/380V	1臺(tái)
10	電機(jī)導(dǎo)軌	包含磁粉制動(dòng)器、光碼盤測(cè)速系統(tǒng)、數(shù)顯轉(zhuǎn)速表及固定電機(jī)的導(dǎo)軌等。	1套
11	自動(dòng)化創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用云平臺(tái)模塊	本平臺(tái)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于電氣自動(dòng)化信息技術(shù)并將數(shù)據(jù)上傳至云平臺(tái)，進(jìn)行海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并提供豐富的數(shù)據(jù)分析工具方便更加準(zhǔn)確的掌握數(shù)據(jù)與分析數(shù)據(jù)。	1套
12	工業(yè)4.0仿真實(shí)訓(xùn)軟件	件采用三維建模基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的計(jì)算機(jī)仿真模擬技術(shù)，可以進(jìn)行電氣仿真、電子仿真、在線學(xué)習(xí)，氣動(dòng)仿真、液壓仿真、傳感器仿真等常用工業(yè)技術(shù)仿真	1套
14	物聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)用軟件	數(shù)據(jù)顯示顯示輸入電壓監(jiān)控，輸出電壓監(jiān)控，輸入開(kāi)關(guān)監(jiān)控，輸出開(kāi)關(guān)控制以及輸入電壓模擬量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可根據(jù)實(shí)際需求添加128路。	1套
15	配件	高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插實(shí)驗(yàn)連接線及配件	1套

六、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目   
1.變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作
2.PLC控制多段速度變頻調(diào)速
3.基于PLC模擬量變頻調(diào)速
4.PLC 控制步進(jìn)電機(jī)的程序編寫
5.步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行
6.伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)置
7.通過(guò)操作面板控制伺服電機(jī)的運(yùn)行
8.PLC 控制伺服電機(jī)的運(yùn)行與調(diào)試
9.了解直流調(diào)速控制系統(tǒng)的原理
10.邏輯無(wú)環(huán)流可逆直流調(diào)速系統(tǒng)
11.PLC、直流調(diào)速器組成的調(diào)速系統(tǒng)
12.基于云平臺(tái)的遠(yuǎn)程監(jiān)控