JGSBS-06PLC可编程控制器实验装置
一、概述
PLC可编程控制器是以微处理机基础发展起来的新型工业控制装置。它以体积小、功能强、可靠性高以及应用安装方便的特点，很快在我国的工业控制中占据了主导地位，并且不断发展。根据这一发展形势，全国各大专院校、各类职业技术学校都将 PLC 教学纳入教学任务，作为电子、电气以及工业自动化类专业的一门必修棵。 PLC 可编程实验系统是根据这一教学要求开发的新一代 PLC 教学产品，自产品推出以来，得到了各大院校教学教师和专家的一致好评。全套装置设计合理、功能强大、操作简单方便，对学生理解和掌握可编程控制器的控制原理和操作方法。加快学习 PLC 的编程方法。都具有极大的帮助。是 PLC 教学中的理想工具。
二、系统构成
1、 PLC 可编程控制器实验台
2、 PLC 可编程控制器实验装置
3、 PLC 可编程控制器操作桌
4、编程应用软件
5、 PLC 及转接通讯电缆
6、电脑或手持编程器（自备）
三、 PLC 可编程控制器实验台
（一）功能、特点
1）实验台包括
A．直流电压： 0 ～ 30V 可调输出；直流电流： 0 ～ 20mA ；
B．～ 220V 通过安全插座输出
C． +24V/1A 直流稳压电源输出
D． +5V/5A 直流稳压电源输出
E. ± 12V/1A 直流稳压电源输出
2） PLC 主机的输入输出端口均已引到面板上。输入可以接模拟输入开关、行程开关或光电开关等。输
出可以接面板上的指示灯、数码管和继电器、直流电机和蜂鸣器，还可以与演示装置相连接，可应用实际的工业控制。
3）配置三菱 DX1N-40MR 主机，集成数字量 I/O （ 24 路数字量输入 16 路数字量输出）、 RS-422 通信口、 SC-09 通信编程电缆。
4）实验台本身带有 24V2A 的电源。可以直接用于输出负载或与演示装置接口或与其它对应装置相连。
5）实验台结构采用挂箱式，便于实验项目扩展和用户第二次开发。
6）可完成 PLC 控制原理基本实验、应用实验以及用于真正的工业控制。
（二）实验项目
1)PLC基本技能实训
1.PLC认知实训
2.PLC仿真实训
3．跳转、分支功能实验
4．移位寄存器实验
5．数据处理功能实验
6．微分、位操作实验
7．与、或、非逻辑功能实验
8．定时器、计数器功能实验
2)PLC模拟控制应用实训
1.数码显示控制
2.抢答器控制（优先级、数值运算，具有声效功能）
3.天塔之光控制（闪烁、发射、流水型）
4.音乐喷泉控制（具有声效功能）
5.十字路口交通灯控制
6.水塔水位控制
7.自动送料装车系统控制
8.四节传送带控制
9.装配流水线控制
10.多种液体混合装置控制
11.自控成型机控制
12.全自动洗衣机控制（具有声效功能）
13.电镀生产线控制
14.自控轧钢机控制
15.邮件分拣机控制
16.自动售货机控制
17.机械手控制
18.四层电梯控制（实物）
19.加工中心控制（实物）
20.步进电机 PLC 控制（实物）
（三）技术参数
◆ PLC 主机：输入： 24 点 输出 16 点
◆ PLC 型号：三菱 FX1N-40MR
◆输出电压：直流 24V ，电压表指示
◆利用应用软件编程
◆电源输入：交流 220V ， 50Hz
◆电流 ≥ 2A ，电流具有过载保护
◆外形尺寸： 160 × 70 × 140 cm3
四、 PLC 可编程控制器实验装置
1、该装置是为了配合 PLC 可编程控制器实验台使用而设计的外接演示装置。它由 LED 发光二极管、大型
LED数码管、直流电机、步进电机等执行机构用其他外围电路模拟实际工业控制过程中的状态，它形象生动的演示了 PLC 的整个执行过程。通过该装置，可以锻炼学生的动手能力，能够形象生动的执行机构验证自己编写程序的正确性，掌握 PLC 的实际应用，增强学生对 PLC 的学习兴趣。该装置在演示屏上位置可任意移动、互换。
2、 PLC 实训模块
序号 |
编号 |
控制对象实训模块 |
实训教学目标 |
1 |
SX1 |
抢答器 / 音乐喷泉 |
通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中 “ 水流 ” 及音乐的循环控制，掌握循环指令的编写方法。 |
2 |
SX2 |
装配流水线 / 十字路口交通灯 |
通过对 “ 生产流水线 ” 顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌握顺序控制指令的编写方法。 |
3 |
SX3 |
水塔水位 / 天塔之光 |
通过对 “ 水塔水位 ” 和 “ 储水池水位 ” 变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。通过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌握移位寄存器指令的编写方法。 |
4 |
SX4 |
自动送料装车 / 四节传送带 |
通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。 |
5 |
SX5 |
多种液体混合装置 |
通过对 “ 液体混合装置 ” 中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。 |
6 |
SX6 |
自动售货机 |
通过对用户投币数目的识别和自动售货机中各种 “ 货物 ” 的进出控制，掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。 |
7 |
SX7 |
自控轧钢机 / 邮件分拣机 |
通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（ “ 钢锭 “ 邮件 ” ）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如 “ 电机 ” ）启停时序的控制，掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。 |
8 |
SX8 |
机械手控制 / 自控成型机 |
通过对机械手停留 “ 位置 ” 及自控成型机各方向 “ 液缸位置 ” 的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。 |
9 |
SX9 |
加工中心（实物） |
通过对加工中心中各方向 “ 电机 ” 运行方向及 “ 刀库 ” 进出刀、换刀过程的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。 |
10 |
SX10 |
四层电梯（实物） |
通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌握 PLC 控制系统的分析、 I/O 分配、设计 I/O 接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。 |
11 |
SX11 |
步进电机（实物） 步进电机系统由驱动电路、步进电机、刻度盘、指针等组成； |
通过利用 PLC 对步进电机的控制，初步了解步进电机方向、拍数的控制及直线运动检测、定位控制。 |
12 |
SX12 |
自动洗衣机 / 电镀生产线 |
通过对洗衣机进出水时间、洗涤流程及电镀生产线中物块侵入不同溶液的时间、方式、先后顺序的控制，掌握多点 PLC 控制系统的综合应用能力。 |
3、 PLC 仿真实训软件主要功能和特点
（ 1 ）通过 FLASH 虚拟环境实时显示 PLC 的运行状态
（ 2 ）可以实现 PLC 虚拟接线，并对接线进行错误检查
（ 3 ） PLC 编程训练、 PLC 程序编写测试等功能
（ 4 ）实现 PLC 运行模拟，对错误程序进行检查
五、配置清单
序号 |
名称 |
单位 |
数量 |
备注 |
|
| 1 | 电源、信号源、仪器控制屏 |
台 |
1 |
||
| 2 | 实训考核桌 |
张 |
1 |
||
| 3 | PLC实训模块 |
块 |
1 |
挂箱一 |
音乐喷泉 / 抢答器 / 基础实验 |
挂箱二 |
装配流水线 / 交通信号灯 / 自动供水 / 天塔之光 |
||||
挂箱三 |
自动送料装车 / 传送带 / 多种液体混合装置 / 自动售货机 / 自动轧钢机 |
||||
挂箱四 |
自动成型系统 / 机械手控制 / 温度控制 / 直流电机控制 |
||||
挂箱五 |
邮件分检系统 / 步进电机的控制 |
||||
挂箱六 |
加工中心刀具库 / 洗衣机自动控制 |
||||
挂箱七 |
四层电梯的 PLC 控制 / 中间继电器 |
||||
挂箱八 |
电镀自控系统 PLC 控制 / 数码显示控制 |
||||
| 4 | PLC主机挂箱 |
个 |
1 |
FX1N-40MR |
|
| 5 | PLC工控组态软件 |
套 |
1 |
||
| 6 | PLC编程软件及演示程序 |
套 |
1 |
||
| 7 | 实验说明书 |
套 |
1 |
指导学生实训 |
|
| 8 | 实验导线 |
条 |
30 |
红色Ф 2 自锁线（ 100CM ） |
|
条 |
2 |
黑色Ф 2 自锁线（ 100CM ） |
|||
条 |
6 |
黄色Ф 2 自锁线（ 30CM ） |
|||
条 |
2 |
Ф 4 自锁线（ 100CM ） |
|||
。
