中国烟草-智能控制物流穿梭机PLC控制应用平台技术要求

一、主要技术特点

1.开放式

装置采用开放式结构，控制器接口开放，能让培训人员进行更深层次的训练，使其不仅学会编程，而且能熟悉各种传感器、电机、变频器、气缸等传感器和执行器的接线、 调整以及参数设置等。

2.模块化设计

智能控制高级应用平台将具有单独功能的部件进行模块化组装，每个模块都具有相应的培训内容，各个模块又能组成工作单元，通过工作单元再扩展成机电一体化系统。

平台中的各个模块能够体现出典型的工业控制过程，模块组合而成的工艺流程能够 由简单到复杂，由浅入深，层次分明，便于学生进行有梯度的训练，能以基础知识为起 点，实现从基础原理、技能训练到复杂的机电一体经领域。

3.机电集成式设计

4.平台中的工作单元采用机电集成式设计，何个单元中所涉及的各个传感器、电机、 电磁阀等传感器和执行器的安装部件和接口单元独立地汇集成一体，同一个工作单元中 各个器件通过标准接口再与控制器进行连接,这样便于模块和工作单元之间的灵活组 合，教师及学生可自行设计不同的课题对平台的各单元进行重新组合,也可自行开发被 控单元与平台配合

5.使用多种保护形式

平台设有漏电保护、短路保护、急停保护、隔离保护等。

二、主要技术参数

1、铝合金型材桌体

（1）实训台桌体采用高强度铝合金型材作为框架支撑，铝合金为Ai Mg Si合金热挤压型材，采用阳极氧化处理。配有键盘托、液晶显示器支架、计算机主机安装架、配件柜等。

（2）平台外型尺寸：约1500×700×1450mm（L×W×H）。其中实训台尺寸：约1500×700×750mm（L×W×H）；实训桌面尺寸板规格：约1500×700×25mm（L×W×H），桌面采用密度板材质。（规格为参考尺寸，按实际设计）

（3）配件柜采用中密度板材质，可放置实验导线、彩色智能被控对象单元等。

（4）显示器支架水平方向可旋转180度，竖直方向可翻转90度。

（5）计算机主机安装架采用金属材质，含有安装尺寸可调的主机底托和固定装置，主机底托及固定装置均采用2mm厚静电喷涂。主机安装架可适应不同尺寸的计算机主机，根据主机的长宽高调整出合适的安装尺寸。

（6）电源：三相五线（AC380V±10％ 50Hz）。

2、实训平台各单元技术参数

1、PLC可编程控制器单元参数

（1）铁质外壳，独立成模块，可嵌入实训屏，并能在实训屏上自由移动、组合、装卸，I/O接口开放，并提供误接线保护功能。

（2）控制面板要求，2mm厚，采用丝网印刷技术，保证图形符号永不脱落。

（3）PLC主机模块要求一：6ES75111AK020AB0，CPU 1511-1 PN，150 KB 程序，1 MB 数据；60 ns；集成 2x PN 接口，带显示屏，屏幕对角线大于3cm，带按键操作，通过按键配合屏幕显示能设定和修改参数；可设置显示屏密码保护。CPU处理时间：位运算60ns，字运算72ns，定点运算96ns，浮点运算384ns；供电电压24VDC；集成工作存储器，内存150KB用于程序和1MB用于数据，集成掉电保持数据区128KB；集成PROFINET接口，100Mbps，2个端口交换机；支持的编程语言：LAD，FBD，STL，SCL，GRAPH。配置多功能信号转接板，将主机I/O信号集成转接至多功能信号转接板上，集成3号快速插接端口，便于方便人员实训接线，压线端子接口可用于训练实操布线工艺。

西门子数字量模块：6ES75231BL000AA0，DI/DQ16x24VDC/16xDC24V/0.5A，漏型输入，源型输出。DI16/DQ16：数字量输入/输出模块，16x 24VDC/16x 24VDC/ 0.5A BA, 25mm模块，含前连接器。配置多功能信号转接板，将主机I/O信号集成转接至多功能信号转接板上，集成3号快速插接端口，便于方便人员实训接线，压线端子接口可用于训练实操布线工艺。

PLC主机模块二：FX3U-48MR主机，数字量输入24点、输出24点，配套通讯电缆。

PLC主机模块三：

PLC主机型号：1756-L61/B

PLC电源模块型号：1756-PA72/C

PLC输入模块 型号：1756-IB32/B

PLC输出模块 型号：1756-OB32/A

PLC背板 型号：1756-A10/A

PLC网络接口模块型号：1756-DNB/D

PLC以太网模块型号：1756-ENBT /A

2、电源单元参数

（1）铁质外壳，独立成模块，完整嵌入实训屏，可在实训屏上自由移动、组合、装卸。

（2）控制面板要求：采用丝网印刷技术，保证图形符号永不脱落。

（3）配有空气开关（带漏电保护）：4P20A。

（4）配有电源模块，输入：120/230V AC，输出：24V DC/ 10A。

（5）配备10A九孔插座、2#安全台阶插座、安全插座、保险管及保险座、船型开关（带指示灯）等，可直接供给直流24V、交流220V、380V电源。

（6）具有急停、启动、停止功能。

3、输入输出单元参数

（1）铁质外壳，独立成模块，完整嵌入实训屏，可在实训屏上自由移动、组合、装卸。

（2）控制面板要求：采用丝网印刷技术，保证图形符号永不脱落。

（3）设有8组钮子开关输入，2组BCD拨码器输入，4组按钮开关输入。设有八段数码管显示，发光二极管显示。

（4）设有模拟量指示调节单元，可输出符合工业标准的电压信号（0-10V）和电流信号（0-20mA）给PLC的模拟量输入。

（5）设有PLC模拟量输出监视用电压表（0-12V）和电流表（0-24mA）。

（6）设有4组继电器接口，可实现直流24V到交流220V的转换。

4、智能被控对象单元参数

（1）面板采用丝网印刷技术，保证图形符号永不脱落。

（2）可以放置在实训屏上任意位置，能够根据实验内容可方便地组合成不同实验系统。

（3）每台设备配备物流控制模块、穿梭车模块、叠盘机模块、夹抱机模块、提升机模块种智能被控对象，每种智能被控对象单元均独立成模块，可在实训屏上自由移动、组合、装卸。

5、变频器单元参数

（1）铁质外壳，标准尺寸，独立成模块，可在实训屏上自由移动、组合、装卸，I/O接口开放，配有电位器。

（2）控制面板要求：2mm厚，采用丝网印刷技术，保证图形符号永不脱落。

（3）SINAMICS G120 变频器 0.75KW

（4）SINAMICS G120操作面板。

6、触摸屏单元参数

（1）铁质外壳，标准尺寸，独立成模块，可在实训屏上自由移动、组合、装卸。

（1）选用昆仑通态7英寸触摸屏TPC7062(或可选择西门子smart 700IE)

（2）基本型彩色触摸屏，7寸液晶显示，65536色，PROFINET通讯接口。

（3）1根工业以太网电缆。

7、工业以太网交换机单元参数

（1）铁质外壳，标准尺寸，独立成模块，可在实训屏上自由移动、组合、装卸。

（2）SCALANCE XB005非网管型工业以太网交换机针对10/100 Mbit/s，用于架设小型星状和线状结构。

（3）具有LED诊断功能。

（4）IP20.24V AC/DC电源，带5个10/100 Mbit/s双绞线端口及RJ45插座。

（5）所有设备以太网口插头采用金属插头。

8、三相异步电动机参数

低压三相异步电动机，额定功率0.18KW；额定电压220V/380V；额定转速1450rpm；防护等级IP55。

三、模拟实验模块

（1）抢答器/音乐喷泉（PLC控制模块）：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的 “水流”及音乐的循环控制，掌握循环调用指令的编写方法。

（2）装配流水线/十字路口交通灯（PLC控制模块）：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的控制，掌握顺序控制指令的编写方法。（提供设备操作实物图片。）

（3）水塔水位/天塔之光（PLC控制模块）：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）自动送料装车/四节传送带（PLC控制模块）：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，掌握较复杂控制指令的编写方法。

（5）多种液体混合装置（PLC控制模块）：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）自动售货机（PLC控制模块）：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。（提供设备操作实物图片。）

（7）自控轧钢机/邮件分拣机（PLC控制模块）：通过对自控轧钢机和邮件分拣机原材料（“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）机械手控制/自控成型机（PLC控制模块）：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）加工中心（PLC控制模块）：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程序的编写能力。

（10）物流控制模块（含被控对象实物模块）

堆垛机模块：

模块中红色方框内为堆垛机货叉，能否用液压缸、气缸、小型电机或者其他某种形式配合3个检测光电设置为可以左右移动的。

（11）穿梭车模块（含被控对象实物模块）

模块中红色方框内为穿梭车，能否用液压缸、气缸、小型电机或者其他某种形式配合4个检测光电设置为可以左右移动的。

（12）叠盘机模块（含被控对象实物模块）

模块中红色方框内为叠盘机，能否用液压缸、气缸、小型电机或者其他某种形式配合3个检测光电设置为可以上下移动的。配合2个检测光电设置为可以左右移动的。

（13）夹抱机模块（含被控对象实物模块）

模块中红色方框内为夹抱机夹臂，能否用液压缸、气缸、小型电机或者其他某种形式配合3个检测光电设置为可以上下移动的。配合3个检测光电设置为可以左右移动的。

（14）提升机模块（含被控对象实物模块）

模块中红色方框内为提升机，能否用液压缸、气缸、小型电机或者其他某种形式配合3个检测光电设置为可以上下移动的。

配置清单：