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TW-BP01单片机PLC控制应用技术实训装置
实训项目
PLC基本技能实训
1、PLC认知实训(软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程下载等)
2、典型电动机控制实操实训(点动、自锁、正反转、星三角换接启动等)
3、PLC仿真实训
a、单片机部分:
软件实验:
l、清零程序实验
6、字符串查找并统计相同字符串个数
2、拆字程序实验
7、双字节乘法程序
3、拼字程序实验
8、多分支程序设计
4、数据块传送实验
9、定时/计数器实验
5、数据排序实验
10、电脑时钟实验
硬件实验:
实验1:单片机闪烁灯光控制
实验2:单片机A/D转换应用系统
实验3:单片机D/A转换应用系统
实验4:单片机交通灯管制
实验5:单片机查询式按键系统
实验6:单片机矩阵式按键系统
实验7:单片机电子钟控制系统
实验8:单片机发射灯中断控制
实验9:单片机抢答应用系统
实验10:单片机定时计数器的应用
实验11:单片机动态显示应用
b、可编程控制器(PLC)部分:
1、电机控制
2、八段码显示、天塔之光
3、交通信号灯自控和手控
4、水塔水位自动控制
5、自控成型机
6、自控轧钢机
7、多种液体自动混合
8、自动送料装车系统
9、邮件分拣机
10、四层电梯控制系统
11、机械手控制系统
12、五相步进电机控制系统
13、自动售货机
14、自动洗衣机
15、电镀系统
16、加工中心刀具库
技术参数:
1、工作电源:AC380V±5%(三相五线)50Hz
2、额定电流:3A
3、环境温度:-5℃~40℃;
4、相对湿度:90%(25℃)
5、外形尺寸:1600×700×1530mm
6、单片机:仿真器(MCS-51)
7、PLC:FX1N-40MR
8、 实验桌:铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防火、耐磨高密度板,结构坚固。形状似长方体封闭式结构,造型美观大方;设有两个大抽屉,用于放置工具、 存放部件及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌还设有四个万向轮和四个固定调节机构,便于移动和固定,有利于实验室的布局。
TWGMC-1型单片机·可编程控制器综合实训装置
一、设备特点
1、实训装置根据《中华人民共和国教育行业标准-电工电子类实训基地仪器设备配备标准》和教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”要求按照职业教育的教学和实训要求而研制。
2、适合职业学校的《单片机原理与应用》,《单片机应用与实训》,《可编程控制器(PLC)》等课程的教学实训。集单片机实训板、专业仿真器、可编程控制器、通信编程器、模拟控制实训板、实物于一体,可直观地进行单片机原理及各个应用领域的实训、多个PLC实际应用的模拟实训及实物实训,同时也为高层次的设计开发实训提供良好的条件。
3、通过本装置可完成单片机的定时器、I/O输入输出、接口扩展、键盘控制、数据显示、数据采集、数据通信等实训,配备有仿真器、ISP下载器。实训内容包括MCS-51单片机基础应用能力训练、综合应用能力训练。集大中型可编程逻辑控制器、通信模块、CX Programmer编程软件、MCGS工控组态软件、模拟控制实验板、实物等于一体,所有实训项目均有组态棒图进行动态跟踪。
二、系统特点
1. 单片机实训系统
(1)采用接口电路模块化、CPU开放式结构,单片机最小应用系统用防座转螺丝、“D”型8P排座引出所有I/O口,学生可以对各个应用接口电路进行单独实训,也可以组合多个应用接口电路进行综合应用实训。
(2)提供了丰富的接口电路,如开关输入,阵列式键盘、LED显示、数码管显示、LED点阵显示、液晶显示、A/D转换、D/A转换、RS232通信、RS485通信、电机控制、温度采集等,这些单片机接口电路涵盖了MCU的各个应用领域。
(3)可提供独立的单片机项目实训包,每个项目实训包为一个独立的单片机应用电路,如“语音遥控小车实训包”包含小车实物、控制板(单片机系统)、喇叭、电源、说明书等。
2. PLC实训系统
(1) 可靠性、灵活性强 提供实训所需的+24V直流电源,设计时将容易损坏的功能及对学生没有技能要求的线路直接接好,保证设备的可靠性。设有电流型漏电保护器充分保证人身安全。学生可充分利用面板上的资源进行实训,灵活方便。
(2) 直观性强 面板布局合理、图线清晰分明,板上印有必需的文字说明,学生在没有说明书的情况下也可完成所有的实训。在保证接线正确、编制程序无误的情况下,只要细心地操作,就能形象、直观地显示程序执行的过程和结果,从而检验编程的正确性。
(3) 采用先进、易用的PLC 配备日本三菱FX1n-24MR型可编程控制器和通信模块,配套日本三菱通信编程电缆。
(4) 组态棒图教学 采用MCGS工控组态软件,所有实训都已编辑出形象直观、动感强、教学效果好的组态棒图,进行实训动态跟踪教学。
(5) PLC主机工控网络实训教学 该实训装置具有RS485通信模式:一台电脑(主站)控制16台PLC主机(从站)进行通信(即可进行1:N通信)。
(6) 实训室局域网实训教学 每套“PLC实训装置”均配上电脑,可构成PLC实训室局域网,进行网络化教学实训。
三、技术性能
1. 输入电源:单相三线220V±10% 50Hz
2. 工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m
3. 绝缘电阻:大于3MΩ
4. 装置容量:<0.8kVA
5. 外形尺寸:1600×700×1300(mm)
四、系统组成及配置
实训装置由控制屏、实训桌组成(铁质双层亚光密纹喷塑结构,铝质面板)。
(一)控制屏
(1)、单片机主机实验组件模块
①、软件和程序:
系统配置98/2000/XP//WIN7等操作平台的单片机仿真调试软件KEILC51 UV2 调试环境,支持汇编、C51语言编译、调试;单片机ISP在线下载软件;串口调试助手;取模软件等;随光盘配有全部的实验源程序和电子版实验指导书。
②、USB三核高性能KeilC仿真器(标配):系统标配有USB接口51MINI-Keil51仿真器。
★51MINI-Keil51仿真器是目前同行业功能完整,性能稳定,技术先进的全USB接口仿真器。兼容KEILC51 UV2 调试环境支持单步、断点、随时可查看寄存器、变量、IO、内存内容。支持夭折功能可仿真各种51指令兼容单片机,ATMEL、WINBOND、INTEL、SST、ST等等。
★不占资源,无限制真实仿真(32个IO、串口、T2可完全单步仿真),真实仿真32条IO脚,包括任意使用P30和P31口。
★USB接口,无需外接电源和串口,即插即用,台式电脑、无串口的笔记本均适用。三CPU设计,采用仿真芯片+监控芯片+USB芯片结构,在仿真状态下仿真芯片被完全冻结,可以100%重现CPU所有特性,即总线I/O口。
★下载仿真通讯急速115200BPS,也是KEIL支持的最高速度,相比以前版本提高一个数量级(10倍以上),单步运行如飞。
③、实验开放性:实验电路模块尽可能独立开放,如开放式键盘, 开放式显示器,开放式串口等,为适应多种方式实验提供可能。
④、二次开发:系统将地址总线、数据总线、控制总线全部引出,留有扩展模块,通过单片机仿真器调试用户系统。
⑤、在线下载:实验系统配有ISP在线下载接口,可直接烧录AT89S5X单片机。
⑥、二种工作方式:一是联PC机运行,在与上位软件联机的状态下,实现各种调试和行运的操作;二是脱机运行,系统配有管理监控,在无仿真器状态下,系统自动切换到脱机管理状态,用户可轻松调用EPROM中的实验程序完成实验。
PLC实训模块具体配置如下表:
PLC主机 |
三菱FX1n-24MR型可编程控制器和通信模块,SC-09编程电缆 |
模拟模块 |
LED数码显示 |
天塔之光模拟 |
|||
实物模块 |
步进电机运动控制 三相鼠笼式异步电动机 |
运料小车控制模拟 |
|
十字路口交通灯控制 |
|||
层电梯控制系统的模拟 |
(二)实训桌
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板;设有两个大抽屉(带锁),用于放置工具及资料,造型美观大方。
五、PLC可编程控制器实训项目
本实训装置提供以下实训项目
1. 可编程控制器的基本指令编程练习
2. LED数码显示控制
3. 天塔之光模拟控制
4. 步进电机运动控制
5. 运料小车控制模拟
6. 十字路口交通灯控制
7. 四层电梯控制系统的模拟
8. 三相鼠笼式异步电动机点动控制和自锁控制
9. 三相鼠笼式异步电动机联锁正反转控制
10. 三相鼠笼式异步电动机带延时正反转控制
11. 三相鼠笼式异步电动机星/三角(Y/△)换接起动控制(实物)
MCGS组态棒图实训教学
12. 利用已编辑好的组态棒图,对以上任何实训进行动态跟踪实训教学
13. 针对实训项目的具体要求,学生自行编辑组态棒图,进行教学实训
PLC主机网络实训教学
教师端电脑(主站)跟10台PLC主机(从站)进行直接通信实训(即进行1:N通信)
六、单片机部分完成的实训项目
(1)、单片机实验:
软件实验:
存储器块清零 |
内存块移动 |
二进制到BCD码转换 |
程序跳转表 |
二进制到ASCII码转换 |
数据排序 |
硬件实验:
“验证式”实验:
P3.0口输入、P1口输出实验 |
脉冲计数(定时/计数器记数功能实验) |
八段数码管显示实验 |
键盘扫描显示实验 |
数据排序实验 |
电子时钟(定时/计数器定时实验) |
清零程序 |
INT0中断实验 |
定时器/计数器 |
A/D转换实验 |
P1口输入、输出实验 |
D/A0832转换实验 |
RAM扩展实验 |
电子琴 |
步进电机控制 |
继电器 |
语音录放实验 |
数字温度实验 |
“模仿式” 实验:
工业顺序控制(INTO INT1)综合实验 |
扩展时钟系统(DS12887)实验 |
V/F压频转换实验 |
温度测量实验 |
力测量实验 |
|
直流电机转速测量与控制实验 |
点阵LED广告屏实验 |
点阵式LCD液晶显示屏实验 |
红外线遥控实验 |
“探索式” 实验:
最小系统组成实验(AT89s51) |
静态数据存储器扩展实验 |
程序存储器扩展实验 |
并行I/O口扩展实 |
键盘、显示接口芯片8279使用实验 |
多个外中断源扩展实验 |
可编程计数/定时器8253实验 |
8155接口芯片使用实验 |
I2C总线E2PROM AT24C01扩展实验 |
8255控制交通灯实验 |
GAL16V8实验 |
串行E2PROM93C46扩展实验 |
译码器实验 |
AT89C2051控制步进电机 |
IC卡实验 |
485通讯实验 |
12864液晶显示实验 |
16X16点阵实验 |
“自检式”实验:
LCD液晶显示器实验 |
V/F压力频率转换实验 |
脉冲计数实验 |
DA0832转换实验 |
AD0809转换实验 |
红外线遥控实验 |
温度测量实验 |
力测量实验 |
直流电机转速测量与控制实验 |
电子琴 |
点阵LED广告屏实验 |
步进电机控制 |
RS232通讯实验 |
八段码管显示实验 |
扩展时钟系统(DS12887)实验 |
键盘扫描显示实验 |
七、实验装置配置清单(全部配置)
序号 |
设 备 名 称 |
规 格 型 号 |
单位 |
数量 |
一 |
实验屏 |
喷塑钢结构 |
台 |
10 |
二 |
PLC主机 |
采用三菱品牌(FX1N-24MR) |
台 |
10 |
三 |
学生实验桌 |
台面后成型防火板一次成型 |
张 |
10 |
四 |
学生凳 |
ABS凳面、钢结构 |
张 |
20 |
五 |
教师椅 |
五轮转椅 |
张 |
1 |
六 |
编程线 |
三菱专用编程线 |
套 |
10 |
七 |
单片机主板 |
MCS51/196 |
块 |
10 |
八 |
开关电源. |
±12V/+5V/2A |
套 |
10 |
九 |
三相电源供给 |
高可靠安全手枪插座 |
组 |
10 |
十 |
直流稳压电源 |
可调0~30V直流电压 |
组 |
10 |
十一 |
脉冲信号源 |
可提供“单次”或“连续”频率可调的脉冲信号 |
组 |
10 |
十二 |
保护电路 |
DE47-63短路漏电保护器 |
个 |
10 |
十三 |
多功能叠接插头线 |
一次成型软性插线 |
套 |
10 |
十四 |
MCGS工控软件 |
北京昆仑通态自动化全中文工控组态软件MCGS |
套 |
10 |
十五 |
实验程序(光盘) |
(三菱编程软件/三菱PLC实验程序/三菱工控组态实验程序) |
套 |
10 |
十七 |
实验指导书 |
|
套 |
10 |
十八 |
使用手册 |
|
套 |
10 |