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TWS-03A网络型PLC可编程控制及单片机实验开发系统综合实验装置

 

 

一、特点
    本装置是依据《可编程控制器技术》、《可编程控制器及其应用》等课程教学大纲的要求，广泛征求各院校对该类教学实验设备的要求和建议而开发的新一代实验设备。PLC主机选用日本三菱FX2N-48mR可编程控制器，增加了通信模块，具有以下鲜明特点。
1、装置采用组件多结构更换实验模块便捷，如需扩展功能或开发新实验，只需添加实验挂箱即可，永不淘汰。
2、双口接线法PLC主机与实验挂箱之间的连接即可采用自锁紧接插线单线逐点连接，以提高动手动脑能力，加深了解PLC的结构功能，又可通过排线一次性连接，以提高实验连接速度，与单一连接法相比具有绝对优越性。
3、实验对象形像逼真，接近工业现场的实际应用，通过本实验装置的训练，学生很快就能适应现场的工作。
4、PLC主机采用三菱FX2N-48mR，功能更强大（也可选择西门子或欧姆龙，价格另议）。
5、增加通讯模块。
6、组态棒图网络教学：采用MCGS工控组态软件，打开软件编辑环境，任何实验都可以编辑出形象直观、动感强、教学效果好的组态棒图，并进行实验动态跟踪教学。
7、PLC主机网络实验教学：
该实验装置具有两种通讯模式：A、1：N通信，一台电脑（主站）控制16台PLC主机（从站）进行通信实验；B、N：N通信，PLC主机与PLC主机间实现通信（总共8台PLC主机），任何一台PLC主机（主站）与7台PLC主机（从站）通信。
8、实验室局域网实验教学，每台PLC实验装置均配上电脑（自备或代购），可构成PLC实验室局域网，进行网络化教学实验。

二、装置构成
1、PLC可编程控制器实验台：提供三相电源，直流稳压电源及安全保护装置
2、PLC可编程控制器实验装置(挂箱规格：40×24×6cm3)：
（1）PLC001交通信号灯PLC自动控制实验挂箱
（2）PLC002搅拌器的PLC自动控制实验挂箱
（3）PLC003LED数码管显示PLC自动控制实验挂箱（实物）
（4）PLC004四层电梯的PLC自动控制实验挂箱（实物）
（5）PLC005加工中心刀具库选择控制实验挂箱（实物）
（6）PLC006艺术彩灯造型的PLC控制实验挂箱
（7）PLC007电机的自动控制实验挂箱（实物）
（8）PLC008步进电机的PLC控制实验挂箱（实物）
（9）PLC009模拟电视发射塔实验挂箱
（10）PLC010自动送料装车系统实验挂箱
（11）PLC011自动售货机实验挂箱
（12）PLC012自动成型系统实验挂箱
（13）PLC013水塔自动供水系统实验挂箱
（14）PLC014邮件自动分拣系统实验挂箱
（15）PLC015自动洗衣机系统实验挂箱
（16）PLC016电镀系统实验挂箱
（17）PLC017继电器控制实验挂箱（一）
（18）三相鼠笼电动机380VY/△接法
（19）基础实验挂箱
3、PLC可编程控制器操作桌
4、编程应用软件
5、仿真教学软件
6、工控组态软件
7、PLC可编程控制器（接口都已引到面板）及转接通迅电缆。
8、51/96/8088/8086三合一单片机实验开发系统（包括系统主板、软件、步进电机实验模块、温度自动控制实验模块、直流电机实验模块、音响模块等）
9、电脑或手持编程器（用户自备或代购）
四、技术性能
1、输入电源：三相四线电源，输入时指示灯亮。
2、电源输出：有漏电型保护器、过载、短路保护装置。
A．三相四线380V输出，由三只电压表指示输出电压
B．-220V通过安全插座输出
C．+24V/2A直流稳压输出（数显）
D．+5V/1A直流稳压输出（数显）
E．±12V/1A直流稳压输出（根据装置需求而定）
3、PLC可编程控制器：
品牌、型号：三菱FX1N­-40mR（输入24点，输出16点），也可选择西门子、欧姆龙，价格另议。
4、重量：100Kg
5、外形尺寸：160×75×150cm3

五、基本实验项目
1、PLC可编程控制器实验系统：
1．与、或、非逻辑功能实验
2．定时器、计数器功能实验
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．交通信号灯PLC自动控制实验
8．搅拌器的PLC自动控制实验
9．LED数码官显示PLC自动控制实验（实物）
10．四层电梯的PLC自动控制实验（实物）
11．加工中心刀具库选择控制实验（实物）
12．艺术彩灯造型的PLC控制实验
13．电机的自动控制实验（实物）
14．步进电机的PLC控制（实物）
15．模拟电视发射塔实验实验
16．自动送料装车系统控制实验
17．自动售货机实验
18．自动成型实验
19．水塔自动供水控制系统实验
20．邮件自动分拣实验
21．自动洗衣机控制系统模拟实验
22．电镀过程控制实验
23．三相鼠笼式异步电动机点动和自锁PLC控制(实物)
24．三相鼠笼式异步电动机联动正反转PLC控制(实物)
25．三相鼠笼式异步电动机带延时正反转PLC控制(实物)
26．三相鼠笼式异步电动机Y/△转换起动PLC控制(实物)
27．MCGS组态棒图实验教学,利用已编辑好组态棒图,对以上任何实验进行动态跟踪教学实验
28．针对实验项目的具体要求，学生自行编辑组态棒图进行实验。

2、单片机实验系统：
MCS-51单片机实验
软件实验
外部数据存储器扩展
实验一　清零程序
实验二　拆字程序
实验三　拼字程序
实验四　数据区传送子程序
实验五　数据排序实验
实验六　查找相同数个数
实验七　无符号双字节快速乘法子程序
实验八　多分支程序
实验九　脉冲计数（定时/计数实验）
实验十　电脑时钟（定时器、中断器综合实验）
实验十一　二进制转换到BCD
实验十二　二进制转换到ASCII
实验十三　八段数码管显示
实验十四　键盘扫描显示实验

硬件实验
自搭接硬件电路实验提示
实验一　P1口亮灯实验
实验二　P1口转弯灯实验
实验三　P3.3输入，P1口输出
实验四　工业顺序控制（中断控制）
实验五　8255A.B.C输出方波
实验六　8255PA口控制PB口
实验七　8255控制交通灯
实验八　简单I/O口扩展实验
实验九　A/D转换实验
实验十　D/A输出方波
实验十一　电子音响
实验十二　继电器控制
实验十三　步进电机实验
实验十四　8253方波
实验十五　串并转换实验
实验十六　外部存储器扩展实验
实验十七　MCS-51串行口应用实验㈠——双机通信
实验十八　MCS-51串行口应用实验㈡——与PC机通信
实验十九　温度闭环控制
实验二十　小直流电机调速实验
实验二十一外部中断（急救车与交通灯）

8088/8086系列微机实验
软件实验
实验一　清零程序
实验二　拆字程序
实验三　拼字程序
实验四　数据区移动
实验五　数据排序实验
实验六　找“零”个数
实验七　32位二进制乘法
实验八　多分支程序
实验九　显示子程序
实验十　键盘扫描显示实验
实验十一　二进制转换到BCD
实验十二　二进制转换到ASCII

硬件实验
自搭接硬件电路实验提示
实验一　8255并行口实验㈠：A.B.C口输出方波
实验二　8255并行口实验㈡：PA口控制PB口
实验三　8255并行口实验㈢：控制交通灯
实验四　简单I/O口扩展
实验五　A/D转换实验
实验六　D/A转换实验㈠：输出方波
实验七　D/A转换实验㈠：输出锯齿波
实验八　8259中断控制器实验
实验九　定时/计数器：8253方波
实验十　继电器控制
实验十一　8251串行通信实验㈠：自发自收
实验十二　8251串行通信实验㈡：与PC通信
实验十三　步进电机控制
实验十四　小直流电机调速实验
实验十五　温度闭环控制
实验十六　音频驱动实验

MCS-96单片机实验
软件实验
实验一　清零程序
实验二　拆字程序
实验三　拼字程序
实验四　数据区传送子程序
实验五　数据排序实验
实验六　查找相同数个数
实验七　无符号双字节快速乘法子程序
实验八　多分支程序
实验九　定时器1实验——定时中断
实验十　定时器T1和T2同时产生中断
实验十一　80C196外部中断实验
实验十二　80C196软件方法产生中断
实验十三　利用HSI测脉冲宽度
实验十四　利用HSI测量单脉冲宽度
实验十五　利用HSO产生单脉冲
实验十六　利用HSO产生连续脉冲
实验十七　软件定时器
实验十八　80C196A/D转换实验
实验十九　利用80C196的PWM产生各种波形
实验二十　二进制转换到BCD进制转换到ASCII

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TW-DWY03单片机微机原理二合一教学实验平台

一、系统组成：

至少包含以下接口或电路：74IS165并转串，128*64字符型液晶，74LS164串转并，16×16LED点阵显示，8255扩展模块，八位逻辑电平显示，8155扩展模块，蜂鸣器驱动，8253定时/计数器模块，继电器控制，8250可编程序异步通迅接口，扬声器驱动电路，8251可编程序异步通迅接口，存储器芯片，SRAM 62256数据存储器，8279键盘显示接口，（27C512）程序存储器，8259单级中断控制器模块，I2C（AT24C02）接口，8237 DMA传送模块，93C46存储器，感温二极管传感器模块，4×6阵列式键盘，压力传器模块，八位拨码开关，定时器/计数器扩展接口，单次脉冲源，I/O扩展接口（244、373），并行A/D0809转换接口，DS18B20数字温度传感器，并行D/A0832转换接口，I2C总线接口，串行A/D TLC549转换，接触式IC卡接口，串行D/A TLC5615转换，打印机接口，通信接口，RS-232接口，MAX813看门狗接口，RS-485接口，时钟发生电路，USB2.0接口，PCF8563实时时钟电路，TCP/IP网络接口，V/F转换电路，CAN2.0总线接口，PWM转换电路，红外线无线传输接口，模拟量发生器模块，CPU扩展接口，AT89S52扩展模块，步进电机模块0，80C196扩展模块，直流电机模块，ISP下载接口，ISD1420语音录放模块，仿真器接口，逻辑笔电路模块，电子演示装置扩展模块，实验连线不少于30根。 

二、功能要求

（1）试验箱由8088芯片与51单片机芯片组成控制器，可单独做8088实验或者51单片机实验，主机自动识别CPU类型,自动切换不同CPU的三总线连接。

（2）实验系统需带有ISP在线下载电路,学生在完成实验后可脱离仿真器和PC机独立运行学生自行设计的单片机系统。（可在线编程AT89S51/52/53系列单片机）

（3）该实验仪系统需外置51/96通用单片机仿真器，64K数据空间、64K程序空间全部开放，不占用CPU资源，采用双CPU模式，仿真CPU和实验CPU独立运行,软件支持汇编、PL/M、C语言,性能极好。

（4）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。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。

（6）主机板需留有扩展卡座,可完成单片机多路远程通信、CAN总线、以太网接口实验、USB2.0接口等复杂系统的实验和各种应用控制类应用。

（7）系统支持二种工作方式：一是联机运行: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,在无电脑的情况下,系统可以自动切换到脱机管理状态,用户可轻松调用实验程序的E2PROM完成不少于52个实验。

三、至少需包括以下实验

实验箱有配套的实验环境及详细使用说明书，每个实验有详细的实验指导书。

LED灯实验；P1口转弯灯实验；工业顺序控制实验；8255 A、B、C口输出方波实验；8255 PA口控制PB口；8255控制交通灯；简单I/O扩展实验；A/D0809转换实验；D/A0832转换实验；8279键盘显示实验；I2C储存卡读写实验；语音芯片ISD1700控制实验（录音）；语音芯片ISD1700控制实验（放音）；继电器控制实验；步进电机控制；8253方波实验；小直流电机调速实验；16*16 LED点阵显示实验；128*64 LCD液晶显示实验；8250可编程异步通讯接口实验；8251可编程通讯接口实验（与PC机）；单片机RS232/485串行发送实验（双机通讯）；单片机RS232/485串行接收实验（双机通讯）；温度压力实验；CAN总线通讯接口实验；以太网TCP/IP协议接口实验；USB2.0通讯接口实验；DS18B20单总线温度测量实验红外线遥控收发实验；TLC549串行A/D转换实验；TLC5615 10位D/A串行转换实验；PCF8563 I2C日历时钟实验；MAX813看门狗实验；V/F转换电路93C46串行EEPROM读写实验；AT24C02读写实验；PWM转换实验；串并转换实验（74LS164）；并串转换实验（74LS165）；电子音乐实验；GSM电话通信系统实验；二进制多位加法实验；二进制转换为BCD码实验；BCD码转换为二进制码；十进制数的BCD码相减运算；内存清零实验；数码显示实验；求最大数和最小数；数据块传送实验分支程序设计。