电气控制：以低压电器（断路器、接触器、继电器、按钮、传感器等）搭建硬件回路，依靠硬接线实现电机、电磁阀等设备启停、顺序动作，传统继电接触器控制是早期工业自动化方案，缺点是线路固定，修改工艺需要重新接线，维护繁琐。

PLC全称可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController），IEC定义：专为工业恶劣环境设计的数字运算电子控制系统；内部存储器存储逻辑、定时、计数、运算指令，通过I/O输入输出接口采集现场信号、输出指令控制机械设备，用软件程序替代传统继电器硬接线，是现代电气自动化的核心控制器西门子工业。

简单理解：电气是强电硬件执行回路，PLC是“大脑”，采集传感器、按钮信号，按编写程序指挥接触器、气缸、电机动作。

KH-83J电气与PLC可编程控制综合实训装置

一、概述

电气与PLC可编程控制综合实训装置配置于西门子1200系列可编程控制器主机、PLC编程软件、配套工控组态软件、配套仿真教学软件、模拟控制实验板、综合实物控制对象等，可满足机电、自动化专业PLC课程实验实训教学要求。

二、主要设备构成

1、逻辑控制单元

（1）可编程控制器套件1套

要求采用不低于CPU1214C主机，主机本体集成14路数字量输入，10路数字量输出，2路模拟量输入；集成PROFINET接口。配置数字量输入输出模块SM1223，模拟量输出模块SB1232、通讯模块SM1241.

（2）数据可视化单元

采用昆仑通态触摸屏TPC：7英寸高亮度TFI液晶显示屏，以太网口。

（3）逻辑编程控制对象

配套教学使用的对象，模块一：抢答器/音乐喷泉/装配流水线/交通信号灯/自动供水/天塔之光；模块二：自动送料装车/四节传送带/多种液体混合装置/自动售货机/自控轧钢机/邮件分拣机；模块三：四层电梯/基础实验/中间继电器；模块四：直流电机的控制、温度控制、机械手控制/自控成型机/加工中心刀具库；模块采用PCB板制作，开关采用自复位兼自锁一体设计使实训能灵活实用。

（4）变频控制对象

西门子变频器V200.55KW，一台三相异步电机，功率180W，

2、小车运动模块（仿真实物）

通过利用PLC对步进电机及往返运动实物模块的控制，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。

3、电气控制单元

(1)单相电度表DD862a，数量1台

(2)螺口灯座3A/250V，数量2只

(3)灯泡220V/40W，数量2只

(4)单联开关，数量1只

(5)双控开关，数量1只

(6)声（光）控延时开关，数量1只

(7)开关盒86×86×40，数量2只

(8)日光灯管套件（镇流器）10W，数量1套

(9)电流互感器LMK3(BH)-0.665/5A5VA，数量1只

(10)空气开关DZ47-63LE4P5A，数量1只

(11)保险丝座RT18-32/3P，数量1只

(12)直插式保险座RT14-20，数量2只

(13)熔断器RT18-20/3A，数量3只

(14)熔断器RT14-20/2A，数量2只

(15)交流接触器LC1-D0610Q5N，数量3只

(16)接触器辅助触头LA1-DN11，数量3只

(17)热继电器JRS1D-25（0.63-1A），数量1只

(18)热继电器座JRS1D-25/Z，数量1只

(19)通电延时时间继电器ST3PA-B/380V（0-10S），数量1只

(20)时间继电器座PF-083A，数量1只

(21)平动按钮Φ22-LAY16-AG11，数量2只

(22)平动按钮Φ22-LAY16-AR11，数量2只

(23)平动按钮Φ22-LAY16-AB11，数量1只

(24)按钮开关盒3孔，数量2只

(25)行程开关LX19-222，数量2只

(26)行程开关LX19-001，数量2只

(27)倒顺开关KO3-15，数量1只

(28)塑料安装卡子，数量150只

(29)自攻螺丝，数量100只

(30)走线槽25*25，数量2米

(31)接线端子排JF5-2.5/5，数量5条

(32)G形导轨0.4米，数量1根

3、电机：三相380V/180W/Y/△1台

4、电气与PLC可编程控制综合实训装置平台技术性能

电气与PLC可编程控制综合实验平台采用铝型材框架（立式），在框架的下面装设了四只带刹车的万向滑轮，便于实验装置固定和移动，利于实验使用及建设。外形尺寸：≥H2000*W800*D800。框架中间安装有网孔板用于安装器件，要求网孔板采用优质冷轧钢板加工，双表面亚光密纹喷塑而成。配套电脑桌：铝木结构，型材框架，20mm贴面防火板圆边后成型面板，钣金防护后背，规格≥580*450*960mm。

5、编程计算机

CPU：不低于八核十六线程，主频不低于2.9GHz

内存：≥8G

硬盘：≥1TB

显卡：≥2G独立显卡

显示器：≥21.5寸液晶显示器

操作系统：正版操作系统

三、实训项目

1、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

2、PLC模拟控制应用实训

（1）交通信号灯PLC控制

（2）机械手控制

（3）多种液体混合装置控制

（4）自动送料装车控制

（5）天塔之光控制

（6）音乐喷泉控制

（7）抢答器控制

（8）电机的PLC控制

（9）自动售货机模拟控制

（10）自控轧钢机模拟控制

（11）自动供水控制

（12）自动成型模拟控制

（13）邮件分拣机控制

（14）加工中心控制

（15）中间继电器

（16）基础实验

（17）四层电梯控制（仿真实物）

（18）装配流水线控制

（19）直流电机的控制

（20）温度控制

3、PLC、变频器、触摸屏综合应用技能实训

(1)变频器功能参数设置与操作

(2)变频器报警与保护功能

(3)外部端子点动控制

(4)变频器控制电机正反转

(5)多段速度选择变频调速

(6)变频器无级调速

(7)基于外部模拟量（电压/电流）控制方式的变频调速

(8)瞬时停电启动控制

(9)PID变频调速控制

(10)PLC控制变频器外部端子的电机正反转

(11)PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制

(12)基于PLC数字量控制方式的多段速

(13)基于PLC模拟量的变频器开环调速

(14)基于PLC通信方式的速度开环控制

(15)现场总线网络通信技术

(16)PLC、触摸屏与变频器通信控制

(17)变频器恒压供水系统的模拟

(18)基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习

(19)基于触摸屏控制方式的LED控制

(20)基于触摸屏控制方式的温度PID控制

4、电气控制实验

(1)三相异步电动机直接启动控制

(2)三相异步电动机接触器点动控制线路

(3)三相异步电动机接触器自锁控制线路

(4)Y-Δ启动手动/自动控制电路

(5)接触器联锁的三相异步电动机正反转控制线路

(6)按钮联锁的三相异步电动机正反转控制线路

(7)双重联锁的三相异步电动机正反转控制线路

(8)倒顺开关控制的三相异步电动机正反转控制线路

(9)三相异步电动机能耗制动电路

(10)三相异步电动机串电阻降压启动控制线路

(11)三相异电动机的多地控制

(12)工作台自动往返控制线路

(13)学生自行设计电路的安装、接线与调试

(14)PLC控制的三相异步电动机正反转控制

(15)PLC控制的三相异步电动机Y/△启动控制

(16)步进电机对运动小车的控制

5、仪表照明实训项目

(1)电工常用工具的使用

(2)白炽灯照明电路的安装

(3)两个开关控制一盏灯

(4)两地控制一盏灯

(5)声控开关控制照明电路

(6)日光灯电路

(7)电度表原理与接线

(8)单相电度表的直接接线

(9)单相电度表经电流互感器接线

(10)住宅照明线路实训

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