PLC控制與組態技術實訓設備，PLC組態實訓裝置
2024-05-08 08:50 PLC（Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器）和組態技術是工業自動化控制系統中的兩個重要組成部分。
PLC是一種智能控制器，專為在工業環境應用而設計。它采用可編程的存儲器，用于其內部存儲程序、執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。PLC的特點包括可靠性高、抗干擾能力強、功能齊全、設備完善、適用性強、易學、操作簡單、系統的設計、維護方便、改造容易、建造簡單、能耗低等。
組態技術則是通過專門的軟件工具，對PLC及整個控制系統進行配置、設計和編程，實現人機交互界面、數據采集、監控報警等功能。組態軟件通過內置的數據庫存儲和管理各種設備的配置信息，包括設備類型、通信協議、IP地址、端口號等，還可以保存歷史數據，用于生成報表和分析。
在工業自動化控制系統中，PLC負責接收輸入信號、執行用戶預設的控制邏輯并輸出控制指令，而組態技術則是將PLC的硬件功能與實際應用需求相結合，形成完整的控制系統解決方案。通過組態軟件，可以實現對PLC的控制和監測，包括確定PLC的型號和通信協議、新建PLC的連接、配置PLC的參數、對PLC進行編程等步驟。
在實際使用組態軟件和PLC配合的過程中，需要注意一些技巧，如充分理解PLC和組態軟件的操作習慣和邏輯、確定PLC的輸入輸出點的含義和用途后按照編號順序進行連接和編程、在對PLC進行編程時考慮到工業現場的實際情況等。
PLC控制與組態技術實訓設備主要包括以下幾種：
可編程控制器（PLC）：這是實訓的核心設備，學生可以通過編程和調試，深入了解PLC的工作原理和編程方法。常見的PLC品牌有西門子、三菱、歐姆龍等。
觸摸屏：觸摸屏是與PLC配合使用的設備，可以作為人機界面，實現數據的顯示和控制。通過觸摸屏，學生可以直觀地看到PLC的控制效果和數據變化。
組態軟件：組態軟件是用于開發人機界面的工具，可以與PLC進行通信，實現數據的采集、處理、顯示和控制。常見的組態軟件有WinCC、iFIX、組態王等。
實訓臺/實訓箱：PLC控制與組態技術實訓設備集成了PLC、觸摸屏、傳感器、執行機構等設備的實訓平臺，可以方便學生進行實驗操作。實訓臺/實訓箱通常還配備有豐富的接口和擴展模塊，可以滿足不同的實訓需求。
傳感器和執行機構：這些設備用于模擬實際的工業現場環境，如溫度傳感器、壓力傳感器、電機等。通過與PLC的連接和控制，學生可以了解傳感器和執行機構的工作原理和控制方法。
電腦和相關軟件：用于編程、監控和調試PLC程序。
PLC控制技術與組態技術實訓裝置
PLC控制技術與組態技術實訓裝置，組態控制是近年來發展起來的一門新技術，在國民經濟和科研開發中有著重要應用。PLC是一門實踐性很強的課程，實驗環節至關重要。如何在低成本條件下進行PLC實訓課的教學，同時提高實驗課的教學效果，是一種新的途徑:利用組態軟件全真模擬PLC的控制對象，將PLC 與組態軟件有機結合。
PLC控制技術與組態技術實訓設備，“組態控制技術”“可編程控制器PLC技術”是應用十分廣泛的通用微機控制裝置，是自動控制系統中的關鍵設備。PLC與組態軟件聯合應用，既可組成目前較為流行的監控系統,又可以為PLC的實踐課教學提供一條新的途徑。
參考圖片
*一、主要設備及技術參數要求:
1.交流電源：三相五線 AC 380 V±10% 50Hz；
2.溫度：-10～50℃；環境濕度：≤90％無水珠凝結；
3.實訓桌要求:
3.1外形尺寸：長×寬×高：不小于1200mm×1000mm×800mm；
3.2功能：鋁合金導軌式，滿足一體化教學需求，綜合課桌和實驗臺雙重功能，元器件裝卸要靈活方便。
3.3安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合國家標準GB 19517-2009。
4.電源：三相電源總開關（帶漏電和短路保護）1個、電源由啟動、停止、急停3只開關控制，熔斷器3只、單相電源插座2個，安全插座5個,急停按鈕1只。系統容量設計為1.5-2kVA。
5.觸摸屏：昆侖通泰 TPC7062TI 1 套，7寸彩色，RS485/以太網/USB接口，分辨率不小于800x480，24VDC，內存不小于128M,支持SD儲存卡觸摸屏與計算機通信線、觸摸屏與PLC通信線
6.PLC模塊：
1） S7-300 CPU315-2PN/DP主機；
2）6ES7321-1BH02-0AA0（SM321 16路輸入）；
3）6ES7322-1BH01-0AA0（SM322 16路輸出）；
4）6ES7 331-7KF02-0AB0（8路模擬量輸入）
5）6ES7 332-5HB01-0AB0（2路模擬量輸出）
6) 6ES7 353-1AH01-0AE0（FM353定位模塊）
7）MMC存儲卡64k字節。
8）電源PS307
9）USB/MPI通信編程電纜；
7.變頻器：G120 PN標準變頻驅動控制系統：
1）G120 PN標準變頻驅動控制系統控制單元 CU250-2 PN；
2）G120標準變頻驅動控制系統基本操作面板BOP-2；
3）G120標準變頻驅動控制系統0.75KW以上,380V電源輸入功率單元 PM240-2。
8.電源按鈕指示燈等:
電源DC24 V/6 A、DC12 V/2 A各一組；轉換開關，蜂鳴器，復位按鈕黃、綠、紅，自鎖按鈕黃、綠、紅，24V指示燈黃、綠、紅；
9.物料傳送系統: 1套
12、分揀裝配模型
12.1氣動執行系統 1 套
12.2無油靜音氣泵：220V/50HZ;功率: 750w;壓力:8bar;儲氣罐24L
12.3單出雙桿氣缸，單出桿氣缸，氣手爪，旋轉氣缸，電感式接近開關，磁性開關，緩沖閥，雙控電磁換向閥等各若干。
12.4氣管Φ4Φ6 若干
12.5皮帶輸送系統 1 套
皮帶驅動電機（三相380 V，100w）3臺，平皮帶（尺寸約1355×49×2 mm）3條；
12.6物件分揀系統 1 套
單出桿氣缸3只，金屬傳感器1只，光傳感器2只，磁性開關6只，物件導槽3個，單控電磁換向閥3只
12.7物料金屬5套，尼龍（白色）5套、尼龍（黑色）5套.
12.8裝配系統1套，包含氣動機械手1套，單軸絲桿，57BYG步進電機，DM556步進電機驅動器
12.9料斗與料倉1套.
12.10PLC編程、組態等軟件1套.
12.12配套工具1套.
13.產品配套光盤1套.
二、配套軟件
1、博圖TIA portal
SIMATIC Step 7 V14是基于TIA博途平臺的全新的工程組態軟件，支持SIMATIC S7-1500、SIMATIC S7-1200、SIMATIC S7-300和SIMATIC S7-400控制器、同時也支持基于PC的SIMATIC WinAC自動化系統。
2、分揀裝配模型演示軟件
*三、實訓項目要求:
物料分揀模塊用于教學，可按工作過程導向，工學結合的模式規劃教學活動，完成以下工作任務：
1.綜合項目：
料斗內物料部件1經分揀、傳送、搬運與對應的物料部件2進行裝配，而后傳送、分類碼放至料倉各層。
2.分項訓練項目：
2.1氣動系統的安裝與調試項目：
選用該裝置配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉氣缸等氣動執行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開關等氣動控制元件，可完成下列氣動技術的工作任務：
2.1.1氣動方向控制回路的安裝；
2.1.2氣動速度控制回路的安裝；
2.1.3擺動控制回路的安裝；
2.1.4氣動順序控制回路的安裝；
2.1.5氣動機械手裝置的安裝；
2.1.6氣動系統安裝與調試；
2.2電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目：
選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列PLC應用技術工作任務：
2.2.1電動機正反轉控制電路的連接與控制程序編寫；
2.2.2電動機星三角降壓啟動控制電路的連接與控制程序編寫；
2.2.3電動機調速控制電路的連接與控制程序編寫；
2.2.4氣動方向控制與程序編寫；
2.2.5氣動順序動作控制與程序編寫；
2.2.6氣動機械手控制與程序編寫；
2.2.7音樂噴泉控制與程序編寫；
2.2.8十字路口交通燈控制與程序編寫；
2.2.9多段速控制與程序編寫
2.3機電設備安裝與調試項目:
選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務：
2.3.1 傳動裝置同軸度的調整；
2.3.2 皮帶輸送機的安裝與調整；
2.3.3 搬運機械手設備安裝與調試；
2.3.4 物件分揀設備的安裝與調試；
2.3.5 送料設備的安裝與調試；
2.3.6 自動生產線設備安裝與調試。
2.4自動控制系統安裝與調試項目:
選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務：
2.4.1 多種傳感器的安裝與調試；
2.4.2 機械手的自動控制；
2.4.3 皮帶輸送機的自動控制；
2.4.4 機電一體化設備的自動控制；
2.4.5 PLC控制系統的安裝與調試；
2.4.6自動生產線的安裝與調試。
2.5物料分揀模塊用于考核或技能競賽，可考察的職業能力：
2.5.1 機械構件的裝配與調整能力；
2.5.2 機電設備的安裝與調試能力；
2.5.3 電路安裝能力；
2.5.4 氣動系統的安裝與調試能力；
2.5.5 機電一體化設備的控制程序的編寫能力；
2.5.6 自動控制系統的安裝與調試能力。
*三.網絡通訊實驗:
3.1 基于PROFINET現場總線 S7-300主機相互通訊
3.2基于PROFINET現場總線S7-300十字路口交通燈控制
3.3基于PROFINET現場總線S7-300音樂噴泉控制
3.4基于PROFINET現場總線觸摸屏S7-300PLC通訊實驗
3.5基于PROFINET現場總線觸摸屏S7-300PLC變頻器通訊調速實驗
3.6基于PROFINET現場總線S7-300遠程模擬量讀取與輸出
PLC是一種智能控制器，專為在工業環境應用而設計。它采用可編程的存儲器，用于其內部存儲程序、執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。PLC的特點包括可靠性高、抗干擾能力強、功能齊全、設備完善、適用性強、易學、操作簡單、系統的設計、維護方便、改造容易、建造簡單、能耗低等。
組態技術則是通過專門的軟件工具，對PLC及整個控制系統進行配置、設計和編程，實現人機交互界面、數據采集、監控報警等功能。組態軟件通過內置的數據庫存儲和管理各種設備的配置信息，包括設備類型、通信協議、IP地址、端口號等，還可以保存歷史數據，用于生成報表和分析。
在工業自動化控制系統中，PLC負責接收輸入信號、執行用戶預設的控制邏輯并輸出控制指令，而組態技術則是將PLC的硬件功能與實際應用需求相結合，形成完整的控制系統解決方案。通過組態軟件，可以實現對PLC的控制和監測，包括確定PLC的型號和通信協議、新建PLC的連接、配置PLC的參數、對PLC進行編程等步驟。
在實際使用組態軟件和PLC配合的過程中，需要注意一些技巧，如充分理解PLC和組態軟件的操作習慣和邏輯、確定PLC的輸入輸出點的含義和用途后按照編號順序進行連接和編程、在對PLC進行編程時考慮到工業現場的實際情況等。
PLC控制與組態技術實訓設備主要包括以下幾種：
可編程控制器（PLC）：這是實訓的核心設備，學生可以通過編程和調試，深入了解PLC的工作原理和編程方法。常見的PLC品牌有西門子、三菱、歐姆龍等。
觸摸屏：觸摸屏是與PLC配合使用的設備，可以作為人機界面，實現數據的顯示和控制。通過觸摸屏，學生可以直觀地看到PLC的控制效果和數據變化。
組態軟件：組態軟件是用于開發人機界面的工具，可以與PLC進行通信，實現數據的采集、處理、顯示和控制。常見的組態軟件有WinCC、iFIX、組態王等。
實訓臺/實訓箱：PLC控制與組態技術實訓設備集成了PLC、觸摸屏、傳感器、執行機構等設備的實訓平臺，可以方便學生進行實驗操作。實訓臺/實訓箱通常還配備有豐富的接口和擴展模塊，可以滿足不同的實訓需求。
傳感器和執行機構：這些設備用于模擬實際的工業現場環境，如溫度傳感器、壓力傳感器、電機等。通過與PLC的連接和控制，學生可以了解傳感器和執行機構的工作原理和控制方法。
電腦和相關軟件：用于編程、監控和調試PLC程序。
PLC控制技術與組態技術實訓裝置
PLC控制技術與組態技術實訓裝置，組態控制是近年來發展起來的一門新技術，在國民經濟和科研開發中有著重要應用。PLC是一門實踐性很強的課程，實驗環節至關重要。如何在低成本條件下進行PLC實訓課的教學，同時提高實驗課的教學效果，是一種新的途徑:利用組態軟件全真模擬PLC的控制對象，將PLC 與組態軟件有機結合。
PLC控制技術與組態技術實訓設備，“組態控制技術”“可編程控制器PLC技術”是應用十分廣泛的通用微機控制裝置，是自動控制系統中的關鍵設備。PLC與組態軟件聯合應用，既可組成目前較為流行的監控系統,又可以為PLC的實踐課教學提供一條新的途徑。
參考圖片
*一、主要設備及技術參數要求:
1.交流電源：三相五線 AC 380 V±10% 50Hz；
2.溫度：-10～50℃；環境濕度：≤90％無水珠凝結；
3.實訓桌要求:
3.1外形尺寸：長×寬×高：不小于1200mm×1000mm×800mm；
3.2功能：鋁合金導軌式，滿足一體化教學需求，綜合課桌和實驗臺雙重功能，元器件裝卸要靈活方便。
3.3安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合國家標準GB 19517-2009。
4.電源：三相電源總開關（帶漏電和短路保護）1個、電源由啟動、停止、急停3只開關控制，熔斷器3只、單相電源插座2個，安全插座5個,急停按鈕1只。系統容量設計為1.5-2kVA。
5.觸摸屏：昆侖通泰 TPC7062TI 1 套，7寸彩色，RS485/以太網/USB接口，分辨率不小于800x480，24VDC，內存不小于128M,支持SD儲存卡觸摸屏與計算機通信線、觸摸屏與PLC通信線
6.PLC模塊：
1） S7-300 CPU315-2PN/DP主機；
2）6ES7321-1BH02-0AA0（SM321 16路輸入）；
3）6ES7322-1BH01-0AA0（SM322 16路輸出）；
4）6ES7 331-7KF02-0AB0（8路模擬量輸入）
5）6ES7 332-5HB01-0AB0（2路模擬量輸出）
6) 6ES7 353-1AH01-0AE0（FM353定位模塊）
7）MMC存儲卡64k字節。
8）電源PS307
9）USB/MPI通信編程電纜；
7.變頻器：G120 PN標準變頻驅動控制系統：
1）G120 PN標準變頻驅動控制系統控制單元 CU250-2 PN；
2）G120標準變頻驅動控制系統基本操作面板BOP-2；
3）G120標準變頻驅動控制系統0.75KW以上,380V電源輸入功率單元 PM240-2。
8.電源按鈕指示燈等:
電源DC24 V/6 A、DC12 V/2 A各一組；轉換開關，蜂鳴器，復位按鈕黃、綠、紅，自鎖按鈕黃、綠、紅，24V指示燈黃、綠、紅；
9.物料傳送系統: 1套
12、分揀裝配模型
12.1氣動執行系統 1 套
12.2無油靜音氣泵：220V/50HZ;功率: 750w;壓力:8bar;儲氣罐24L
12.3單出雙桿氣缸，單出桿氣缸，氣手爪，旋轉氣缸，電感式接近開關，磁性開關，緩沖閥，雙控電磁換向閥等各若干。
12.4氣管Φ4Φ6 若干
12.5皮帶輸送系統 1 套
皮帶驅動電機（三相380 V，100w）3臺，平皮帶（尺寸約1355×49×2 mm）3條；
12.6物件分揀系統 1 套
單出桿氣缸3只，金屬傳感器1只，光傳感器2只，磁性開關6只，物件導槽3個，單控電磁換向閥3只
12.7物料金屬5套，尼龍（白色）5套、尼龍（黑色）5套.
12.8裝配系統1套，包含氣動機械手1套，單軸絲桿，57BYG步進電機，DM556步進電機驅動器
12.9料斗與料倉1套.
12.10PLC編程、組態等軟件1套.
12.12配套工具1套.
13.產品配套光盤1套.
二、配套軟件
1、博圖TIA portal
SIMATIC Step 7 V14是基于TIA博途平臺的全新的工程組態軟件，支持SIMATIC S7-1500、SIMATIC S7-1200、SIMATIC S7-300和SIMATIC S7-400控制器、同時也支持基于PC的SIMATIC WinAC自動化系統。
2、分揀裝配模型演示軟件
*三、實訓項目要求:
物料分揀模塊用于教學，可按工作過程導向，工學結合的模式規劃教學活動，完成以下工作任務：
1.綜合項目：
料斗內物料部件1經分揀、傳送、搬運與對應的物料部件2進行裝配，而后傳送、分類碼放至料倉各層。
2.分項訓練項目：
2.1氣動系統的安裝與調試項目：
選用該裝置配置的單出桿氣缸、單出雙桿氣缸、旋轉氣缸等氣動執行元件和單控電磁換向閥、雙控電磁換向閥和磁性開關等氣動控制元件，可完成下列氣動技術的工作任務：
2.1.1氣動方向控制回路的安裝；
2.1.2氣動速度控制回路的安裝；
2.1.3擺動控制回路的安裝；
2.1.4氣動順序控制回路的安裝；
2.1.5氣動機械手裝置的安裝；
2.1.6氣動系統安裝與調試；
2.2電氣控制電路的安裝和PLC程序編寫項目：
選用該裝置配置的PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列PLC應用技術工作任務：
2.2.1電動機正反轉控制電路的連接與控制程序編寫；
2.2.2電動機星三角降壓啟動控制電路的連接與控制程序編寫；
2.2.3電動機調速控制電路的連接與控制程序編寫；
2.2.4氣動方向控制與程序編寫；
2.2.5氣動順序動作控制與程序編寫；
2.2.6氣動機械手控制與程序編寫；
2.2.7音樂噴泉控制與程序編寫；
2.2.8十字路口交通燈控制與程序編寫；
2.2.9多段速控制與程序編寫
2.3機電設備安裝與調試項目:
選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務：
2.3.1 傳動裝置同軸度的調整；
2.3.2 皮帶輸送機的安裝與調整；
2.3.3 搬運機械手設備安裝與調試；
2.3.4 物件分揀設備的安裝與調試；
2.3.5 送料設備的安裝與調試；
2.3.6 自動生產線設備安裝與調試。
2.4自動控制系統安裝與調試項目:
選用該裝置配置的機電一體化設備部件、PLC模塊、變頻器模塊和指令開關、傳感器等，可完成下列機電設備安裝和機電一體化技術的工作任務：
2.4.1 多種傳感器的安裝與調試；
2.4.2 機械手的自動控制；
2.4.3 皮帶輸送機的自動控制；
2.4.4 機電一體化設備的自動控制；
2.4.5 PLC控制系統的安裝與調試；
2.4.6自動生產線的安裝與調試。
2.5物料分揀模塊用于考核或技能競賽，可考察的職業能力：
2.5.1 機械構件的裝配與調整能力；
2.5.2 機電設備的安裝與調試能力；
2.5.3 電路安裝能力；
2.5.4 氣動系統的安裝與調試能力；
2.5.5 機電一體化設備的控制程序的編寫能力；
2.5.6 自動控制系統的安裝與調試能力。
*三.網絡通訊實驗:
3.1 基于PROFINET現場總線 S7-300主機相互通訊
3.2基于PROFINET現場總線S7-300十字路口交通燈控制
3.3基于PROFINET現場總線S7-300音樂噴泉控制
3.4基于PROFINET現場總線觸摸屏S7-300PLC通訊實驗
3.5基于PROFINET現場總線觸摸屏S7-300PLC變頻器通訊調速實驗
3.6基于PROFINET現場總線S7-300遠程模擬量讀取與輸出