PLC控制技术综合实训平台

一、PLC控制技术综合实训平台概述

随着制造业转型升级的快速推进，企业对机电专业技术技能型人才的需求也随着改变，企业更需要具备机电设备的使用、调试和维护综合能力，能从事机电设备产品的检测、使用、维护与管理等工作岗位能力的人才，如何为制造企业培养具备机电专业综合能力的专业人才，如何有效评价机电专业人才是否具备相应的综合技术技能，就显得非常重要。

本装置是为满足机电专业人才培养和考核需求，以学生综合职业能力发展为主线，遵循技术技能型人才成长规律，满足机电专业通用性技能学习实训的基础上，融入技能评价、信息化考核系统、机械装配虚拟仿真平台等的实用功能，一方面完成学生的技能训练功能，一方面可以用于学生的技能评价。
二、装置构成

本装置由智能电源管理模块、电气考核模块、电气实训模块、电气接线智能检测软件、PLC程序智能检测软件等组成，各模块之间相互配合可完成对电机基础实训电路的训练测试、自动接线检测、成绩归档等内容，满足机电专业电气实训考核的要求。
三、PLC控制技术综合实训平台参数
1、交流电源：三相五线 AC 380 V±10% 50Hz；
2、温度：-10～50℃；环境湿度：≤90％无水珠凝结；
3、外形尺寸：长×宽×高=1400mm×860mm×1010mm；
4、整机功耗：≤1.8 kVA；
5、安全保护措施：设备具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国标标准。
四、设备功能
1）实验室智慧用电模块

智能电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定；电源具有一键锁定功能，处理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源具有故障锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能通过远程清除故障后，才能上电成功；能通过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯，没有网络的情况下，教室整套智能电源管理系统可离线独立运行。

智能终端：

智能电源管理系统以32位ARM为核心，采用4.3寸彩色触摸屏为人机交互界面，实时监控设备运行情况，提供Zigbee、CAN等多种通信模式，具备语音播报功能。能实时监测三相电压、电流、功率，功率因数、频率、电能等参数，液晶触摸屏监测数值。能监控实验室电源的故障类型和故障次数；用户通过刷卡方式请求开启设备，PC端进行授权之后，设备可启动使用，PC端可分时预约设备的启动和停止！设备时间管理包含年月日时间的显示。可设备相应过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定等7大保护功能数值。
2）手机APP：

用电状态界面实时显示当前电压、电流、有无功功率、电能、设备温度、漏电电流值等；后台查看报警日志、操作日志、故障日志等。用户可进行远程在线报修，反应设备故障信息，编辑报修情况，后台可进行远程维护，及时跟进，以有效解决用户设备维护。
3）PC端软件：

每个设备状态信息显示，具有多个子界面，具有故障分析，用电能效分析、集中管理、个人中心资料管理、用户定位跟踪与信息统计；具有管理员信息修改与权限管理等功能。可一键开启和关闭所有设备，可单独控制每台设备的开关！用电数据界面能智能查找近2年用电数据，设置界面能设置限定电能值、负载值、设备超温值、过欠压值、过欠压恢复时间值等。
2、电气考核模块

功能特点：多种实训电路、多角度调节机构、自由刹车系统、智能接线检测

该模块为装置电气考核模块，用于学生电气接线实训和考核。考核模块采用三菱FX3U-32MR PLC主机、三菱变频器FR-E740、品牌电器元件（空气开关、熔断器、交流接触器、中间继电器、时间继电器、热继电器、行程开关、按钮、指示灯、接线端子等）、通用安装板、角度调试机构等构成，具体功能如下：
▲多种实训电路：可选配不同器件进行组合成多种类型的实训电路，完成不同实训内容。
▲多角度调节：角度调试机构根据人体工程学设计，通用安装板可在0-90度调节安装角度，学生可以根据身高和操作习惯进行角度调节，符合人机工程需求。
▲自由刹车系统：操作过程只需要轻轻按压考核板左侧的调节把手即可控制考核板的升降，可在0-90度内任意停靠，方便实用。
▲智能接线检测：学生选取不同器件完成不同实训电路的接线，接线完成后，可将接线信息反馈给软件平台，完成接线情况的检测。
3、电气实训模块

该模块为开放式网孔板，用于电气安装接线实训，包含通用网孔板、角度调试机构、电气器件等构成。可以让学生更好的掌握电气的设计、安装、调试与优化等技能，具体功能如下：
▲安装便捷:模块采用网孔板式结构，安装快捷、方便、空间利用率高。
▲多角度调节:角度调试机构根据人体工程学设计，通用安装板可在0-90度多档位手动调节安装角度，学生可以根据身高和操作习惯进行角度调节，符合人机工程需求。
▲自由搭建多种实训电路:学生可以根据不同类型的电路选择所需器件在该模块上进行日常的器件安装与电气回路的接线。
4、电气接线智能检测平台

该模块为装置的电气检测软件平台，主要由检测模式和正常模式组成。通过该平台学生可以了解自己所掌握的设备电气接线情况、接线错误区域，从而更好的学习电气方面有关知识。其功能特点如下：
▲智能检测及错误诊断：自动判断选手接线情况，可实现对选手接线的接线次数、接线数量、接对数量进行统计，指示学生接线有无错误。
▲接线信息可视化显示：当判断三次后，将选手接线情况进行可视化显示，错误接线部分标为红色，指出接线错误点，无错误时不标注红色。
▲供电保护功能：软件根据界限结果进行电路保护，当选手接线错误后，设备考核供电不提供供电输出，当判断学生接线正确时输出，实现了对学生以及设备器件的保护。
5、PLC程序检测软件平台

特点：程序检测

该模块为装置的PLC程序检测软件平台，选手接线完成后，编写PLC程序并下载至PLC中，进行设备调试。在调试过程中，该平台可实现以下功能：
▲程序检测：在调试过程中，可实现对PLC程序输入输出点的检测，判断I/O是否与要求的I/O一致，是否输出，题目要求的功能是否实现。
五、实训项目
1、电气实训项目
1.1掌握电气线路线图的符号；
1.2掌握电气线路图的器件选择；
1.3掌握用万用检测电气元器件方法；
1.4掌握用万用测量电压、电阻、电流的方法；
1.5掌握三相异步电机的自锁控制控制线路的接线；
1.6掌握三相异步电机的正反转控制线路的接线；
1.7掌握三相异步电机的连续与点动混合控制线路的接线；
1.8掌握三相异步电机的顺序控制线路的接线；
1.9掌握三相异步电机的多地控制线的接线；
1.10掌握三相异步电机的Y—△降压启动控制线路的接线；
2、PLC实训项目
2.1掌握PLC基本指令的使用；
2.2掌握PLC的联机控制的操作；
2.3掌握PLC控制三相异步电机启停控制的接线和程序；
2.4掌握PLC控制三相异步电机顺序启停控制的接线和程序；
2.5掌握PLC控制三相异步电机点动和自锁控制的接线和程序；
2.6掌握PLC控制三相异步电机Y—△降压启动控制的接线和程序；
2.7掌握PLC控制三相异步电机多地控制的接线和程序；
2.8 掌握PLC控制三相异步电机正反转控制的接线和程序；
2.9 掌握PLC控制三相异步电机自动往返控制的接线和程序；
2.10掌握PLC控制三相异步电机的调试；