电气控制与PLC实训室建设方案

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配置方案

作者：管理员发布时间：2025-06-20 09:40:21

　　一、电气控制与PLC实训室建设方案-建设背景
随着工业自动化水平的快速提升，PLC（可编程逻辑控制器）作为现代工业控制的核心设备，在智能制造、电力系统、机械自动化等领域的应用日益广泛。为满足行业对电气自动化技术人才的迫切需求，建设专业化、现代化的电气控制与PLC实训室，对提升学生实践能力、培养企业急需的高技能人才具有重要意义。
二、建设目标
本实训室以"基础技能+工业应用"为导向，打造集教学、实训、考核、创新于一体的综合性实践平台，具体目标包括：
夯实电气控制基础：通过继电器控制、电机驱动等实训，掌握传统电气控制技术。
强化PLC编程能力：配备主流品牌PLC（如西门子、三菱），训练工业控制编程与调试技能。
培养系统集成思维：结合HMI、变频器、传感器等设备，完成自动化系统设计与实施。
PLC可编程实训室-配置：

序号	设备名称	型号	数量	工位
1	电气控制与PLC应用实训装置	MYZN-17	20	40
2	电脑	联想	20	40

三、主要设备构成
1、逻辑控制单元
西门子S7-1200系列CPU1217C可编程控制器套件1套
S7-1200 CPU 1217C DC/DC/DC/ 6ES7217-1AG40-0XB0，150KB 工作存储器；24VDC 电源，板载 DI10 x 24VDC 漏型/源型，DI4 x RS422/485 差分，DQ6 x 24VDC，DQ4 x RS422/485 差分，AI2 和 AQ2；板载 6 个高速计数器和 4 个脉冲输出；信号板扩展板载 I/O；多达 3 个通信模块用于串行通信；多达 8 个信号模块用于 I/O 扩展；PROFINET IO 控制器，双端口，智能设备，TCP/IP 传输协议，开放式用户安全通信，S7 通信，Web 服务器，OPC UA：服务器 DA
2、数据可视化单元
KTP700，7'TFT 显示屏，800 x 480 像素，64K 色，按键和触摸操作，8 个功能键，1 x PROFINET，1 x USB。
3、逻辑编程控制对象
包含模拟量信号和开关量信号，能够模拟工业现场的设备运行状态。提供三层电梯、自动售货机、机械手、自动门、天塔之光、全自动洗衣机、自动成型机、红绿灯、装配流水线、四路抢答器、音乐喷泉、轧钢机、邮件分拣、物料分拣、多级传输带、汽车电路控制、机床PLC改造控制、隧道监控等模拟控制实训（不少于36实训模块），指示灯采用贴片双色LED，面板采用3D立体彩色搭配设计，使模拟对象更直观立体，开关采用自复位兼自锁一体设计使实训能灵活实用，为适用各类PLC模块具有输入信号高低电平切换功能。
4、工业自动化数字孪生仿真软件
软件通过自动、手动和PLC控制三种模式再现了虚拟工业场景，3D场景的PLC实验项目和36个逻辑编程控制对象1:1一致，与各种PLC主机兼容。
5、运动控制对象
伺服驱动器：SINAMICS V90集成了 PROFINET 接口，可以通过PROFIdrive 协议与上位控制器进行通讯，通过实时自动优化和自动谐振抑制功能，可以自动优化为一个兼顾高动态性能和平滑运行的系统。
伺服电机：工作电压 230 V，额定功率400W,额定扭矩1.27Nm，额定速度3000rpm，轴高30mm，增量编码器 TTL 2500 ppr，滑键，无抱闸，含电机电缆与编码器电机。
提供一套57高速闭环步进电机带编码器，混合驱动器HBS57，配置一个485口，支持位置控制，速度控制，转矩控制。直线模组1套，传感器3件，增量型编码器；分辨率：2500P/R；输出相位：A、B、Z相；编码器安装在三相电机尾部，作变频闭环控制。
6、变频控制对象
变频器采用SINAMICS V20，200V-240V单相交流供电，功率 0.55 kW 有 60 秒 150 % 过载未过滤 I/O 接口：4 DI，2 DO， 2 AI，现场总线：USS/MODBUS RTU ，安装有 BOP面板。
7、三相异步电机：电机电压 380v。电机功率:6W。电机类型：三相交流减速电机。
8、网路交换机：
提供8个10/100/1000M自适应RJ45 端口和2个千兆SFP端口，提供三层管理、云管理功能，适应各类复杂网络环境，兼容Modbus TCP、Ethernet/IP、Profinet等协议，可实现透明数据传输，支持RIP，支持静态路由、VLAN VPN，支持ERPS环网协议。
9、工业WIFI网线通讯系统
通讯模块：数量2个。支持 POE 供电。支持 IEEE 802.11 a/b /g/h/n 通讯协议。支持 2.4GHz/5GHz 频段。支持 WPA2/AES 加密。网络接口：RJ45*1，10/100Mbit/s。天线接口：两个，IEEE802.11n 模式下最高可达300Mbit/s。安装方式：导轨安装。
10、产品平台尺寸
1套网孔式标准控制屏（台式）：H1800*W800*D800
配套电脑桌，铝型材钢木结构。
需提供整个教室的局域网络布线
四、可实训项目
（一）基础训练
1、与、或、非逻辑功能测试
2、定时器、计数器功能测试
3、跳转、分支功能训练
4、移位寄存器测试
5、数据处理功能训练
6、微分、位操作测试
7、三层电梯控制
8、自动售货机
9、机械手
10、自动门
11、天塔之光
12、全自动洗衣机
13、自动成型机
14、红绿灯
15、装配流水线
16、四路抢答器
17、音乐喷泉
18、轧钢机
19、邮件分拣
20、物料分拣
21、多级传输
22、八段码显示
23、多种液体混合
24、双面铣床
25、电镀槽
26、交流电机正反转控制
27、小车运动
28、搅拌站
29、汽车灯光控制
30、汽车火花塞点火控制
31、加工中心控制
32、隧道监控
33、自动扶梯
34、CA6140普通车床PLC改造控制
35、X62W万能铣床PLC改造控制
36、T68卧式镗床PLC改造控制
37、M7120平面磨床PLC改造控制
38、Z3050摇臂钻床PLC改造控制
39、Z35摇臂钻床PLC改造控制
41、M1432A万能外圆磨床PLC改造控制
42、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）
（1）三相鼠笼式异步电动机点动和自锁PLC控制(实物)
（2）三相鼠笼式异步电动机联动正反转PLC控制(实物)
（3）三相鼠笼式异步电动机带延时正反转PLC控制(实物)
（4）三相鼠笼式异步电动机Y/△转换起动PLC控制(实物)
（二）综合训练
1、触摸屏的基本画面编辑实训
2、触摸屏通讯参数设置实训
3、触摸屏上下载程序实训
4、触摸屏的交通灯控制实训
5、PLC与触摸屏通讯实训
6、伺服电机的参数设置
7、伺服电机的外部端子控制
8、伺服电机的位置控制
9、伺服电机模拟量控制
10、伺服电机通讯控制
11、变频器参数设置
12、变频器面板启停
13、变频器外部端子启停
14、变频器模拟量控制
15、变频器通讯控制
16、触摸屏、PLC、变频器控制
17、触摸屏、PLC、伺服电机脉冲控制
18、PLC无线远程控制

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