全數(shù)字交流調(diào)速實驗裝置，工業(yè)調(diào)速系統(tǒng)實訓(xùn)臺
2024-09-25 09:51
一 、產(chǎn)品概述
工業(yè)全數(shù)字交直流調(diào)速系統(tǒng)綜合實訓(xùn)裝置主要訓(xùn)練和考核學(xué)員對交流變頻器和直流調(diào)速裝置的參數(shù)設(shè)置和系統(tǒng)應(yīng)用能力，通過對交流變頻器控制電路和所控制電機負(fù)載的精心設(shè)計，使學(xué)員通過實訓(xùn)掌握交流電動機變頻控制各種典型的工作狀態(tài)；通過對直流調(diào)速裝置主回路、控制回路和直流電動機負(fù)載的精心設(shè)計，使學(xué)員通過實訓(xùn)掌握直流電動機調(diào)速各種典型的工作狀態(tài)。該設(shè)備同時增加了基于PLC及變頻器、觸摸屏的綜合應(yīng)用電路。由可編程控制器、模擬量模塊、編碼器、七寸彩色觸摸屏、變頻器、控制軟件、交流接觸器、按鈕、指示燈、歐陸514C直流調(diào)速器（16A）等組成。工業(yè)全數(shù)字交直流調(diào)速系統(tǒng)綜合實訓(xùn)裝置適用于自動化專業(yè)與機電一體化專業(yè)開設(shè)的《電力拖動自動控制系統(tǒng)》、《電機及拖動基礎(chǔ)》、《工廠繼電器接觸控制》、《PLC原理及應(yīng)用技術(shù)》、《變頻調(diào)速技術(shù)》《直流調(diào)速技術(shù)》等課程的技能訓(xùn)練。
DBDAM-1 工業(yè)全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)綜合實訓(xùn)裝置
（設(shè)備外形參考圖片，具體以實物配置為準(zhǔn)）
二 、裝置特點（設(shè)備外形參考圖片，具體以實物配置為準(zhǔn)）
1、采用掛件結(jié)構(gòu)，搭配靈活、可任意更改實驗組件增加實驗內(nèi)容，便于二次開發(fā)及功能擴展。
2、實驗裝置由電源控制屏、實驗桌、實驗組件、電機、電機導(dǎo)軌及實驗導(dǎo)線等組成。
3、對于基于PLC及變頻器的電氣控制實驗項目，能夠結(jié)合MCGS組態(tài)軟件與計算機進(jìn)行通信監(jiān)控實驗裝置的運行狀態(tài)，更加貼近工業(yè)現(xiàn)場。
三、性能指標(biāo)
1、工作電源：～3N/380V/50HZ
2、整機容量：≤1.5KVA
3、規(guī)格（mm）：1870×700×1570
4、重量：300Kg
5、工作環(huán)境：溫度－10℃～＋40℃ 相對濕度＜85%（25℃）
四、裝備的主要配置
1.DM01電源、儀器控制屏（鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板）
控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板。為實驗提供交流電源、高壓直流電源、低壓直流電源及各種測試儀表等。具體功能如下：
1、主控功能板
(1) 三相四線電源輸入，經(jīng)漏電保護(hù)器后，經(jīng)過總開關(guān),由接觸器通過起、停按鈕進(jìn)行操作；
(2) 設(shè)有450V指針式交流電壓表三只，指示電源輸入的三相電壓；
(3) 定時器兼報警記錄儀（服務(wù)管理器），平時作為時鐘使用，具有設(shè)定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能；還可以自動記錄由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警總次數(shù), 為學(xué)生實驗技能的考核提供一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
2、交、直流電源
(1) 勵磁電源：直流220V/0.5A，具有短路保護(hù)。
(2) 電樞電源：直流0～220V/2A連續(xù)可調(diào)電源一路，具有短路保護(hù)。
(3) 直流可調(diào)穩(wěn)壓電源：0-30V/2A，具有短路軟截止自動恢復(fù)保護(hù)功能。
(4) 交流電源：設(shè)有單相調(diào)壓器一組，可得到交流0～250V可調(diào)電壓；
3、交、直流儀表
(1) 交流電壓表：0～500V交流電壓表一只，精度1.0級。
(2) 交流電壓表：0～5A交流電流表一只，精度1.0級。
(3) 功率、功率因數(shù)表：由微電腦、高精度A/D轉(zhuǎn)換芯片和全數(shù)顯電路構(gòu)成。通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。為了提高測量范圍和測試精度，在硬、軟件上均分八檔區(qū)域，自動判斷、自動換檔。功率測量精度1.0級，電壓、電流量程分別為450V、5A，測量功率因數(shù)時還能自動判斷負(fù)載性質(zhì)（感性顯示“L”，容性顯示“C”，純電阻不顯示），可儲存15組數(shù)據(jù)，供隨時查閱。
(4) 直流電壓表：直流數(shù)字電壓表1只，測量范圍0～300V，三位半數(shù)顯，輸入阻抗為10MΩ，精度0.5級。
(5) 直流電流表：直流數(shù)字電流表1只，測量范圍為0～5A，三位半數(shù)顯，精度0.5級，具有輸出短路保護(hù)等功能。
(3)給定
給定輸出0～±10V可調(diào)電壓輸出，帶數(shù)顯輸出指示。
(4)安全保護(hù)體系
安全保護(hù)：安全性符合相關(guān)的國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，所有材質(zhì)均符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，連接及插座采用全封閉工藝，裝置使用安全、可靠、防觸電。
報警功能：可設(shè)定設(shè)備供電時間與斷電時間，實訓(xùn)中時間定時、故障報警等功能。
電源單元：電源單元電源指示、控制開關(guān)配置齊全，具有防觸電、漏電、短路等各項保護(hù)。
(5)控制屏其它設(shè)施
控制屏正面大凹槽內(nèi)，設(shè)有兩根鋼管，可掛置實驗部件，凹槽底部設(shè)有3芯插座，掛件的供電由這些插座提供；控制屏兩邊設(shè)有單相三極220V電源插座。
★（6）基于物聯(lián)網(wǎng)實驗室安全用電智能控制系統(tǒng)（5臺以上配置1套）
智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護(hù)功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護(hù)器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠(yuǎn)程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。
1）、智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實時監(jiān)控設(shè)備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù)，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù)；設(shè)備時間管理包含年月日時間的顯示；用戶通過刷卡方式請求開啟設(shè)備，PC端進(jìn)行授權(quán)之后，設(shè)備可啟動使用，PC端可分時預(yù)約設(shè)備的啟動和停止！
2）、手機APP：用電狀態(tài)界面實時顯示當(dāng)前電壓、電流、有無功功率、電能、設(shè)備溫度、漏電電流值等；用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù)，設(shè)置界面能設(shè)置限定電能值、負(fù)載值、設(shè)備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復(fù)時間值等。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等。
3）、PC端軟件：每個設(shè)備狀態(tài)信息顯示，具有多個子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計；具有管理員信息修改與權(quán)限管理等功能�？梢绘I開啟和關(guān)閉所有設(shè)備，可單獨控制每臺設(shè)備的開關(guān)！
4）、后臺系統(tǒng)：實時視頻監(jiān)控每個教室，可一鍵預(yù)覽所有設(shè)備的在線和運行情況，分析設(shè)備使用率及運行時間！
現(xiàn)場需對功能逐一演示，提供有效、權(quán)威的證明文件，證實該產(chǎn)品的可靠、安全、先進(jìn)性。
2、實驗桌
實驗桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結(jié)構(gòu)堅固，形狀似長方體封閉式結(jié)構(gòu)，造形美觀大方；設(shè)有兩個大抽屜、柜門，用于放置工具、存放掛件及資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個寬敞舒適的工作臺面。實驗桌還設(shè)有四個萬向輪和四個固定調(diào)節(jié)機構(gòu)，便于移動和固定，有利于實驗室的布局。
3、DQ03-1電機導(dǎo)軌，測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表
電機導(dǎo)軌平整度好，無應(yīng)力變形，加工精細(xì)，同心度與互換性好，能保證電機與電機、電機與測功機之間連接的同心度不超過±5絲。電機運行時噪聲小，參數(shù)典型，能較好滿足實驗的要求。
直流電機機組采用55CY22測速發(fā)電機測速，轉(zhuǎn)速電壓比為：1500轉(zhuǎn)/15V的輸出。
4、DQ40 歐陸514C直流調(diào)速系統(tǒng)
包括直流電機調(diào)速系統(tǒng)歐陸514C（16A）主機及外圍調(diào)速組件。
5、ADM-1 三相異步電機變頻調(diào)速系統(tǒng)
采用西門子MM440 0.75KW變頻調(diào)速器。控制功能：線性v/f控制，平方v/f控制，可編程多點設(shè)定v/f控制，磁通電流控制免測速矢量控制，閉環(huán)矢量控制，閉環(huán)轉(zhuǎn)矩控制，節(jié)能控制模式；數(shù)字量輸入6個，模擬量輸入2個，模擬量輸出2個，繼電器輸出3個； 內(nèi)置PID控制器，參數(shù)自整定；
6、DQ09 直流并（他）勵式電動機1臺(和交流電機同軸同高)，DC220V、185W、1500RPM
7、DQ07-1 直流他勵式發(fā)電機1臺(和直流電機同軸同高)，DC220V、240W、1500RPM
8、DQ10 三相鼠籠式異步電動機（AC380V/Y、180W、1420RPM）
9、CMP-1 工業(yè)觸摸屏
觸摸屏作為人機對話界面，即可對使用設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測，還可以對設(shè)備進(jìn)行簡單控制，故在工業(yè)現(xiàn)場廣泛使用，本裝置選用工業(yè)現(xiàn)場的產(chǎn)品，液晶屏幕尺寸為7寸MCGS7062彩色屏幕。觸摸屏帶有兩種通訊口，第一個為RS232通訊口，第二個為RS485通訊口。
10、S7-1200 PLC可編程控制器
PLC在工業(yè)控制系統(tǒng)中，處于核心的位置，為保證性能上的強大，選用西門子的S7-1200 CPU1214C的PLC可編程控制器，AC 電源，14路數(shù)字量輸入10路繼電器輸出，16/24 KB代碼/10 KB數(shù)據(jù)，1個以太網(wǎng)口。配置一個模擬量輸出模塊SB1223，可供教師完成畢業(yè)設(shè)計或研究生課題等。
11、DQ29-1 電阻器組件
一組90Ω×2/1.3A瓷盤電阻、一組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻，各繞組端均引線至面板上，可完成串聯(lián)、并聯(lián)及串并聯(lián)多種結(jié)合方式。
12、實驗連接線及配件
根據(jù)不同實驗項目的特點，配備兩種不同的實驗連接線，強電部分采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線（不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細(xì)的多股線，達(dá)到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點，插頭采用實芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；弱電部分也護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線；數(shù)模信號部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)連接線。三種導(dǎo)線只能連接對應(yīng)的配套插座，這樣大大提高了實驗的安全及合理性。
13、電腦桌小推車1臺
提供帶萬向輪的電腦小推車1臺，帶顯示器保護(hù)罩。
14、提供MCGS組態(tài)軟件和西門子PLC編程軟件等。
五、實訓(xùn)項目
（一）觸摸屏實訓(xùn)
1．組態(tài)軟件MCGS的認(rèn)識及編程實訓(xùn)
2．觸摸屏的認(rèn)識及應(yīng)用實訓(xùn)
（二）PLC實訓(xùn)
1.PLC的編程環(huán)境及應(yīng)用實訓(xùn)。
2.PLC控制三相異步電機電機啟停
3.PLC控制三相異步電機點動和自鎖控制
4.PLC控制三相異步電機Y-Δ啟動控制（含時間調(diào)節(jié)）
5.PLC控制三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制
6.PLC控制三相異步電機帶限位自動往返控制
（三）交流電機變頻調(diào)速實訓(xùn)（綜合應(yīng)用）
1.變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作（面板操作）
2.變頻器功能參數(shù)設(shè)置多段速度選擇變頻調(diào)速
3.基于PLC控制的多段速度選擇變頻調(diào)速
4.基于PLC通信方式的多段速度選擇變頻調(diào)速
5.電位器控制變頻器外部電壓調(diào)速
6.基于PLC模擬量方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速（控制變頻器外部電壓）
7.基于PLC通信方式的變頻器開環(huán)調(diào)速
9.基于PLC，觸摸屏，變頻器的綜合應(yīng)用
（四）直流電機調(diào)速實訓(xùn)
1.直流電機的認(rèn)識（銘牌）及冷態(tài)電阻的測量
2.直流電機的正反轉(zhuǎn)
3.歐陸514C直流調(diào)速器裝置的面板認(rèn)識
4.歐陸514C直流調(diào)速器裝置開關(guān)設(shè)置
5.歐陸514C直流調(diào)速器電壓，電流雙閉環(huán)不可逆調(diào)速系統(tǒng)
6.歐陸514C直流調(diào)速器轉(zhuǎn)速，電流雙閉環(huán)不可逆調(diào)速系統(tǒng)
7.歐陸514C直流調(diào)速器電壓，電流雙閉環(huán)邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)
8.歐陸514C直流調(diào)速器轉(zhuǎn)速，電流雙閉環(huán)邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)
六、 配置清單
| 序號 | 名 稱 | 數(shù)量 |
|---|---|---|
| 1 | 電源控制屏 | 1件 |
| 2 | 實驗桌+2凳 | 1套 |
| 3 | 固定電機導(dǎo)軌、測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表 | 1件 |
| 4 | 可調(diào)電阻組件 | 1件 |
| 5 | 歐陸514C直流調(diào)速系統(tǒng) | 1件 |
| 6 | 三相異步電機變頻調(diào)速系統(tǒng) | 1件 |
| 7 | PLC可編程控制器 | 1件 |
| 8 | 觸摸屏 | 1件 |
| 9 | 直流他（并）勵電動機 | 1臺 |
| 10 | 直流他勵發(fā)電機 | 1臺 |
| 11 | 三相鼠籠式異步電動機 | 1臺 |
| 12 | 高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插實驗連接線及配件 | 1套 |
| 13 | 電腦桌小推車1臺 |
1臺 |