自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)控制
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>1．掌握自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)控制原理及編程控制
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2．可編程控制器實(shí)驗(yàn)箱 1套
3．電腦（安裝編程軟件） 1片
4．程序下載線 1根
5．實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線 若干
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
控制要求：紅燈 L1 滅，綠燈 L2 亮，表示允許汽車開進(jìn)裝料，料斗 K2，電機(jī) Ml 、 MZ 、 M3 皆為 OFF 。當(dāng)汽車到來時(shí)，（用 S2 接通表示） , Ll 亮， L2 滅， M3 運(yùn)行，電機(jī) M2 在 M3 接通 2 秒后運(yùn)行， M1在 M2 通 2 秒后運(yùn)行， K2 在 M1 通 2 秒后打開出料。當(dāng)料滿（用 S2 斷表示），料斗 K2 關(guān)閉，電機(jī) M1延時(shí) 2 秒關(guān)斷， M2 在 Ml 停 2 秒后停止， M3 在 M2 停 2 秒后停止， L2亮， L1 滅，表示汽車可以開走。
6．配套程序
本實(shí)驗(yàn)配套程序?yàn)?ldquo;自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)控制實(shí)驗(yàn)”。
7．接線對(duì)照表10-1
| 對(duì)應(yīng)結(jié)點(diǎn) | PLC | 自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)控制模塊 | ||
| 1 | 輸入端口 | I0.0 | 信號(hào)輸出端口 | 啟動(dòng)按鈕 |
| 2 | I0.1 | 料位檢測(cè)開關(guān)S1 | ||
| 3 | I0.2 | 汽車檢測(cè)開關(guān)S2 | ||
| 對(duì)應(yīng)結(jié)點(diǎn) | PLC | 直流電源 | ||
| 4 | 輸入端口公共端 | 1L+ | 電源 | 24V |
| 5 | 1M | 0V | ||
| 對(duì)應(yīng)結(jié)點(diǎn) | PLC | 自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)控制模塊 | ||
| 6 | 輸出端口 | Q0.0 | 信號(hào)輸入端口 | 料斗開關(guān)K2 |
| 7 | Q0.1 | 紅燈L1 | ||
| 8 | Q0.2 | 綠燈L2 | ||
| 9 | Q0.3 | 電機(jī)M1 | ||
| 10 | Q0.4 | 電機(jī)M2 | ||
| 11 | Q0.5 | 電機(jī)M3 | ||
| 12 | Q0.6 | 進(jìn)料開關(guān)K1 | ||
| 13 | Q0.7 | 電機(jī)M1 | ||
| 對(duì)應(yīng)結(jié)點(diǎn) | PLC | 直流電源 | ||
| 14 | 輸出端口公共端 | 4L | 電源 | 24V |
| 15 | 4M | 0V | ||
| 對(duì)應(yīng)結(jié)點(diǎn) | 實(shí)驗(yàn)箱直流電源 | |||
| 16 | 電源 | 24V | 電源 | GND/0V |
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注意： 1、禁止帶電插拔實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線，接線完成后需仔細(xì)檢查確認(rèn)無誤后可開啟電源開關(guān)！ |
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四、實(shí)驗(yàn)步驟
8．使用編程電纜連接電腦及PLC。
9．對(duì)照接線表連接實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。
10．檢查確認(rèn)接線無誤后開啟實(shí)驗(yàn)箱電源。
11．下載程序至CPU。
12．設(shè)置CPU至運(yùn)行狀態(tài)，并控制輸入信號(hào)觀察輸出狀態(tài)是否與設(shè)計(jì)程序一致。
一、總體概述
西門子智能控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)主要是為滿足自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀器、機(jī)械電子工程等專業(yè)的《PLC原理及應(yīng)用》、《PLC應(yīng)用課程設(shè)計(jì)》、《變頻調(diào)速技術(shù)》、《現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)》、《電氣及PLC控制技術(shù)》等相關(guān)課程實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)要求，相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置可以用于學(xué)生對(duì)PLC的編程學(xué)習(xí)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)認(rèn)識(shí)與熟悉、工業(yè)以太網(wǎng)通訊及編程、觸摸屏現(xiàn)場(chǎng)控制、組態(tài)軟件控制與監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制及工業(yè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)控制設(shè)計(jì)、實(shí)物對(duì)象設(shè)計(jì)及控制設(shè)計(jì)及各種傳感器及工業(yè)元器件的認(rèn)識(shí)與使用，同時(shí)還可應(yīng)用于多個(gè)PLC實(shí)際應(yīng)用的模擬及實(shí)物控制等教學(xué)。
西門子智能控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)采用西門子可編程控制器（S7-1200系列），并配用西門子變頻器、MCGS觸摸屏、電動(dòng)機(jī)組、編程軟件、仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)軟件、模擬控制模塊、實(shí)物模型模塊；對(duì)象可以單獨(dú)控制，也可以通過實(shí)驗(yàn)臺(tái)遠(yuǎn)程及多機(jī)組網(wǎng)控制。
二、裝置特點(diǎn)
1. 模塊化：所有儀表、交直流電源（帶數(shù)字化設(shè)定功能，不燒保險(xiǎn)絲，帶3個(gè)指針表同步顯示電壓等）、實(shí)驗(yàn)部件模塊化設(shè)計(jì)，學(xué)校上課學(xué)生可以直接替換備品，不影響上課。
2．西門子智能控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)采用組件式結(jié)構(gòu)，更換便捷，如需要擴(kuò)展功能或開發(fā)新實(shí)驗(yàn)，只需添加部件即可。
3. 西門子智能控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)對(duì)象形象逼真，接近工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用，通過本裝置的訓(xùn)練，學(xué)生很快就能適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的工作。
4．西門子智能控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目齊全，含變頻調(diào)速、觸摸屏、網(wǎng)絡(luò)通訊等。
5．西門子智能控制技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)數(shù)據(jù)采集和工控組態(tài)軟件的應(yīng)用開發(fā)，所有實(shí)驗(yàn)均有組態(tài)棒圖跟蹤教學(xué)。
三、技術(shù)條件
1.輸入電源：380V±10％ 50Hz；
2.容量：<1000VA；
3.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85％（25℃） 海拔＜4000m；
4.實(shí)驗(yàn)臺(tái)外形尺寸：不小于1452*700*1560mm（可根據(jù)用戶需求調(diào)整）
5.臺(tái)架材料：整體鋁型材框架結(jié)構(gòu)+鈑金柜子；
6.安全保護(hù)措施：具有接地保護(hù)、漏電過載過流保護(hù)功能，具有誤操作保護(hù)功能；安全性符合相關(guān)的國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，所有材質(zhì)均符合國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
四、裝置裝備
（一）桌體結(jié)構(gòu)
實(shí)訓(xùn)桌為型材結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板；設(shè)有帶鎖抽屜，用于放置工具及資料，電腦桌聯(lián)體設(shè)計(jì)，造型美觀大方。桌底設(shè)有帶剎車萬向輪，便于移動(dòng)和固定；配置鈑金吊柜固定于實(shí)驗(yàn)臺(tái)下方，可以用于存放掛件等。
（二）電源部分
1.HKDG-01交流電源模塊：提供三相固定 380V 交流電源，380V 交流電源經(jīng)空氣開關(guān)控制后輸出，面板上設(shè)有鑰匙開關(guān)、啟動(dòng)、停止以及急停按鈕，整體設(shè)計(jì)成獨(dú)立模塊，可以單獨(dú)使用，工藝采用塑料專用模具設(shè)計(jì)，操作面板尺寸200mm*250mm*330mm。模塊箱后置單相以及三相電源插座；具有短路保護(hù)、過流保護(hù)和電壓型漏電保護(hù)模塊等，采用施耐德高質(zhì)按鈕。
參考圖片：
2.HKDG-06給定電壓模塊：尺寸大小約為長(zhǎng)290mm×寬210mm，具有24V電源輸出，5V電源輸出，0-20MA的電流信號(hào)，0-10V的正負(fù)給定電壓模塊。
參考圖片：
（三）實(shí)驗(yàn)組件
1.主控制器部分
（1）PLC模塊一：西門子S7-1200 CPU1214C組件
配置西門子S7-1200 CPU1214C主機(jī)及配套軟硬件。
2. V20變頻器組件
與PLC模塊1配套,0.37KW功率.
3. MCGS觸摸屏模塊
采用MCGS昆侖通態(tài)觸摸屏，液晶屏：7"TFT 液晶屏，接口：1×RS232，1×RS485，2×USB，1×LAN。
4.PLC模擬實(shí)驗(yàn)組件掛件
（1）為便于維修及更換，所有主、附件實(shí)驗(yàn)設(shè)備均設(shè)計(jì)成獨(dú)立模塊化組件。模塊組件面板：采用彩色噴涂工藝的絕緣環(huán)氧樹脂板；模塊組件外殼：采用ABS整體殼體設(shè)計(jì)，絕緣、輕便、耐磨。
產(chǎn)品實(shí)物圖片：
（2）所有掛件模塊采用彩色噴涂工藝，面板尺寸195mm×300mm，具有2個(gè)專用拉手，30度ABS開模帶底座機(jī)箱）：設(shè)置LED 流水燈、十字路口交通燈、傳送帶輸送等實(shí)驗(yàn)，全部用開關(guān)和指示燈模擬各種狀態(tài)，面板上直接印有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目原理圖和模擬圖。
參考圖片：
5.低壓電器控制部分
配有一塊網(wǎng)孔板、網(wǎng)孔板與掛箱一樣便于拆卸及安裝；上面裝有交流接觸器 3 只、時(shí)間繼電器 1 只、熱繼電器 1 只端子等滿足實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求的電氣元件，配合三相異步電機(jī)導(dǎo)軌，可以開展電機(jī)正反轉(zhuǎn)和星三角控制實(shí)驗(yàn)，能實(shí)現(xiàn)典型電動(dòng)機(jī)控制實(shí)操單元。
6.電機(jī)單元
三相異步電動(dòng)機(jī)采用三相 380V，轉(zhuǎn)速：1400r/min，90W，所有端子均引出至面板。
7.配套編程軟件
（1）PLC 及觸摸屏專用編程軟件，每個(gè)實(shí)驗(yàn)均組態(tài)棒圖跟蹤；配套仿真模型應(yīng)用軟件。
8.實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線：配備滿足實(shí)驗(yàn)需求的導(dǎo)線數(shù)量，導(dǎo)線需采用高規(guī)格安全護(hù)套線，2 種規(guī)格，區(qū)分強(qiáng)弱電。根據(jù)不同實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的特點(diǎn)，配備兩種不同規(guī)格的實(shí)訓(xùn)連接線，強(qiáng)弱電均采用高可靠護(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(qiáng)度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點(diǎn)，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，不能混插，大大提高了實(shí)訓(xùn)的安全及合理性。
9. 電工工具箱及套件
10. 數(shù)字萬用表一只：2通道50M波形采集器，3.5寸液晶顯示器，DA輸出，具有4位交直流電壓表、電流表、電阻、電容、二極管測(cè)量功能，2通道自動(dòng)量程數(shù)字毫伏表，配置LABVIEW應(yīng)用程序軟件，支持云端顯示等功能。
六、可完成的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、PLC 基本技能實(shí)訓(xùn)
（1）PLC 的認(rèn)識(shí)實(shí)訓(xùn)；
（2）PLC 的編程軟件認(rèn)識(shí)和使用；
（3）基本指令實(shí)訓(xùn)；
（4）定時(shí)器指令實(shí)訓(xùn)；
（5）計(jì)數(shù)器指令實(shí)訓(xùn)；
（6）傳送指令實(shí)訓(xùn)；
（7）數(shù)據(jù)移位指令實(shí)訓(xùn)；
（8）算術(shù)運(yùn)算指令實(shí)訓(xùn)；
（9）邏輯指令實(shí)訓(xùn)。
2、PLC 模擬控制實(shí)訓(xùn)
（1）LED 流水燈實(shí)驗(yàn)；
（2）十字路口交通燈實(shí)驗(yàn)；
（3）傳送帶輸送實(shí)驗(yàn)；
3、變頻器控制實(shí)訓(xùn)
（1）變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作；
（2）變頻器報(bào)警與保護(hù)功能；
（3）變頻器外部端子點(diǎn)動(dòng)控制；
（4）變頻器控制電機(jī)運(yùn)行時(shí)間操作；
（5）變頻器控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行；
（6）外部模擬量（電壓/電流）變頻調(diào)速、多段速度選擇變頻調(diào)速；
（7）三相異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速。
4、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊實(shí)驗(yàn)
（1）PLC 與觸摸屏的通訊
5、PLC 控制電氣線路綜合實(shí)驗(yàn)
（1）PLC 控制三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制線路；
（2）PLC 控制的三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī) Y／△降壓?jiǎn)?dòng)控制線路；
（3）PLC 控制的三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路。