電氣自動化實驗室主要承擔《單片機應用技術》、《plc及其應用》、《變頻器應用技術》等課程的實驗和實驗。經(jīng)過實操、模仿兩個培訓層面，完成了電力拖動、PLC、單片機、變頻器、工業(yè)應用實驗裝置一體化專業(yè)實驗教學，提升機電一體化專業(yè)人才的實際實操能力及熟悉生產(chǎn)工序技藝過程。在電氣自動化實驗臺上，你將獲取真實的電氣自動化環(huán)境，經(jīng)過模仿實際作業(yè)場景的實驗，你能夠深入理解不一樣類型的電氣設備和自動控制系統(tǒng)的原理與應用。我們的實驗臺配備裝備了最先進的儀表器具設備和擬真系統(tǒng)，保證你能夠全面掌控把握電氣自動化技術。
我們的實驗臺提供了多種實驗項目，涵蓋了電氣控制、PLC編程、傳感器應用等方面。你將學會如何設計和調(diào)節(jié)測試自動控制系統(tǒng)，如何使用PLC編程語言來完成設備的自動化控制，以及如何運用傳感器來感知環(huán)境并做出相應的響應。經(jīng)過這些實驗，你將建立起扎實的課程課程理論基礎，并能夠?qū)⑵鋺脕韺嶋H工程中。
主要設備：電氣自動化學習掌控把握實驗臺，電氣自動化實驗平臺。
可完成主要實驗或?qū)嶒烅椖浚?br /> 1．電工電子實驗、實驗與擬真；
2．單片機實驗、實驗與擬真；
3．PLC實驗、實驗與擬真；
4．變頻器實驗、實驗與擬真；
5．綜合模仿擬真控制系統(tǒng)，運用實驗臺上配備裝備的單片機、PLC、變頻器、上位機等設備，可完成各種綜合系統(tǒng)模仿擬真控制；
6．自動化儀表擬真；
7．工廠自動化控制系統(tǒng)的模仿擬真。

電氣自動化學習掌控把握實驗臺

電氣自動化學習掌控把握試驗臺由實驗臺、實驗屏、PLC主機模型塊、模仿實驗模型塊、變頻器主機模型塊、觸摸屏模型塊、附件（手冊、實驗實驗連接線等）構成。 一、技術功能數(shù)值
1、實驗臺技術規(guī)格
①　尺寸規(guī)格：H1600mm×D680mm×W1540mm，作為參考；
②　桌身應用1.5mm厚優(yōu)質(zhì)冷軋板精加工，經(jīng)過酸洗、磷化、噴塑處置整理，外觀光澤大方，經(jīng)久耐用；
③　桌面應用25mm厚中纖板，表面壓貼進口可彎曲防火燒板，防熱防腐蝕，臺面前側鴨嘴形；桌面鋪設PVC防靜電桌墊，透明無異味；
④　實驗桌下部分裝配備有四個萬向滾輪，其中兩個帶剎車功能，位移便利。
2、實驗屏技術規(guī)格
①　驗屏應用1.5mm厚優(yōu)質(zhì)冷軋板精加工，經(jīng)過酸洗、磷化、噴塑處置整理，外觀光澤大方，經(jīng)久耐用；
②　實驗上層用來懸掛實驗模型塊，下層裝配控制電源。
③　實驗屏設計
④　漏電保護總電源開關1只（16A）；
⑤　三相電源指示燈3只；
⑥　熔斷器3只（10A）；
⑦　交流ACAC380V電源輸出2組（插頭座輸出和疊插連接口輸出），1個斷路器3P 10A；
⑧　交流ACAC220V電源輸出2組（插頭座輸出和疊插連接口輸出），1個斷路器2P 10A；
⑨　直線DC24V直線DC穩(wěn)壓電源2組，功率（W）150W（數(shù)字顯露電壓（V）表、電流（A）表），1個船型開關；
⑩　直線DC0～5V可調(diào)電源輸出2組，功率（W）100W（數(shù)字顯露電壓（V）表；調(diào)動電位器應用高精確度多圈電位器）；
3、功能配備
①　 實驗臺的硬件配備，能夠完成如下實驗功能：
②　無線AP與交換機互連，將使學生PC與PLC及觸摸屏之間無線連接
③　可以經(jīng)過外網(wǎng)就能調(diào)節(jié)測試學習掌控把握機臺
④　觸摸屏：15寸彩色，按鈕、指示燈、動畫、權限、報警功能、彎彎曲線、歷史記錄、腳本、配方等
⑤　變頻器帶電機，編碼器閉環(huán)控制
⑥　變頻器多段速、模仿量調(diào)節(jié)速度、現(xiàn)場總線通訊、以太網(wǎng)通訊
⑦　步進控制器與步進電機：脈沖輸出、定位指令、步進、伺服、多軸
⑧　PID調(diào)節(jié)測試：加熱器、溫控器
⑨　編碼器高速計數(shù)、測速、測距
⑩　溫控儀表、Modbus串行口通訊
⑪　模仿量：電壓（V）、電流（A）寫入及輸出
⑫　開關量寫入，4組，每組16點，每組形式全部不一致：PNP,NPN，按鈕，選用開關，快速接插頭
⑬　電機星三角降壓啟動、電機正反轉(zhuǎn)
⑭　組態(tài)系統(tǒng)、編程調(diào)節(jié)測試系統(tǒng)、各模型塊對應的專用系統(tǒng)
4、 PLC主機模型塊技術規(guī)格
⑴PLC：西門子S7-1200 1212C DC/DC/DC，W90mm×H100mm×D75mm(6ES7 212-1AE31-0XB0),功耗為9W，重量（kg）為370g，數(shù)字量8點寫入/6 點輸出，2路模仿量寫入，5路高速計數(shù)器，固態(tài) MOSFET輸出,4096個字節(jié)位存儲器（M）,50KB作業(yè)存儲器，1MB負載存儲器，10KB保持性存儲器,開關延遲(Qa.0－Qa.3)接通<1.0μs、斷開<3.0μs,開關延遲(Qa.4－Qa.5)接通<50μs、斷開<200μs，最大可支持4路脈沖輸出和8路脈沖捕捉寫入，脈沖串輸出頻率（Qa.0 和 Qa.2）2Hz~100kHz，10/100Mb/s以太網(wǎng)口1個1500VDC隔離；
⑵數(shù)字IO拓展模型塊：SM1223 DI16×24VDC DQ16×RLY，，W70mm×H100mm×D75mm(6ES7 223-1PL30-0XB0),功耗為10W，重量（kg）為350g，16路數(shù)字寫入,寫入規(guī)格限定電壓（V）24V，寫入浪涌電壓（V）35VDC/0.5s，16路數(shù)字輸出，輸出電壓（V）界限5－30VDC或5－250VAC，輸出開關延遲<10ms；
⑶模仿IO拓展模型塊：SM1234 AI4x13位 AQ2x14位，W45mm×H100mm×D75mm(6ES7 234-4HE30-0XB0),功耗為2.0W，重量（kg）為220g，4路模仿寫入，2模仿輸出，寫入界限±10V、±5V、±2.5V或0－20mA，寫入滿測量范圍界限-27,648~27,648，寫入精確度12位+符文號位，輸出界限±10V或0－20mA，輸出電壓（V）精確度14位，輸出電流（A）精確度13位，輸出電壓（V）滿測量范圍界限-27,648~27,648，輸出電流（A）滿測量范圍界限：0~27,648；
⑷串行口通信模型塊：CM1241 RS485/422，W30mm×H100mm×D75mm (6ES7 241-1CH31-0XB0),功耗為1.2W，重量（kg）為155g，支持ASCII、Modbus主/從站和USS標準協(xié)議，最長通信距離1000m，隔離最大電壓（V）500VAC/1分鐘，共模電壓（V）界限-7V~12 V/1秒/3VRMS連續(xù)，B上終端和偏置10KΩ對+5V，A終端和偏置10KΩ對GND，接收器寫入阻抗>5.4 KΩ(含有概括終端)，接收器感知度+/-0.2V滯后60mV；
⑸緊湊型交換機模型塊：CSM 1277，W45mm×H100mm×D75mm(6GK7 277-1AA10-0AA0),功耗為1.6W，重量（kg）為150g，4個10/100Mbps(半/全雙工)浮地RJ45插口，支持應用自檢驗測試(autosensing)和交叉自適應(autocrossover)功能，寫入端PTC自恢復熔斷器(0.5A/60V)，標準電纜最大長度90m，船用/拖拽電纜纜最大長度75m，作業(yè)溫度（℃）0ºC－60ºC，作業(yè)相對濕度<95%(無結露)，無風扇散熱設計。；
⑹PROFIBUS模型塊：CM1243-5 PROFIBUS DP主站模型塊、CM1242-5 PROFIBUS DP從站模型塊，W30mm×H100mm×D75mm(主站6GK7 243-5DX30-0XE0，從站6GK7 242-5DX30-0XE0),功耗為0.75W，9針D型母接頭，垂直裝配運行溫度（℃）0ºC~55 ºC，水平裝配運行溫度（℃）0 ºC~45ºC，作業(yè)最大相對濕度95%；
⑹配備裝配機架、連接器（40針）、存儲卡(2M)等必要備品備件；
⑺全部數(shù)字量寫入和模仿量寫入/輸出點，引出至模型塊操作面板，運用疊插式實驗連接線連接實驗；數(shù)字量輸出點經(jīng)過微繼電器轉(zhuǎn)接后引出到疊插式端子，印刷標識與各模型塊標識一致；預留1個模仿量通道；
⑻配備數(shù)值通訊電纜。
5、 模仿實驗模型塊技術規(guī)格
配備3種控制模型塊單元、1種數(shù)值變換單元、1種數(shù)字信號單元：
⑴控制模型塊單元1：水塔水位控制，含模仿水泵設備運行狀態(tài)指示，水位狀態(tài)開關量輸出，啟動和停止實操按鈕。
⑵控制模型塊單元2：電機星三角啟動控制，含電機運行狀態(tài)指示，接觸器運行狀態(tài)指示，啟動和停止實操按鈕。
⑶控制模型塊單元3：伺服電機控制，西門子G120型，進線電壓（V） 1AC 200 V 到 240 V (-15%/10%), 0.05 kW to 0.75 kW，3AC 200 V 到240 V (-15%/10%), 0.05 kW to 2 kW，速度控制模式：與SIMATIC S7-1500 / S7-1200 連接，組態(tài)TO 可完成速度或位置控制，支持通信 PROFINET，防護等級為IP20，伺服電機SIMOTICS S-1FL6 低轉(zhuǎn)動慣量，軸高為 20mm,30mm,40mm。
⑷模仿量單元：模仿量板模型塊，4個模仿量寫入信號（可調(diào)旋鈕，0-20mA，對應顯露值0.0-100.0），4個模仿量輸出信號（4-20mA，顯露值0.0-100.0），220V供電，各模仿信號均為單單獨平穩(wěn)信號，無干擾。
⑸數(shù)字量單元：數(shù)字量板模型塊，含4個不自鎖按鈕開關（P1-P4），4個帶自鎖按鈕開關（P5-P8），8個撥動開關（S1-S8），8個輸出,發(fā)光二極管（紅色，L01-L08），8個輸出,發(fā)光二極管（黃色，L11-L18），8個輸出,發(fā)光二極管（綠色，L21-L28），兩個數(shù)碼二極管（LED1，LED2），共陰極供電；
硬件配備：
伺服驅(qū)動器，伺服電機，轉(zhuǎn)盤，接觸器，接觸器，紅色按鈕，綠色按鈕，扭子開關，熔斷器，指示燈，A/D變換器，D/A變換器，自鎖按鈕，按鈕。
6、變頻器主機模型塊技術規(guī)格
⑴變頻器
①變頻器主機，ABB ACS880系列，Pe=0.75Kw，Ue=380V，矢量控制，寫入頻率47至63Hz，輸出頻率0至650Hz，功率（W）因數(shù)0.98，恒轉(zhuǎn)矩(CT)為1.5×規(guī)格限定輸出電流（A），變轉(zhuǎn)矩(VT)為1.1×規(guī)格限定輸出電流（A），15個可編程固定頻率，4個可編程跳轉(zhuǎn)頻率，6個可編程數(shù)字寫入點，2個可編程模仿(0~10V或0~20mA或-10~10V)寫入點，2個可編程模仿(0~20mA)輸出，3個可編程繼電器輸出，支持RS485/RS232串行通信，支持直線DC注入限限制動作作、復合限限制動作作、動力限限制動作作，支持欠電壓（V）保護、過電壓（V）保護、過負載保護、接地保護、短路保護、點擊失步保護，電機鎖定保護、電機過溫保護、變頻器過溫保護、功能數(shù)值聯(lián)鎖保護，防護等級為IP20；
②全部端口引出至箱式掛式模塊件操作面板，控制端口引出插口類型與PLC寫入輸出端口類型一致，與主線路端口連線不能通用。
3教學電機：Pe=0.75Kw，Ue=380V，三相異步型。
4配裝高分辨率光電編碼器及PROFINET通訊模型塊。
⑵控制電機
①帶負載調(diào)動裝置，可實行負載大小無級調(diào)動，配電磁調(diào)節(jié)速度電機控制器；
②電機功能數(shù)值：Pe=0.75Kw，Ue=380V，三相異步型；
⑶手持式光電測速表
①應用微型計算機數(shù)值數(shù)值技術，光電技術和抗干擾技術等多項先進技術，無需接觸就能準確地測量出轉(zhuǎn)動速度值顯露器；
②5位10mm液晶顯露屏測量試驗界限：2.5～99,999 轉(zhuǎn)/分（r/min）；
③分辨率：0.1轉(zhuǎn)/分（2.5～999.9轉(zhuǎn)/分）；
④測量精確度：±（0.05%n+1d） 采樣時間：1.0秒（60轉(zhuǎn)/分以下）；作業(yè)電源：DC5V（四節(jié)五號干電池）。
7、觸摸屏模型塊技術規(guī)格
⑴應用12寸西門子觸摸屏SIMATIC TP1200 comfort，規(guī)格限定電壓（V）+24VDC(19.2到28.8V)，12.1'' TFT 顯露屏，1280 x 800 像素，16M 色；觸摸屏；1 x MPI/PROFIBUS DP，1 x 支持 MRP 和 RT/IRT 的 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)連接口（2 個端口）；2 x 多媒體卡插槽；3 x USB，
⑵配套數(shù)值通訊電纜。
8、附件
⑴實驗指導書及可編輯電子文檔；
⑵實驗實驗連接線（強電型、弱電型）。
二、自動化學習掌控把握臺培訓項目
培訓應用現(xiàn)場實操培訓，按照沙沱發(fā)電廠現(xiàn)場實際現(xiàn)象與電氣人員需求實行，具體項目如下：
項目一 PLC基礎指令的應用
項目二 PLC功能指令的應用
項目三 PLC數(shù)模變換的應用
項目四 PLC水塔水位控制的程序語言編寫
項目五 PLC控制電機的多種方法啟動實驗練習
項目六 伺服電機驅(qū)動器的認識及應用
項目七 PLC控制伺服驅(qū)動器的實驗練習
項目八 PLC水塔水位控制練習
項目九 PLC控制變頻器實驗練習
項目十 變頻器的操作面板控制實驗
項目十一 變頻器的正反轉(zhuǎn)起?？刂?br /> 項目十二 變頻器的多段速控制
項目十三 變頻器模仿量寫入調(diào)節(jié)速度控制
項目十四 編碼器速度檢驗測試的應用
項目十五 電磁調(diào)節(jié)速度電機控制器的認識與應用
項目十六 觸摸屏編程系統(tǒng)使用
項目十七 觸摸屏與PLC編程應用
項目十八 觸摸屏與PLC模仿流水燈的實驗練習
項目十九 觸摸屏與PLC模仿交通燈的實驗練習
項目二十 觸摸屏與PLC模仿?lián)尨鹌鞯膶嶒灳毩?br /> 項目二十一 觸摸屏與PLC模仿機組壓油裝置
項目二十二 觸摸屏與PLC模仿高、低壓氣機
項目二十三 觸摸屏與PLC模仿頂蓋水泵控制系統(tǒng)
項目二十四 觸摸屏與PLC模仿推力外循環(huán)控制系統(tǒng)