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SBDQ-1F型機電傳動(dòng)與控制實(shí)驗裝置
一、概述
機電傳動(dòng)控制實(shí)驗室，機電傳動(dòng)控制實(shí)驗設備機電傳動(dòng)與控制實(shí)驗裝置能滿(mǎn)足《電機拖動(dòng)與調速》，《維特電機及控制系統》，《機電傳動(dòng)與控制》，《機電一體化》，《PLC可編程控制器技術(shù)》，《變頻調速技術(shù)》等課程大綱要求的實(shí)驗。裝置設計新穎、結構合理、外觀(guān)豪華氣魄，適合高等院校、中等專(zhuān)業(yè)學(xué)校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院等新建或擴建實(shí)驗室，迅速開(kāi)設實(shí)驗課提供了理想的實(shí)驗設備。通過(guò)本課程的學(xué)習，學(xué)生能掌握交直流電表、電源、示波器等基本儀器的使用方法和注意事項，同時(shí)具備一般電路的接線(xiàn)和糾錯的能力；使學(xué)生掌握直流、交流電動(dòng)機的工作原理及機械特性，熟悉并掌握電機的各種控制方式及原理，能夠用繼電器-接觸器實(shí)現對機電傳動(dòng)系統的起、停、正反轉控制及設計。
能力的培養：使學(xué)生具有讀懂各種機械設備中電器原理圖的能力，培養學(xué)生機電系統控制的設計能力。
素質(zhì)的培養：在學(xué)習專(zhuān)業(yè)理論與技能的同時(shí)，培養學(xué)生良好的職業(yè)道德，使學(xué)生具備分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
機電傳動(dòng)控制實(shí)驗室主要為機械工程學(xué)生開(kāi)設機電傳動(dòng)控制課程的教學(xué)實(shí)驗和相關(guān)綜合實(shí)驗。
實(shí)驗設備：電機及自動(dòng)控制實(shí)驗臺、光碼盤(pán)測速系統、校正直流測功機、直流并勵電動(dòng)機、三相鼠籠式異步電動(dòng)機、繼電接觸控制掛箱、三相可調電阻器、三相智能功率表、各類(lèi)電壓表和安培表。
實(shí)驗項目：直流他勵電動(dòng)機實(shí)驗、三相鼠籠式異步電動(dòng)機工作特性實(shí)驗、三相異步電動(dòng)機控制實(shí)驗等。
（設備外形參考圖片，具體以實(shí)物配置為準，可按客戶(hù)要求定做）
二、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、綜合性強：即能完成傳統的交流電機繼電接觸控制實(shí)訓，還可完成PLC觸摸屏電機綜合控制實(shí)驗。
2、整套性強：從儀器儀表、專(zhuān)用電源、電機及其它實(shí)驗部件到實(shí)驗連接線(xiàn)均配套齊全。
3、配套的小型電機經(jīng)過(guò)特殊設計，其特性和參數可模擬中小型電機，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗可加深對電機理論的理解。
4、設有電流型漏電保護，相間、線(xiàn)間過(guò)載或短路均可自動(dòng)保護功能。
5、定時(shí)器兼報警記錄儀：具有設定時(shí)間、定時(shí)報警、切斷電源及記錄各種告警次數功能。
三、技術(shù)性能
1、輸入電源：三相四（五）線(xiàn)380V±10% 50Hz 。
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃)，海拔＜4000m
3、裝置容量：＜0.8KVA
4、外形尺寸：1600×700×1580（mm）
四、裝置的配備介紹
1．電源控制屏（鐵質(zhì)雙導亞光密紋噴塑，鋁質(zhì)面板）
(1) 交流電源
提供三相五線(xiàn)電源380V（1±10%）50Hz交流電源，帶有輸出指示燈功能。交流電源輸出處設有漏電型保護器、過(guò)載、短路保護裝置；相間、線(xiàn)間過(guò)電流及直接短路均能自動(dòng)保護。三相四線(xiàn)380V輸出，由三只電壓表指示輸出電壓,精度0.5級；交流220V通過(guò)安全插座輸出。
（2）穩壓電源模塊
提供直流5A/24V開(kāi)關(guān)穩壓電源1路，為步進(jìn)電機及驅動(dòng)系統供電。
（3）儀表模塊
1）設有交流電壓表一只，量程0-450V，3為半數顯。
2）設有交流電流表一只，量程0-5A，3為半數顯。
3）設有直流電壓表一只，量程0-±300V，3為半數顯。
4）設有直流電流表一只，量程0-±5A，3為半數顯。
（4）設有啟動(dòng)，停止，鑰匙總電源開(kāi)關(guān)各1個(gè)。
(5) 控制屏正面大凹槽內，設有兩根圓管，可掛儀表及實(shí)驗部件。凹槽底部設有多個(gè)小圓形單相三芯220V電源插座，供儀表等部件供電用�？刂破羶蓚仍O有三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。
(6）定時(shí)器兼報警記錄儀（服務(wù)管理器）：具有設定時(shí)間、到時(shí)報警、切斷電源及記錄各種告警次數等功能。
(7)裝置的安全保護措施：
①具有漏電壓、漏電流保護裝置，安全符合國家標準。漏電動(dòng)作電流≤30mA 過(guò)流保護、熔斷器保護相，控制屏的供電由鑰匙開(kāi)關(guān)和啟停開(kāi)關(guān)控制。
②具有三相缺相指示、過(guò)壓指示、相序檢測功能。
③強、弱電連線(xiàn)及插座分開(kāi)，不能混插。強電連接線(xiàn)及插座采用全封閉工藝，使用安全、可靠、防觸電。
2.實(shí)驗桌+方凳
實(shí)驗桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結構堅固，形狀似長(cháng)方體封閉式結構，造形美觀(guān)大方；設有兩個(gè)大抽屜、柜門(mén)，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(gè)寬敞舒適的工作臺面。實(shí)驗桌還設有四個(gè)萬(wàn)向輪和四個(gè)固定調節機構，便于移動(dòng)和固定，有利于實(shí)驗室的布局。每套提供2只四腳方凳，鐵質(zhì)四腳。
3. 電機導軌、光碼盤(pán)測速系統及智能數顯轉速表
導軌平整度好，無(wú)應力變形，加工精細，同心度好，互換性好，能保證電機與電機、電機與編碼器之間連接的同心度不超過(guò)±5絲，電機運行噪聲小，實(shí)驗參數典型，能較好滿(mǎn)足實(shí)驗要求。數顯表測試轉速為0～9999r/min。編碼器接口采用光電隔離技術(shù)，有效提高儀表的抗干擾能力。具有 0～±10V 模擬量信號輸出功能。支持 400 線(xiàn)、600 線(xiàn) 1024 線(xiàn)等常見(jiàn)編碼器。具有光電隔離功能的 RS-485 接口，并具有防雷擊保護，該接口支持 Modbus-RTU 協(xié)議。具有1路繼電器輸出，可手動(dòng)設置動(dòng)作參數或采用通訊接口的 Modbus-RTU 協(xié)議進(jìn)行設置。具有蜂鳴器報警功能,可手動(dòng)設置報警參數或采用通訊接口的Modbus-RTU 協(xié)議進(jìn)行設置。采用專(zhuān)用數碼管驅動(dòng) IC 驅動(dòng)數碼管，具有穩定可靠等特點(diǎn)，數碼管顯示亮度均勻不抖動(dòng)。儀表參數設置簡(jiǎn)單，采用AC220V（±10%）/50Hz 電源供電。采用標準柜裝儀表尺寸表殼，便于安裝維護。
4. 三相鼠籠式異步電動(dòng)機
三相380V（Y），轉速：1400r/min 90W，專(zhuān)用保護插孔，學(xué)生實(shí)驗專(zhuān)用。
5. 步進(jìn)電機控制箱及步進(jìn)電機實(shí)驗部件（采用鐵質(zhì)箱體，透明有機面板）
本控制箱提供三相反應式步進(jìn)電機1套，型號為70BF003，提供配套步進(jìn)電機的驅動(dòng)控制器，脈沖發(fā)生器等。
6.三相異步電機變頻調速控制系統（采用鐵質(zhì)箱體，透明有機面板）
提供松下VF0-200系列（BFV00042DK /GK 0.4KW/200V） 0.4KW變頻器1只，設有外部模擬調節電位器一只。具有矢量控制功能；具有Auto-tuning功能；具有復制參數功能的可拆卸式操作面板。配備RS-485通信接口；輸出短路保護(負載短路·接地短路)；散熱風(fēng)扇可ON/OFF控制；可通過(guò)多段速功能+定時(shí)功能(或計數功能)運轉。透明外殼，所有器件端子全部引出，標設清晰明了。
7.交流伺服電機及伺服驅動(dòng)控制系統（采用鐵質(zhì)箱體，透明有機面板）
提供億豐AASD系列 交流伺服電機80ST-M01330
電機基本參數：額定功率：400W，額定電壓：220V，，額定線(xiàn)電流：2A，額定轉速：3000rpm
額定力矩：1.27N.m，峰值力矩：3.8N.m，編碼器：2500線(xiàn)（多摩川）。
8. 西門(mén)子S7-1200系列主機模塊（采用鐵質(zhì)箱體，透明有機面板）
提供西門(mén)子S7-1200系列CPU1214C PLC主機，透明外殼，所有器件端子全部引出，標設清晰明了。
9. 觸摸屏（采用鐵質(zhì)箱體，透明有機面板）
提供昆侖通態(tài)7寸彩色觸摸屏TPC7062TX主機1個(gè)。參數如下：
①800 X 480分辨率、65535色TFT；
②按照工業(yè)III級標準生產(chǎn)，采用LED背光永不黑屏；
③400M主頻、WinCE系統、MCGS組態(tài)軟件、64M存儲空間；
④支持 U盤(pán)備份、恢復，操作更快捷、更方便；
⑤支持RS232/RS485/RJ45以太網(wǎng)通訊接口；
⑥低功耗，整機功耗僅6W；⑦配下載線(xiàn)和安裝軟件；
⑧透明外殼，所有器件端子全部引出，標設清晰明了。
10.繼電接觸控制器（一）（采用鐵質(zhì)箱體，透明有機面板）
提供交流接觸器（線(xiàn)圈電壓24V）2只，電子式時(shí)間繼電器（通電延時(shí)）一只，按鈕（二綠、一紅）三只。
11.安全護套實(shí)驗連接導線(xiàn)
根據不同實(shí)驗項目的特點(diǎn)，配備兩種不同的實(shí)驗聯(lián)接線(xiàn)，強電部分采用高可靠護套結構手槍插連接線(xiàn)（不存在任何觸電的可能），里面采用無(wú)氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細的多股線(xiàn)，達到超軟目的，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(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；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結構聯(lián)接線(xiàn)，兩種導線(xiàn)都只能配合相應內孔的插座，這樣大大提高了實(shí)驗的安全及合理性。
12.提供 PLC編程軟件、觸摸屏MCGS軟件，protel99軟件等。
13、電工電子電拖PLC自動(dòng)控制3D虛擬仿真軟件
模塊分為電工基礎、照明電路、儀器儀表、低壓電器、電力拖動(dòng)、電子器件、電子技術(shù)、機床電路、PLC控制等100多個(gè)實(shí)訓內容，學(xué)�？梢愿鶕䦟W(xué)生學(xué)習進(jìn)度選擇相應的訓練模塊進(jìn)行訓練
五、 設備可完成的實(shí)驗項目：
（一）、 繼電接觸器控制實(shí)訓
1、接觸器控制電機啟停實(shí)驗
2、接觸器控制電機正反轉
（二）、變頻器調速實(shí)驗
1、變頻器的面板認識及參數設定
2、變頻器面板基本操作控制
3、變頻器控制端口開(kāi)關(guān)操作運行
4、變頻器的模擬信號操作控制
5、變頻器數字量控制多段速運行
（三）、PLC變頻器調速實(shí)驗
1、基于PLC多段速選擇變頻調速
2、基于PLC多段速選擇變頻調速
3、基于PLC的變頻器開(kāi)環(huán)調速
4、基于PLC通信方式的變頻器閉環(huán)調速
（四）、PLC/觸摸屏/變頻器調速實(shí)驗
基于 PLC，觸摸屏，變頻器的綜合應用實(shí)訓
（五）、步進(jìn)電動(dòng)機實(shí)驗。
1、步進(jìn)電機及驅動(dòng)控制系統的認識
2、步進(jìn)電機驅動(dòng)器參數的設置
3、步進(jìn)電機的控制與運行（包含PLC控制）
（六）、交流伺服電機實(shí)訓
1、交流伺服電機及驅動(dòng)控制系統的認識
2、交流伺服電機參數的設置
3、交流伺服電機多種控制方式的運行（包含PLC控制）
五、機電傳動(dòng)控制實(shí)驗設備配置清單：
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序號 |
名 稱(chēng) |
數量 |
備注 |
|
1 |
電源控制屏 |
1件 |
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2 |
實(shí)驗桌+方凳 |
1張 |
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3 |
電機導軌、光電編碼測速系統及智能數顯轉速表 |
1套 |
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4 |
三相鼠籠異步電動(dòng)機 |
1臺 |
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5 |
步進(jìn)電機控制箱及步進(jìn)電機實(shí)驗部件 |
1套 |
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6 |
三相異步電機變頻調速控制系統 |
1件 |
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7 |
交流伺服電機及控制系統實(shí)驗裝置 |
1件 |
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8 |
西門(mén)子S7-1200系列主機模塊 |
1件 |
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9 |
觸摸屏 |
1件 |
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10 |
繼電接觸控制器（一） |
1件 |
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11 |
高可靠護套結構手槍插實(shí)驗連接線(xiàn)及配件 |
1套 |
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12 |
電工電子電拖PLC自動(dòng)控制3D虛擬仿真軟件 |
1套 |
見(jiàn)附件一 |
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13 |
提供PLC編程軟件、觸摸屏MCGS軟件，protel99軟件等 |
1套 |
|
附件一：
模擬培訓內容（電工電子電拖PLC自動(dòng)控制3D虛擬仿真軟件）介紹
模塊分為電工基礎、照明電路、儀器儀表、低壓電器、電力拖動(dòng)、電子器件、電子技術(shù)、機床電路、PLC控制等100多個(gè)實(shí)訓內容，學(xué)�？梢愿鶕䦟W(xué)生學(xué)習進(jìn)度選擇相應的訓練模塊進(jìn)行訓練。
利用生動(dòng)的動(dòng)畫(huà)演示，配合語(yǔ)音對電路工作原理進(jìn)行講解；可通過(guò)半透明的原理圖上的提 示進(jìn)行相關(guān)操作；具有與設備一致的實(shí)訓項目和實(shí)物元件介紹；具有實(shí)訓目的的描述、實(shí)訓器材的展示、典型電路的分析、電路原理聲動(dòng)同步的解說(shuō)、元件布局模擬操作、電路原理的模擬接線(xiàn)，模擬現場(chǎng)的工業(yè)仿真等功能。該軟件所有圖標及器件均采用3D建模，通過(guò)美工處理，整體畫(huà)面美觀(guān)大方。通過(guò)軟件的教學(xué)及仿真，能激發(fā)學(xué)員的思維、增強學(xué)員的感性認識，更好地剖析教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)。
