SBMES-01型機電一體化綜合實訓平臺
機電一體化綜合實訓平臺是一個集機械、電子、氣動、控制等技術于一體的綜合實驗室。 機電一體化綜合實訓裝置主要配備有自動化生產線實訓平臺，單片機實訓臺、自動化生產線實訓裝置涵蓋了現代工業(yè)自動化生產的主要環(huán)節(jié)，包括分揀、傳送、搬運、加熱、檢測、裝配等。學生可以通過實踐操作，了解自動化生產線的組成和工作原理，掌握機械、電氣、控制等方面的知識和技能。單片機實訓臺提供了豐富的實驗設備和開發(fā)工具，幫助學生掌握單片機的原理和應用，提高編程和控制能力。 機電一體化綜合實訓臺主要承擔《自動化生產線安裝與調試》、《機電一體化系統設計》等課程的實驗教學工作，支撐機電一體化綜合類實訓項目。為學生提供豐富的實踐機會。同時，實訓室還支撐“1+X可編程控制器系統應用編程”職業(yè)技能等級考試，為“1+X”考證提供技能培訓和考核服務。創(chuàng)新模塊化自動生產線實訓系統、柔性自動化生產線實訓室主要設備有柔性制造自動化生產系統一套，體現了現代制造業(yè)向數字化和智能化發(fā)展的主要趨勢，柔性制造自動化生產系統采用模塊化設計，由多個柔性單元組成，主要包括物料倉儲系統、自動化物流搬運系統、數控加工系統、信息采集與處理系統以及計算機控制系統等模塊組成，能夠根據作業(yè)任務要求和現場環(huán)境變化迅速進行重組和柔性調整，以適應多品種、中小批量的生產作業(yè)。創(chuàng)新模塊化自動生產線實訓系統、模塊化柔性自動生產實訓系統、智能制造柔性生產線實訓設備是一套綜合了實際工業(yè)生產中大量應用到的復雜控制過程的教學培訓裝置，根據現代生產物流系統發(fā)展和未來趨勢而專門設計，它以培養(yǎng)學生專業(yè)知識應用能力、綜合實踐能力、創(chuàng)新能力為主要目標。
一、系統構成
1、供料單元；
2、加工單元；
3、檢測分揀單元；
4、搬運單元；
5、倉儲單元。
二 、性能參數
1、輸入電源：單相三線～220V±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：＜2.5kVA
4、實訓平臺尺寸約為：3200mm×785mm×830mm，各部件采用優(yōu)質鋁合金和鈑金加工成型，外觀無劃痕等。
5、單站工作臺尺寸約為：650mm×785mm×830mm
三、各單元介紹
（1）供料單元
供料單元主要功能是負責不同材料的供料，由料管、推料裝置及傳輸線等組成。
主要技術參數要求及電氣元件：
1、工作臺：鋁合金。
2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A。
3、工作氣壓：0.5MPa
4、PLC：西門子主機模塊。
5、直流減速電機：24V
6、檢測傳感器：光電傳感器、磁感傳感器、3個光纖傳感器及放大器等。
7、電源控制盒：面板上設有指示燈、啟動、停止以及急停按鈕，整體設計成獨立模塊，兩端采用鈑金件固定。
8、配有7寸彩色觸摸屏：
（1）800X480分辨率、65535色TFT；
（2）按照工業(yè) III級標準生產，采用 LED 背光永不黑屏；
（3）400M 主頻、WinCE 系統、MCGS 組態(tài)軟件、64M 存儲空間；
（4）支持 U盤備份、恢復，操作快捷；
（5）支持 RS232/RS485/RJ45以太網通訊接口；帶wifi功能
（6）低功耗，整機功耗僅 6W；
（7）配下載線和安裝軟件；
（8）鈑金件支架安裝。
9、當5個單元全部進入聯網狀態(tài)時，管理員能夠通過組態(tài)監(jiān)控機中各種組態(tài)按鈕方便的控制整個系統的運行、停止等。每個單元的工作狀態(tài)在監(jiān)控畫面上也能夠清楚的看到。
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序號 |
名稱 |
規(guī)格 |
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1 |
實訓桌 |
鋁合金型材/鈑金 |
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2 |
上料機構 |
上料基座，料筒 |
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3 |
傳輸線 |
皮帶/鋁件 |
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4 |
氣缸 |
筆形氣缸 |
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5 |
電磁閥 |
DC24V |
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6 |
調速閥 |
SL4-01 |
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7 |
氣源過濾器 |
AFC2000 |
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8 |
光電傳感器 |
漫反射 |
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9 |
光纖傳感器 |
FRS-320 |
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10 |
磁性傳感器 |
CS1G |
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11 |
減速電機 |
24V |
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12 |
PLC主機 |
S7-1200 |
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13 |
變頻器 |
EDS300-2S0002 |
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14 |
觸摸屏 |
7寸 MCGS |
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15 |
信號轉換器 |
24v |
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16 |
PLC傳感器信端子臺 |
24v |
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17 |
PLC下載線 |
3米 |
（2）加工單元
加工單元由傳輸線、加工站等組成。完成物料加工、檢測及輸送等功能。
1、工作臺：鋁合金
2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A
3、工作氣壓：0.5MPa
4、PLC：西門子主機模塊。
5、檢測傳感器：光電傳感器、磁性開關等。
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序號 |
名稱 |
規(guī)格 |
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1 |
實訓桌 |
鋁合金型材/鈑金 |
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2 |
上料機構 |
上料基座 |
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3 |
傳輸線 |
皮帶/鋁件 |
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4 |
氣缸 |
手指氣缸/雙杠氣缸/回轉氣缸 |
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5 |
夾手 |
鋁件定制 |
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6 |
電磁閥 |
DC24V |
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7 |
調速閥 |
SL4-01 |
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8 |
氣源過濾器 |
AFC2000 |
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9 |
光電傳感器 |
多種規(guī)格 |
|
10 |
磁性傳感器 |
CS1G |
|
11 |
減速電機 |
24V |
|
12 |
PLC主機 |
S7-1200 |
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13 |
信號轉換器 |
24v |
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14 |
PLC傳感器信端子臺 |
24v |
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15 |
PLC下載線 |
3米 |
（3）檢測分揀單元
檢測分揀站是通過各種傳感器檢測，通過檢測輸出對應的信號，也可以根據顏色和材質（金屬和非金屬）進行檢測分揀，把合格或指定的物料傳輸給下一站，由傳感器、分揀滑槽、傳感器、氣缸、傳輸線等機構組成。
1、工作臺：鋁合金
2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A；
3、工作氣壓：0.5MPa
4、PLC：西門子主機模塊。
5、檢測傳感器：光電傳感器、電容傳感器等。
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序號 |
名稱 |
規(guī)格 |
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1 |
實訓桌 |
鋁合金型材/鈑金 |
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2 |
傳輸線 |
皮帶/鋁件 |
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3 |
分揀滑槽 |
鈑金 |
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4 |
氣缸 |
筆形氣缸 |
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5 |
電磁閥 |
DC24V |
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6 |
調速閥 |
SL4-01 |
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7 |
氣源過濾器 |
AFC2000 |
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8 |
光纖傳感器 |
漫反射 |
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9 |
磁性傳感器 |
CS1G |
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10 |
減速電機 |
10W/24V |
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11 |
PLC主機 |
S7-1200 |
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12 |
信號轉換器 |
24v |
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13 |
PLC傳感器信端子臺 |
24v |
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14 |
PLC下載線 |
3米 |
（4）搬運單元
搬運站是接駁上一站的物料放置傳輸線進行下一站的供料，由物料平臺、氣缸機械手、分揀滑槽、等機構組成。
氣缸規(guī)格：雙杠氣杠、手指氣缸、缸檢測傳感器：磁感式。
1、工作臺：鋁合金
2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A；
3、工作氣壓：0.5MPa
4、PLC：西門子主機模塊。
5、檢測傳感器：電感傳感器、限位開關等。
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序號 |
名稱 |
規(guī)格 |
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1 |
實訓桌 |
鋁合金型材/鈑金 |
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2 |
上料機構 |
上料基座 |
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3 |
伺服電機 |
≥200W |
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4 |
伺服驅動器 |
220V |
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5 |
絲桿 |
滾珠 |
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6 |
氣缸 |
手指氣缸/雙杠氣缸 |
|
7 |
電磁閥 |
DC24V |
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8 |
調速閥 |
SL4-01 |
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9 |
夾手 |
鋁件定制 |
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10 |
氣源過濾器 |
AFC2000 |
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11 |
限位開關 |
機械形式 |
|
12 |
光電傳感器 |
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13 |
磁性傳感器 |
多種規(guī)格 |
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14 |
PLC主機 |
S7-1200 |
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15 |
信號轉換器 |
24v |
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16 |
PLC傳感器信端子臺 |
24v |
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17 |
PLC下載線 |
3米 |
（5）倉儲單元
倉儲單元由堆垛機、氣動手抓、≥3*4立庫組成，完成成品工件的倉儲功能。
1、工作臺：鋁合金材質
2、供電電源/工作電壓：AC220V/50Hz/DC24V/2A；工作氣壓：0.5MPa
3、PLC：西門子主機模塊。
4、步進電機：1.5A 角距：1.8度
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序號 |
名稱 |
規(guī)格 |
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1 |
實訓桌 |
鋁合金型材/鈑金 |
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2 |
上料機構 |
上料基座 |
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3 |
步進電機 |
1.5A 角距：1.8度 |
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4 |
步進驅動器 |
24V |
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|
5 |
絲桿 |
滾珠 |
|
|
6 |
氣缸 |
回轉氣缸/手指氣缸/雙杠氣缸 |
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7 |
夾手 |
鋁件定制 |
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8 |
立庫 |
3層4列 |
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9 |
電磁閥 |
DC24V |
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10 |
調速閥 |
SL4-01 |
|
|
11 |
夾手 |
鋁件定制 |
|
|
12 |
氣源過濾器 |
AFC2000 |
|
|
13 |
光電傳感器 |
多種規(guī)格 |
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14 |
磁性傳感器 |
多種規(guī)格 |
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15 |
限位開關 |
機械形式 |
|
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16 |
PLC主機 |
S7-1200 |
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17 |
信號轉換器 |
24v |
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18 |
PLC傳感器信端子臺 |
24v |
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19 |
PLC下載線 |
3米 |
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四、配套軟件及資源平臺
★軟件PLC產品依據中華人民共和國勞動和勞動安全行業(yè)標準（LD/T81.2－2006）《"維修電工"職業(yè)技能實訓和鑒定設備技術規(guī)范》與教育部有關專業(yè)教學大綱而設計研制，包括可編程控制器和變頻器在內的26個項目，每個項目又根據需要設有：實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行等多種模塊，基本涵蓋了國家維修電工中級、高級和技師鑒定考核對于可編程控制器和變頻器的應知應會全部要求。軟件以技能為核心，項目為引領，任務為驅動，職場環(huán)境為背景，操作步驟為主線，以學生交互訓練為主體，具有三維可視化、智能化、全交互的特點，集職業(yè)性、情境性、過程性、交互性和靈活性于一身，性價比極高。該軟件不僅可以作為實訓教學應用，其大量的原理動畫演示也可以作為助教型軟件素材應用于課堂教學環(huán)節(jié)。為電氣自動化、機電一體化等電工電子專業(yè)的技能實訓、鑒定信息化、現代化提供了豐富不可或缺的教學資源。 (投標現場提供工業(yè)機器人柔性自動化生產線教學實訓系統教學軟件、工業(yè)PLC控制虛擬仿真軟件著作權證書復印件）
二、產品內容要求
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一級模塊 |
二級模塊 |
三級模塊 |
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中級 |
PLC工作原理控制 |
實訓目的：通過動畫演示了解和掌握PLC的結構、STOP和RUN模式運行； PLC結構：使用鼠標點擊各部位，學習其知識點； 實訓電路：分別介紹run模式、stop模式、程序執(zhí)行； |
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程序的執(zhí)行過程 |
執(zhí)行過程：讀取信息分別將信號寫入； |
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電動機的起停控制 |
實訓目的：掌握兩地控制電路的編程方法，根據要求設計PLC的外圍電路、設計梯形圖等，根據控制要求模擬真實的操作； |
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電動機的正反轉控 |
實訓目的：掌握PLC的基本邏輯指令、P C編程的基本方法和技巧、掌握編程軟件的基本操作、掌握電動機正反轉的PLC外部接線及操作，根據控制要求模擬真實的操作； |
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電動機循環(huán)正反轉控制 |
實訓目的：掌握PLC的基本邏輯指令、PLC編程的基本方法和技巧、掌握編程軟件的基本操作、掌握電動機正反轉的PLC外部接線及操作，根據控制要求模擬真實的操作； |
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三速電動機控制 |
實訓目的：掌握手持編程器的基本操作、編程的基本方法和技巧、三速電動機的PLC外部接線，根據控制要求模擬真實的操作； 通電運行：依據操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作； |
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高級 |
星/角起動控制 |
實訓目的：掌握手持編程器的基本操作、編程的基本方法和技巧，掌握電動機Y/△啟動的PLC外部接線，根據控制要求模擬真實的操作； 設計實現：在已利用資源中選擇要操作的項目；通電運行：依據操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作； |
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電動機正反轉能耗制動控制 |
實訓目的：掌握手持編程器的基本操作、編程的基本方法和技巧、電動機正反轉能耗制動的PLC外部接線，根據控制要求模擬真實的操作； |
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彩燈循環(huán)控制 |
實訓目的：掌握手持編程器的基本操作、編程的基本方法和技巧、PLC外部接線，根據控制要求模擬真實的操作； |
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數碼管的點亮控制 |
實訓目的：掌握PLC的基本邏輯指令的應用、編程的基本方法和技巧、PLC外部接線及操作，根據控制要求模擬真實的操作； |
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大小球傳送裝置控制 |
實訓目的：掌握PLC的編程和連線方法、掌握大、小球分類傳送裝置的設計方法、設計大、小球分類傳送裝置的控制程序，根據控制要求模擬真實的操作； |
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簡易機械手的控制 |
實訓目的：熟悉步進指令的特點、用轉移指令來編寫控制程序，根據控制要求模擬真實的操作； |
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技師 |
電鍍生產線的控制 |
實訓目的：熟悉電鍍生產工藝的控制要求，設計I/O端口分配圖、熟悉步進指令在設備控制中的編程方法、掌握步進順控指令的應用，根據控制要求模擬真實的操作； 通電運行：依據操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作； |
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自動交通燈的控制 |
實訓目的：熟悉順控指令的用法式、掌握并行分支及并行匯合指令的寫法、實現交通燈的控制，根據控制要求模擬真實的操作； 通電運行：依據操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作； |
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皮帶運輸線的控制 |
實訓目的：熟悉皮帶機控制要求，掌握分支程序的編程方法，并行分支程序指令的編程，根據控制要求模擬真實的操作； |
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工業(yè)洗衣機的控制 |
實訓目的：掌握PLC與變頻器綜合控制的思路、步進順控程序的制方法、變頻器程序運行參數的設置和外部端子的接線、能運用變頻器的外部端子和參數實現變頻器的程序，根據控制要求模擬真實的操作； |
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恒壓供水系統的控制 |
實訓目的：了解PLC與變頻器綜合控制的設計思路、掌握變頻器7段調速的參數設置和外部端子的接線、能運用變頻器的外部端子和參數實現變頻器的多段速度控制、能運用變頻器的多段調速解決工程實際問題，根據控制要求模擬真實的操作； |
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小推車控制 |
實訓目的：掌握較復雜程序的編寫、可擴展性程序編寫的思路和方法等，根據控制要求模擬真實的操作； |
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停車場車位的控制 |
實訓目的：熟悉和掌握PLC的編程和連線方法、變頻器A540的編程和接線方法等，根據控制要求模擬真實的操作； 通電運行：依據操作提示進行實物虛擬仿真通電運行操作； |
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變頻器的PU操作 |
初始化：按照操作步驟提示完成操作項目； 設定與運行：按照操作步驟提示完成PU操作項目； 簡單參數接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導線； 多參數設定：按照操作步驟提示完成PU操作項目； 點動參數運行：按照操作步驟提示完成PU操作項目； |
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變頻器的EXT操作 |
連續(xù)接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導線； 連續(xù)運行：按照操作步驟提示完成操作項目； 點動接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導線； 點動運行：按照操作步驟提示完成操作項目； |
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變頻器的組合操作 |
組合1接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導線； 組合1操作：按照操作步驟提示完成操作項目； 組合2接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導線； 組合2操作：按照操作步驟提示完成操作項目； 多段接線：按照原理圖中給出的先后順序在實物圖中連接導線； 多段運行：按照操作步驟提示完成操作項目； |
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綜合 |
手持編程器的操作 |
工作方式選擇：變頻器介紹，在聯機編程方式下，按OTHER鍵，用↑、↓鍵移動光標，查看各種工作模式； 程序清零：依據操作提示，按操作步驟使用鼠標完成操作；在界面上依據操作步驟完成操作； |
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X62W萬能銑車 |
實訓目的：熟悉并掌握X62W萬用銑床電氣控制線路工作原理、模塊電器分部及功能特點，掌握PLC基本原理和指令運用，會電腦操作和三菱PLC軟件的應用、會X62W萬用銑床PLC改造的編程、調試、試運行等； |
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Z3050搖臂鉆床 |
實訓目的：熟悉Z3050搖臂鉆床電氣控制線路工作原理、模塊電器分部及功能特點，掌握PLC基本原理和指令運用， 電腦操作和三菱PLC軟件的應用、會Z3050搖臂鉆床PLC改造的編程、調試、試運行等； |
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CA6140型車床 |
實訓目的：熟悉CA6140車床電氣控制線路工作原理、模塊電器分部及功能特點，掌握PLC基本原理和指令運用，會電腦操作和三菱PLC軟件的應用、會CA6140車床PLC改造的編程、調試、試運行等； |
五、配套常用工具
包含萬用表、電筆、電工膠布、尖嘴鉗、斜口鉗、活動扳手、剝線鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、內六角 1 套、工具箱等。
六、實訓項目
（1）供料站實訓項目
1、供料機構部件安裝；2、氣路連接與調整；3、電路接線；4、傳感器調試、電路校對；5、變頻器基本操作面板的功能認識和參數設置；6、觸摸屏的界面設置、變量連接及下載運行；7、編制PLC程序與調試。
（2）加工站實訓項目
1、加工站機械部件安裝；2、氣路連接與調整；3、電路接線；4、傳感器調試、電路校對；5、編制PLC程序與調試。
（3）檢測分揀站實訓項目
1、搬運站機械手等部件安裝；2、氣路連接與調整；3、電路接線；4、傳感器調試、電路校對；5、編制PLC程序與調試。
（4）搬運站實訓項目
1、檢測分揀站機械部件安裝；2、氣路連接與調整；3、電路接線；4、傳感器調試、電路校對；5、PLC控制伺服電機的調試；6、編制PLC程序與調試。
（5）倉儲站實訓項目
1、堆垛機兩軸單元的機械部件安裝；2、氣路連接與調整；3、電路接線；4、傳感器調試、電路校對；5、步進驅動及電機調試；6.編制PLC程序與調試。
七、操作終端及桌椅
（1）操作終端*1臺
1）CPU：不低于intel i5 十代或以上
2）內存：≥16GB DDR4 2666MHz 內存
3）硬盤：≥1T HDD +≥256GSSD
4）核心顯卡：性能不低于英特爾UHD630
5）網卡：集成10M/100/1000MB自適應網卡
6）電源：≥180W 電源
7）鍵鼠：有線鍵盤、有線鼠標；
8）顯示器：≥21.5英寸，分辨率≥1920×1080
（2）桌椅*1套
1、規(guī)格：約長800mm、寬800mm、高750mm，E1級環(huán)保板，架子加厚4.0厘米方管，管壁厚度≥1.0mm。
2、桌面：貼面材料采用可彎曲防火板飾面；桌角圓角處理；加三面擋板高30厘米；基材采用環(huán)保生態(tài)夾板，經過防蟲、防腐的化學處理，強度高、剛性好且其表面握釘力及靜曲強度達到國際標準，達到國家環(huán)保E1級標準。臺面封邊采用高溫膠。高度耐磨、抗沖擊性強，在高溫情況下持續(xù)耐高溫，便于使用者清潔保養(yǎng)等功能特點。
3、桌架：模具化鋼制框架；鋼腳尺寸≥40mm*40mm方管, 厚度≥1.0mm，橫梁采用≥40*20mm方管，厚度≥1.0mm。
4、椅子尺寸：約24*33*45cm；凳面采用E1級三聚氰胺防火板；凳子結構為鋼架結構，25*25mm方管，采用壁管厚度1.0mm，結實耐用；凳腳含腳墊。
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SBOGJDX--A機電、電氣實驗室設備(可編程序控制器PLC)、SBOGJDX-A/B機電、電氣實驗室設備(可編程序控制器PLC) |
