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PLC實(shí)訓臺安裝、調試、運行及維護技術(shù)方案
一、項目概述
PLC實(shí)訓臺為滿(mǎn)足企業(yè)、院校實(shí)訓、培訓教學(xué)需要，提高培訓效果、培訓質(zhì)量需要，完成PLC實(shí)訓臺安裝、調試、運行、維護等工作。
二、項目?jì)热菁胺秶?/span>
主要有以下幾項內容：
1．PLC實(shí)訓臺（S7-1500觸摸屏）；
2．PLC實(shí)訓臺的安裝調試、運行、維護等；
三、主要技術(shù)要求
（一）總體要求
PLC實(shí)訓臺（S7-1500觸摸屏）要求采用臺式、鋼木結構，臺體表面噴塑，集成電腦桌鍵盤(pán)托，每臺為兩個(gè)工位。采用模塊式結構，由實(shí)訓臺、電源控制屏、PLC掛箱、變頻器掛箱、觸摸屏、PLC學(xué)習機、系列模擬負載實(shí)訓單元、虛擬負載控制軟件、實(shí)訓網(wǎng)板、三相異步電動(dòng)機等部分組成。被控對象實(shí)訓單元模塊可在實(shí)訓臺上任意互換。
（二）技術(shù)要求
1、外形結構：
實(shí)訓臺外形尺寸：約為1750mm×700mm×1600m；
掛箱模塊尺寸 ：約為420mm×297mm。
2、技術(shù)參數：
（1）自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)通斷電源、 過(guò)流保護、漏電保護系統、短路保護；
（2）輸入電源：三相五線(xiàn) AC380V±10％ 50HZ，具備漏電保護、電源指示燈和供電指示燈；
（3）輸出電源：
三相交流380V±10％ 50HZ ；單相交流220V±10％ 50HZ；
1.25～30V可調直流電壓源和4～20mA可調直流電流源并帶顯示功能；
DC24V電壓源用于給PLC的各種負載提供電源；
3．工作環(huán)境：溫度-10℃－+40℃ 相對濕度<85％（25℃） 海拔<4000m。
（三）主要配置要求
1、實(shí)訓臺
（1）實(shí)訓臺上體采用垂直操作屏，操作屏下方為控制屏，包含電源輸入輸出及控制部分、儀表等，操作屏上部為實(shí)訓操作區，可安裝4個(gè)標準掛箱，該區域上下均留出安裝掛箱的卡槽。
（2）實(shí)訓臺桌面采用高密度壓縮板，表面防水、防火、堅固耐用
（3）實(shí)訓臺下方為抽屜和儲物柜，預留電腦間，掛箱間，并可根據用戶(hù)需要進(jìn)行配置組合。
（4）實(shí)訓臺以微機灰和灰黑色調為主，整體感官上色彩明快、簡(jiǎn)潔大方。
（5）實(shí)訓臺要求為四掛箱式結構，可同時(shí)掛接四個(gè)掛箱（420mm×297mm），掛箱自帶電源控制開(kāi)關(guān)，通過(guò)內置于實(shí)訓臺的插座取電，使用方便。
2、電源控制屏
設備要自帶信號源、交直流電源，不需另外配套信號源，可節約實(shí)驗室建設資金；實(shí)驗裝置具有接地保護、漏電保護等保護措施，保證實(shí)驗人員的安全及整個(gè)實(shí)訓過(guò)程的安全可靠。
1.25～30V可調直流電壓源和4～20mA可調直流電流源主要用于配合PLC模擬量模塊完成與模擬量相關(guān)的實(shí)驗實(shí)訓。另外1.25～30V可調直流電壓源，容量2A，還可以用來(lái)給特殊模塊單元提供電壓源；DC24V電壓源用于給PLC的各種負載提供電源；
3、小車(chē)運動(dòng)單元
要求小車(chē)運動(dòng)控制系統實(shí)物模型由小車(chē)、同步帶輪傳動(dòng)機構、直流電機、光電傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、行程開(kāi)關(guān)等組成，通過(guò)傳感檢測、PLC編程、實(shí)現運動(dòng)距離測量、傳動(dòng)控制、定向控制、定位控制、報警運行控制、電動(dòng)控制、位置顯示控制等，能實(shí)現小車(chē)的精確定位。
4、PLC主機掛箱
要求掛箱采用帶指示燈的船型開(kāi)關(guān)作為PLC電源控制開(kāi)關(guān)；PLC的輸入輸出均引到面板。采用西門(mén)子1500系列PLC輸入通道數:16輸出通道數:16集成模擬量輸入通道數:5；集成模擬量輸出通道數:2計數器數量：6；
5、變頻器掛箱
要求變頻器的輸入輸出信號均用小插孔引出到面板，變頻器的強電采用帶絕緣護套的插孔引出到面板，強電和弱電采用不同的插孔，避免了由于誤接線(xiàn)而燒壞變頻器的事故。
要求采用西門(mén)子V20，單相AC220V輸入，0.37KW。
6、模擬負載掛箱1
要求提供天塔之光、八段數碼顯示、郵件自動(dòng)分檢控制、自動(dòng)軋鋼控制系統、水塔水位自動(dòng)控制、多種液體自動(dòng)混合、自動(dòng)成型機控制。
7、模擬負載掛箱2
要求交通信號燈、機械手動(dòng)作模擬、裝配流水線(xiàn)自動(dòng)控制、加工中心刀具選擇控制、自動(dòng)送料裝車(chē)等負載。
8、觸摸屏掛箱
要求提供西門(mén)子KTP700 Basic PN，7寸彩色觸摸屏，64K色，分辨率800*480，具有PROFINET通訊接口。
9、PLC學(xué)習機
要求實(shí)訓室整體配套PLC學(xué)習機演示系統一套，該系統為實(shí)驗箱式結構，相當于一個(gè)解剖分解的實(shí)際PLC，分功能模塊分布在實(shí)驗箱面板上，幫助學(xué)員理解PLC的結構和運行原理，系統要求包含PLC核心單元包含PLC的中央處理器（CPU）、存儲器、通信接口；24路開(kāi)關(guān)量輸入接口單元；帶開(kāi)關(guān)量輸入和高速脈沖輸入狀態(tài)指示燈；包含24路DC24V開(kāi)關(guān)量輸入和1路高速脈沖輸入的接線(xiàn)插孔帶開(kāi)關(guān)量輸出和高速脈沖輸出狀態(tài)指示燈；包含16路繼電器型輸出接口單元16路繼電器型輸出、1路高速脈沖輸出、2路模擬量輸入和1路模擬量輸出的接線(xiàn)插孔，12個(gè)實(shí)驗用指示燈和6個(gè)不帶鎖按鈕和6個(gè)帶鎖按鈕。要求配套PLC編程軟件，可以兼容三菱和西門(mén)子梯形圖，實(shí)驗箱各個(gè)部分配合完成一個(gè)PLC的功能。同時(shí)配套可拆卸的模擬負載模塊和虛擬仿真控制對象接口板，可以利用PLC實(shí)驗箱完成PLC的編程控制實(shí)訓，包含上位機虛擬仿真控制實(shí)驗18個(gè)，是PLC結構原理和PLC編程學(xué)習的好幫手，要求投標現場(chǎng)演示PLC學(xué)習機結構及PLC學(xué)習機對虛擬控制對象的控制實(shí)驗。
10、實(shí)訓網(wǎng)板
尺寸（高）420mm×（寬）297mm，鋼板噴塑，配套網(wǎng)孔板專(zhuān)用卡扣和螺絲。
要求配套電工實(shí)訓套件1套包含交流接觸器、輔助觸頭、接線(xiàn)端子、按鈕模塊、熔斷器、熱繼電器等。
11、三相交流鼠籠型異步電動(dòng)機
可星/三角啟動(dòng)，功率180W，可供電力拖動(dòng)和變頻器調速使用。
12、其它硬件配置
萬(wàn)用表、實(shí)驗導線(xiàn)、實(shí)驗跨接線(xiàn)、PLC編程電纜、凳子、實(shí)驗指導書(shū)等。
13、PLC理實(shí)一體化仿真實(shí)訓系統
要求"PLC立式一體化仿真實(shí)訓系統"是一款運行在Windows電腦上的、以實(shí)物為原型，通過(guò)三維建模技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)以及FLASH動(dòng)畫(huà)技術(shù)相結合實(shí)現在仿真環(huán)境中對PLC控制的電動(dòng)機、電動(dòng)小車(chē)，液體混合和循環(huán)小燈等實(shí)訓項目進(jìn)行仿真練習的軟件。該軟件采用任務(wù)導入式的實(shí)訓模式，從任務(wù)分析、任務(wù)要求、任務(wù)實(shí)施、自我測評進(jìn)行系統的仿真實(shí)訓教學(xué)。
★要求軟件以PLC控制的電動(dòng)小車(chē)和循環(huán)彩燈等典型項目為載體，講述電動(dòng)小車(chē)和循環(huán)彩燈的工作原理、涉及到的電路元件、元件的特性以及好壞檢查、器件在控制柜中的布局、接線(xiàn)方式到最終的仿真運行。
★要求軟件包含電動(dòng)機點(diǎn)動(dòng)運行電路、電動(dòng)機連續運行電路、兩臺電動(dòng)機主控選擇運行控制電路、運料小車(chē)兩地往返控制電路、液體混合系統控制電路、交通燈控制電路、循環(huán)彩燈控制電路七大部分。
★要求軟件采用工業(yè)建模方式1：1比例還原真實(shí)的器件，通過(guò)三維技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)以及FLASH動(dòng)畫(huà)技術(shù)相結合實(shí)現在仿真環(huán)境中學(xué)習理論知識在生產(chǎn)活動(dòng)中的應用。
★要求軟件采用交互式的操作方式，可以仿真真實(shí)器件原理和萬(wàn)用表檢測數據。
★要求軟件采用拖動(dòng)與點(diǎn)選的操作模式，在使用時(shí)可隨時(shí)發(fā)現操作中的不足以及時(shí)糾正。
（四）軟件包含至少以下內容并演示軟件功能
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項目 |
知識點(diǎn) |
資源數量 |
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電動(dòng)機點(diǎn)動(dòng)運行 |
任務(wù)分析 |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-測量按鈕開(kāi)關(guān) |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-測量斷路器 |
1 |
|
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任務(wù)實(shí)施-測量交流熱繼電器 |
1 |
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|
任務(wù)實(shí)施-測量熔斷器 |
1 |
|
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任務(wù)實(shí)施-實(shí)訓器件 |
1 |
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|
任務(wù)實(shí)施-器件布局 |
1 |
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|
任務(wù)實(shí)施-電路接線(xiàn) |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-通電運行 |
1 |
|
|
任務(wù)要求 |
1 |
|
|
自我評測 |
1 |
|
|
電動(dòng)機連續運行 |
任務(wù)分析 |
1 |
|
任務(wù)實(shí)施-測量按鈕開(kāi)關(guān) |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量斷路器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量交流接觸器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量熱繼電器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量熔斷器 |
1 |
|
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任務(wù)實(shí)施-實(shí)訓器件 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-器件布局 |
1 |
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|
任務(wù)實(shí)施-電路接線(xiàn) |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-通電運行 |
1 |
|
|
任務(wù)要求 |
1 |
|
|
自我評測 |
1 |
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兩臺電動(dòng)機主控選擇運行控制 |
任務(wù)分析 |
1 |
|
任務(wù)實(shí)施-測量按鈕開(kāi)關(guān) |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量斷路器 |
1 |
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|
任務(wù)實(shí)施-測量交流接觸器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量熱繼電器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量熔斷器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-實(shí)訓器件 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-器件布局 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-電路接線(xiàn) |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-通電運行 |
1 |
|
|
任務(wù)要求 |
1 |
|
|
自我評測 |
1 |
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|
★運料小車(chē)兩地往返控制 |
任務(wù)分析 |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-測量按鈕開(kāi)關(guān) |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量斷路器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量交流接觸器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量熱繼電器 |
1 |
|
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量熔斷器 |
1 |
|
任務(wù)實(shí)施-實(shí)訓器件 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-器件布局 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-電路接線(xiàn) |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-通電運行 |
1 |
|
|
任務(wù)要求 |
1 |
|
|
自我評測 |
1 |
|
|
★液體混合系統控制 |
任務(wù)分析 |
1 |
|
任務(wù)實(shí)施-測量按鈕開(kāi)關(guān) |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量斷路器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量交流接觸器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量熱繼電器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-測量熔斷器 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-實(shí)訓器件 |
1 |
|
|
任務(wù)實(shí)施-器件布局 |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-電路接線(xiàn) |
1 |
|
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任務(wù)實(shí)施-通電運行 |
1 |
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|
任務(wù)要求 |
1 |
|
|
自我評測 |
1 |
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交通燈控制 |
任務(wù)分析 |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-測量按鈕開(kāi)關(guān) |
1 |
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|
任務(wù)實(shí)施-測量斷路器 |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-測量交流接觸器 |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-測量熱繼電器 |
1 |
|
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任務(wù)實(shí)施-測量熔斷器 |
1 |
|
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任務(wù)實(shí)施-實(shí)訓器件 |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-器件布局 |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-電路接線(xiàn) |
1 |
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任務(wù)實(shí)施-通電運行 |
1 |
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任務(wù)要求 |
1 |
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自我評測 |
1 |
（五）系統功能要求
1、PLC基本指令實(shí)訓
1)布爾指令訓練
2)定時(shí)器指令實(shí)訓
3)計數器指令實(shí)訓
4)傳送指令訓練
5)數據移位指令訓練
6)算術(shù)運算指令訓練
7)邏輯指令訓練
2、PLC項目實(shí)訓
8)天塔之光
9)八段數碼顯示
10)郵件自動(dòng)分檢
11)水塔水位自動(dòng)控制
12)加工中心刀具庫選擇控制
13)多種液體自動(dòng)混合控制
14)自動(dòng)成型機控制
15)裝配流水線(xiàn)自動(dòng)控制
16)自動(dòng)軋鋼機控制
17)交通信號燈控制
18)機械手動(dòng)作控制
19)自動(dòng)送料裝車(chē)系統
20)PLC網(wǎng)絡(luò )通信
3、組態(tài)軟件實(shí)訓
21)組態(tài)王認識
22)組態(tài)王的變量定義和管理
23)線(xiàn)屬性動(dòng)畫(huà)連接
24)填充屬性動(dòng)畫(huà)連接
25)文本色動(dòng)畫(huà)連接
26)水平移動(dòng)動(dòng)畫(huà)連接
27)垂直移動(dòng)動(dòng)畫(huà)連接
28)縮放動(dòng)畫(huà)連接
29)旋轉動(dòng)畫(huà)連接
30)填充動(dòng)畫(huà)連接
31)模擬值輸出動(dòng)畫(huà)連接
32)離散值輸出動(dòng)畫(huà)連接
33)字符串輸出動(dòng)畫(huà)連接
34)模擬值輸入動(dòng)畫(huà)連接
35)離散值輸入動(dòng)畫(huà)連接
36)字符串輸入動(dòng)畫(huà)連接
37)閃爍動(dòng)畫(huà)連接
38)隱含動(dòng)畫(huà)連接
39)流動(dòng)動(dòng)畫(huà)連接
40)水平滑動(dòng)桿輸入動(dòng)畫(huà)連接
41)垂直滑動(dòng)桿輸入動(dòng)畫(huà)連接
4、變頻器實(shí)驗
42)BOP操作面板控制變頻器運行實(shí)驗
43)變頻器點(diǎn)動(dòng)運行實(shí)驗
44)基于外部電位器控制的變頻器運行實(shí)驗
45)基于外部電壓控制的變頻器運行實(shí)驗
46)變頻器模擬量輸出檢測實(shí)驗
47)變頻器開(kāi)關(guān)量輸出檢測實(shí)驗
48)變頻器多段速度控制實(shí)驗
49)PLC控制變頻器運行實(shí)驗
5、觸摸屏組態(tài)控制技術(shù)
50)觸摸屏的參數設置；
51)觸摸屏的編程；
52)觸摸屏、PLC、變頻器的綜合應用；
四、主要工作量（設備清單）
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序號 |
設備 |
規格型號 |
數量 |
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1 |
PLC實(shí)訓臺（S7—1500觸摸屏） |
1750mm×700mm×1600mm |
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