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2025年1月9日

可編程控制器（PLC）實驗室設(shè)備

PLC實驗室設(shè)備、PLC實驗室

PLC實驗室是專業(yè)兼基礎(chǔ)實驗室，主要承擔《PLC與控制技術(shù)》《機電控制與PLC》《變頻技術(shù)》《計算機控制技術(shù)》等課程的基礎(chǔ)性實驗、開放性實驗、課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計等任務。本室旨在幫助學生加深鞏固對所學PLC、電機、變頻器等課程理論知識的理解，提高實際動手和設(shè)計能力。可編程實訓裝置、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)化自動化實驗裝置、PLC實驗室設(shè)備面向電氣工程及其自動化、機械電子工程、機器人等專業(yè)學生。
可編程控制器(PLC)實驗室是電類和非電類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)實驗室,承擔全校工程類專業(yè)的可編程控制器的實驗教學任務, 并對工科類各專業(yè)學生進行開放實驗、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計以及教師的科研教學提供實驗場所和設(shè)備。目前，PLC實驗室主要設(shè)備有PLC實驗臺、計算機、變頻器、觸摸屏、組態(tài)軟件及相關(guān)控制對象。
PLC實驗室安排有大量的設(shè)計型實驗，包括具體工程對象的控制、遠程通信控制和組態(tài)編程實驗等；旨在通過實驗，增強學生的學習積極性，培養(yǎng)學生的動手能力，深化對理論的理解，更好的掌握基礎(chǔ)知識、基本理論、基本技能，強化工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。為學生畢業(yè)后盡快適應相關(guān)崗位需求奠定良好的基礎(chǔ)，充分體現(xiàn)了“成果導向”的工程教育專業(yè)認證理念。
可編程控制器(PLC)是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、通信技術(shù)而發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動控制裝置。它的高可靠性和適應惡劣環(huán)境的能力，在工業(yè)自動化的各個領(lǐng)域獲得了廣泛的應用，已成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大技術(shù)支柱之一。
在工業(yè)控制領(lǐng)域，無論是簡單的邏輯順序控制與數(shù)字程序控制，還是復雜系統(tǒng)的控制，采用適當?shù)腜LC都能獲得滿意的控制效果。在計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)與計算機集成過程控制系統(tǒng)(CIPS)中，PLC起到了重要的作用。在網(wǎng)絡(luò)化的多級工業(yè)控制系統(tǒng)中，PLC在設(shè)備級與控制級有著其它控制裝置無法比擬的優(yōu)勢。因此，熟悉各主要系列PLC的功能及特點，掌握PLC的原理、編程、組態(tài)及PLC控制系統(tǒng)設(shè)計方法，是電氣工程師、控制系統(tǒng)設(shè)計人員及相關(guān)專業(yè)人員必備的基本技術(shù)之一。

PLC實驗室

適用于高等院校的機電設(shè)備安裝與維修、機電技術(shù)應用、電氣運行與控制、電氣技術(shù)應用、電子電器應用與維修等專業(yè)和非機電類專業(yè)的必修課程《可編程控制器技術(shù)》、《電器及PLC控制技術(shù)》《觸摸屏原理及其應用》、《變頻器原理及其應用》或選修課程《PLC及其應用》的教學與實訓。

PLC主機：FX3U-48MR 輸入24點輸出24點
變頻器：變頻器實訓組件：配置三菱FR-D720S 0.4KW變頻器，帶有RS485通信接口及BOP操作面板
觸摸屏：7英寸昆侖通態(tài)，256色

1.實驗項目

1、基礎(chǔ)PLC實驗

1）自控交通燈系統(tǒng)

2）自動沖壓機系統(tǒng)

3）自動售貨機系統(tǒng)

4）自控成型系統(tǒng)

5）電梯自動控制系統(tǒng)

6）自動洗衣機系統(tǒng)

7）機械手控制

8）五相步進電機

2、變頻器實驗

1）變頻器的認識實驗

2）變頻器的參數(shù)設(shè)定與操作

3）變頻器的面板控制

4）變頻器的電位器控制

5）變頻器的電壓控制

6）變頻器的電流控制

7）變頻器的多段速度控制電動機

8）變頻器狀態(tài)信號顯示與采集

9）三相異步電動機的開環(huán)調(diào)速實驗

3、觸摸屏實驗

1）基于觸摸屏控制的自控交通燈系統(tǒng)

2）基于觸摸屏控制的自動沖壓機系統(tǒng)

3）基于觸摸屏控制的自動售貨機系統(tǒng)

4）基于觸摸屏控制的自控成型系統(tǒng)

5）基于觸摸屏控制的電梯自動控制系統(tǒng)

6）基于觸摸屏控制的自動洗衣機系統(tǒng)

7）基于觸摸屏控制的機械手控制

8）基于觸摸屏控制的五相7步進電機

4、PLC和變頻器實驗項目

1）基于PLC的變頻器的正反轉(zhuǎn)實驗

2）基于PLC的變頻器的多段調(diào)速實驗

3）基于PLC通信控制正反轉(zhuǎn)

4）基于PLC通信讀取變頻器電壓電流頻率

5）基于PLC通信控制變頻器加速減速正反轉(zhuǎn)停止及同時讀取電壓電流頻率

6）基于PLC通信控制變頻器正反轉(zhuǎn)設(shè)置頻率及讀取運行頻率

5、PLC變頻器觸摸屏綜合實驗項目

1）觸摸屏控制PLC的變頻器的正反轉(zhuǎn)實驗

2）觸摸屏控制PLC的變頻器的多段調(diào)速實驗

3）觸摸屏控制PLC通信控制正反轉(zhuǎn)

4）觸摸屏控制PLC通信讀取變頻器電壓電流頻率

5）觸摸屏控制PLC通信控制變頻器加速減速正反轉(zhuǎn)停止

6）觸摸屏控制PLC通信控制變頻器正反轉(zhuǎn)設(shè)置頻率及讀取運行頻率

6、電氣控制實驗項目

1、接觸器點動與連續(xù)轉(zhuǎn)動電路連接

2、按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制電路連接

3、接觸器聯(lián)鎖電動機正、反轉(zhuǎn)電路連接

4、接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖、反轉(zhuǎn)控制

5、電動機定子繞組串聯(lián)電阻啟動控制電路

6、按鈕切換的Y/△啟動按鈕控制電路的連接

7、時間繼電器切換的Y/△啟動控制電路連接

8、電動機半波整流能耗制動控制電路連接

9、電動機全波整流能耗制動控制電路連接

10、電動機反接制動控制電路連接

11、電動機往返行程控制電路連接實訓

12、電動機順序啟動控制電路連接實訓

13、電動機定時轉(zhuǎn)動運轉(zhuǎn)控制電路連接實訓

14、普通車床控制電路連接

15、CA6140車床電氣控制電路

16、電動葫蘆電氣控制

7、PLC控制三相異步電機實驗

1、PLC控制三相異步電動機單向點動控制

2、PLC控制三相異步電動機單向連續(xù)運轉(zhuǎn)控制

3、PLC控制三相異步電動機單向連續(xù)帶點動控制

4、PLC控制三相異步電動機多地控制

5、PLC控制三相異步電動機順序控制

6、PLC控制三相異步電動機雙重聯(lián)鎖正、反轉(zhuǎn)控制

7、PLC控制三相異步電動機自動往復控制

8、PLC控制手動和自動往復運動的控制

9、PLC控制三相異步電動機串電阻降壓啟動控制

2.主要硬件配置

主要包含:實驗桌、實驗臺、電壓源/電流源模塊、PLC模塊、觸摸屏模塊、變頻器模塊、電氣實操器件、虛實一體接口模塊、智能電路診斷模塊、自控交通燈系統(tǒng)實驗模塊、自動沖壓機系統(tǒng)實驗模塊、自動售貨機系統(tǒng)實驗模塊、自控成型系統(tǒng)實驗模塊、電梯自動控制系統(tǒng)、自動洗衣機系統(tǒng)實驗模塊、機械手控制、五相步進電機實驗模塊、實訓電機等。

3.教學效果：培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力，培養(yǎng)學生掌握熟悉基本的PLC實驗項目，能夠獨立完成，使學生掌握PLC可編程控制器的工作原理、特點及其應用按系統(tǒng)設(shè)計圖完成系統(tǒng)連接、運行調(diào)試，修改硬件接線、控制軟件或設(shè)定參數(shù)，最終完成設(shè)計任務為畢業(yè)設(shè)計及今后從事相關(guān)的工作奠定一定的實踐基礎(chǔ)。

4.學時安排

序號	課程單元	學習任務及教學要求	參考學時
1	PLC實驗	1.1電器及PLC控制技術(shù)理論內(nèi)容	4
		1.2基礎(chǔ)PLC實驗	4
		1.3變頻器實驗	2
		1.4觸摸屏實驗	2
		1.5PLC和變頻器實驗項目	2
		1.6PLC變頻器觸摸屏綜合實驗項目	2
		1.7電氣控制實驗項目	2
		1.8PLC控制三相異步電機實驗	2