中國煙草-智能控制物流穿梭機(jī)PLC控制應(yīng)用平臺(tái)技術(shù)要求

一、主要技術(shù)特點(diǎn)

1.開放式

裝置采用開放式結(jié)構(gòu)，控制器接口開放，能讓培訓(xùn)人員進(jìn)行更深層次的訓(xùn)練，使其不僅學(xué)會(huì)編程，而且能熟悉各種傳感器、電機(jī)、變頻器、氣缸等傳感器和執(zhí)行器的接線、 調(diào)整以及參數(shù)設(shè)置等。

2.模塊化設(shè)計(jì)

智能控制高級應(yīng)用平臺(tái)將具有單獨(dú)功能的部件進(jìn)行模塊化組裝，每個(gè)模塊都具有相應(yīng)的培訓(xùn)內(nèi)容，各個(gè)模塊又能組成工作單元，通過工作單元再擴(kuò)展成機(jī)電一體化系統(tǒng)。

平臺(tái)中的各個(gè)模塊能夠體現(xiàn)出典型的工業(yè)控制過程，模塊組合而成的工藝流程能夠 由簡單到復(fù)雜，由淺入深，層次分明，便于學(xué)生進(jìn)行有梯度的訓(xùn)練，能以基礎(chǔ)知識(shí)為起 點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)從基礎(chǔ)原理、技能訓(xùn)練到復(fù)雜的機(jī)電一體經(jīng)領(lǐng)域。

3.機(jī)電集成式設(shè)計(jì)

4.平臺(tái)中的工作單元采用機(jī)電集成式設(shè)計(jì)，何個(gè)單元中所涉及的各個(gè)傳感器、電機(jī)、 電磁閥等傳感器和執(zhí)行器的安裝部件和接口單元獨(dú)立地匯集成一體，同一個(gè)工作單元中 各個(gè)器件通過標(biāo)準(zhǔn)接口再與控制器進(jìn)行連接,這樣便于模塊和工作單元之間的靈活組 合，教師及學(xué)生可自行設(shè)計(jì)不同的課題對平臺(tái)的各單元進(jìn)行重新組合,也可自行開發(fā)被 控單元與平臺(tái)配合

5.使用多種保護(hù)形式

平臺(tái)設(shè)有漏電保護(hù)、短路保護(hù)、急停保護(hù)、隔離保護(hù)等。

二、主要技術(shù)參數(shù)

1、鋁合金型材桌體

（1）實(shí)訓(xùn)臺(tái)桌體采用高強(qiáng)度鋁合金型材作為框架支撐，鋁合金為Ai Mg Si合金熱擠壓型材，采用陽極氧化處理。配有鍵盤托、液晶顯示器支架、計(jì)算機(jī)主機(jī)安裝架、配件柜等。

（2）平臺(tái)外型尺寸：約1500×700×1450mm（L×W×H）。其中實(shí)訓(xùn)臺(tái)尺寸：約1500×700×750mm（L×W×H）；實(shí)訓(xùn)桌面尺寸板規(guī)格：約1500×700×25mm（L×W×H），桌面采用密度板材質(zhì)。（規(guī)格為參考尺寸，按實(shí)際設(shè)計(jì)）

（3）配件柜采用中密度板材質(zhì)，可放置實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線、彩色智能被控對象單元等。

（4）顯示器支架水平方向可旋轉(zhuǎn)180度，豎直方向可翻轉(zhuǎn)90度。

（5）計(jì)算機(jī)主機(jī)安裝架采用金屬材質(zhì)，含有安裝尺寸可調(diào)的主機(jī)底托和固定裝置，主機(jī)底托及固定裝置均采用2mm厚靜電噴涂。主機(jī)安裝架可適應(yīng)不同尺寸的計(jì)算機(jī)主機(jī)，根據(jù)主機(jī)的長寬高調(diào)整出合適的安裝尺寸。

（6）電源：三相五線（AC380V±10％ 50Hz）。

2、實(shí)訓(xùn)平臺(tái)各單元技術(shù)參數(shù)

1、PLC可編程控制器單元參數(shù)

（1）鐵質(zhì)外殼，獨(dú)立成模塊，可嵌入實(shí)訓(xùn)屏，并能在實(shí)訓(xùn)屏上自由移動(dòng)、組合、裝卸，I/O接口開放，并提供誤接線保護(hù)功能。

（2）控制面板要求，2mm厚，采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。

（3）PLC主機(jī)模塊要求一：6ES75111AK020AB0，CPU 1511-1 PN，150 KB 程序，1 MB 數(shù)據(jù)；60 ns；集成 2x PN 接口，帶顯示屏，屏幕對角線大于3cm，帶按鍵操作，通過按鍵配合屏幕顯示能設(shè)定和修改參數(shù)；可設(shè)置顯示屏密碼保護(hù)。CPU處理時(shí)間：位運(yùn)算60ns，字運(yùn)算72ns，定點(diǎn)運(yùn)算96ns，浮點(diǎn)運(yùn)算384ns；供電電壓24VDC；集成工作存儲(chǔ)器，內(nèi)存150KB用于程序和1MB用于數(shù)據(jù)，集成掉電保持?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)128KB；集成PROFINET接口，100Mbps，2個(gè)端口交換機(jī)；支持的編程語言：LAD，F(xiàn)BD，STL，SCL，GRAPH。配置多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接板，將主機(jī)I/O信號(hào)集成轉(zhuǎn)接至多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接板上，集成3號(hào)快速插接端口，便于方便人員實(shí)訓(xùn)接線，壓線端子接口可用于訓(xùn)練實(shí)操布線工藝。

西門子數(shù)字量模塊：6ES75231BL000AA0，DI/DQ16x24VDC/16xDC24V/0.5A，漏型輸入，源型輸出。DI16/DQ16：數(shù)字量輸入/輸出模塊，16x 24VDC/16x 24VDC/ 0.5A BA, 25mm模塊，含前連接器。配置多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接板，將主機(jī)I/O信號(hào)集成轉(zhuǎn)接至多功能信號(hào)轉(zhuǎn)接板上，集成3號(hào)快速插接端口，便于方便人員實(shí)訓(xùn)接線，壓線端子接口可用于訓(xùn)練實(shí)操布線工藝。

PLC主機(jī)模塊二：FX3U-48MR主機(jī)，數(shù)字量輸入24點(diǎn)、輸出24點(diǎn)，配套通訊電纜。

PLC主機(jī)模塊三：

PLC主機(jī)型號(hào)：1756-L61/B

PLC電源模塊型號(hào)：1756-PA72/C

PLC輸入模塊 型號(hào)：1756-IB32/B

PLC輸出模塊 型號(hào)：1756-OB32/A

PLC背板 型號(hào)：1756-A10/A

PLC網(wǎng)絡(luò)接口模塊型號(hào)：1756-DNB/D

PLC以太網(wǎng)模塊型號(hào)：1756-ENBT /A

2、電源單元參數(shù)

（1）鐵質(zhì)外殼，獨(dú)立成模塊，完整嵌入實(shí)訓(xùn)屏，可在實(shí)訓(xùn)屏上自由移動(dòng)、組合、裝卸。

（2）控制面板要求：采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。

（3）配有空氣開關(guān)（帶漏電保護(hù)）：4P20A。

（4）配有電源模塊，輸入：120/230V AC，輸出：24V DC/ 10A。

（5）配備10A九孔插座、2#安全臺(tái)階插座、安全插座、保險(xiǎn)管及保險(xiǎn)座、船型開關(guān)（帶指示燈）等，可直接供給直流24V、交流220V、380V電源。

（6）具有急停、啟動(dòng)、停止功能。

3、輸入輸出單元參數(shù)

（1）鐵質(zhì)外殼，獨(dú)立成模塊，完整嵌入實(shí)訓(xùn)屏，可在實(shí)訓(xùn)屏上自由移動(dòng)、組合、裝卸。

（2）控制面板要求：采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。

（3）設(shè)有8組鈕子開關(guān)輸入，2組BCD撥碼器輸入，4組按鈕開關(guān)輸入。設(shè)有八段數(shù)碼管顯示，發(fā)光二極管顯示。

（4）設(shè)有模擬量指示調(diào)節(jié)單元，可輸出符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的電壓信號(hào)（0-10V）和電流信號(hào)（0-20mA）給PLC的模擬量輸入。

（5）設(shè)有PLC模擬量輸出監(jiān)視用電壓表（0-12V）和電流表（0-24mA）。

（6）設(shè)有4組繼電器接口，可實(shí)現(xiàn)直流24V到交流220V的轉(zhuǎn)換。

4、智能被控對象單元參數(shù)

（1）面板采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。

（2）可以放置在實(shí)訓(xùn)屏上任意位置，能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可方便地組合成不同實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

（3）每臺(tái)設(shè)備配備物流控制模塊、穿梭車模塊、疊盤機(jī)模塊、夾抱機(jī)模塊、提升機(jī)模塊種智能被控對象，每種智能被控對象單元均獨(dú)立成模塊，可在實(shí)訓(xùn)屏上自由移動(dòng)、組合、裝卸。

5、變頻器單元參數(shù)

（1）鐵質(zhì)外殼，標(biāo)準(zhǔn)尺寸，獨(dú)立成模塊，可在實(shí)訓(xùn)屏上自由移動(dòng)、組合、裝卸，I/O接口開放，配有電位器。

（2）控制面板要求：2mm厚，采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，保證圖形符號(hào)永不脫落。

（3）SINAMICS G120 變頻器 0.75KW

（4）SINAMICS G120操作面板。

6、觸摸屏單元參數(shù)

（1）鐵質(zhì)外殼，標(biāo)準(zhǔn)尺寸，獨(dú)立成模塊，可在實(shí)訓(xùn)屏上自由移動(dòng)、組合、裝卸。

（1）選用昆侖通態(tài)7英寸觸摸屏TPC7062(或可選擇西門子smart 700IE)

（2）基本型彩色觸摸屏，7寸液晶顯示，65536色，PROFINET通訊接口。

（3）1根工業(yè)以太網(wǎng)電纜。

7、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)單元參數(shù)

（1）鐵質(zhì)外殼，標(biāo)準(zhǔn)尺寸，獨(dú)立成模塊，可在實(shí)訓(xùn)屏上自由移動(dòng)、組合、裝卸。

（2）SCALANCE XB005非網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)針對10/100 Mbit/s，用于架設(shè)小型星狀和線狀結(jié)構(gòu)。

（3）具有LED診斷功能。

（4）IP20.24V AC/DC電源，帶5個(gè)10/100 Mbit/s雙絞線端口及RJ45插座。

（5）所有設(shè)備以太網(wǎng)口插頭采用金屬插頭。

8、三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)

低壓三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率0.18KW；額定電壓220V/380V；額定轉(zhuǎn)速1450rpm；防護(hù)等級IP55。

三、模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K

（1）搶答器/音樂噴泉（PLC控制模塊）：通過對搶答系統(tǒng)中各組人員搶答時(shí)序的監(jiān)視和控制，掌握條件判斷控制指令的編寫方法；通過對音樂噴泉控制系統(tǒng)中的 “水流”及音樂的循環(huán)控制，掌握循環(huán)調(diào)用指令的編寫方法。

（2）裝配流水線/十字路口交通燈（PLC控制模塊）：通過對“生產(chǎn)流水線”順序加工過程及十字路口交通燈路況信號(hào)的控制，掌握順序控制指令的編寫方法。（提供設(shè)備操作實(shí)物圖片。）

（3）水塔水位/天塔之光（PLC控制模塊）：通過對“水塔水位”和“儲(chǔ)水池水位”變化過程的判斷，了解簡單邏輯控制指令的編寫方法。通過對天塔之光閃亮過程的移位控制，掌握移位寄存器指令的編寫方法。

（4）自動(dòng)送料裝車/四節(jié)傳送帶（PLC控制模塊）：通過對傳送帶啟停、傳送狀態(tài)的控制和對貨物在自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)中流向、流量的控制，掌握較復(fù)雜控制指令的編寫方法。

（5）多種液體混合裝置（PLC控制模塊）：通過對 “液體混合裝置”中不同液體比例及液體混合時(shí)攪拌時(shí)間的控制，掌握條件判斷指令及各種不同類型的定時(shí)器指令的編寫方法。

（6）自動(dòng)售貨機(jī)（PLC控制模塊）：通過對用戶投幣數(shù)目的識(shí)別和自動(dòng)售貨機(jī)中各種“貨物”的進(jìn)出控制，掌握各種計(jì)數(shù)器指令及比較輸出指令的編寫方法。（提供設(shè)備操作實(shí)物圖片。）

（7）自控軋鋼機(jī)/郵件分揀機(jī)（PLC控制模塊）：通過對自控軋鋼機(jī)和郵件分揀機(jī)原材料（“鋼錠”、“郵件”）來料數(shù)量、來料類別識(shí)別及對各種執(zhí)行器（例如“電機(jī)”）啟停時(shí)序的控制，掌握數(shù)值運(yùn)算指令及中斷指令的編寫方法。

（8）機(jī)械手控制/自控成型機(jī)（PLC控制模塊）：通過對機(jī)械手停留“位置”及自控成型機(jī)各方向“液缸位置”的控制，掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較簡單邏輯控制程序的編寫能力。

（9）加工中心（PLC控制模塊）：通過對加工中心中各方向“電機(jī)”運(yùn)行方向及“刀庫”進(jìn)出刀、換刀過程的控制，掌握一個(gè)完整工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中的較復(fù)雜邏輯控制程序的編寫能力。

（10）物流控制模塊（含被控對象實(shí)物模塊）

堆垛機(jī)模塊：

模塊中紅色方框內(nèi)為堆垛機(jī)貨叉，能否用液壓缸、氣缸、小型電機(jī)或者其他某種形式配合3個(gè)檢測光電設(shè)置為可以左右移動(dòng)的。

（11）穿梭車模塊（含被控對象實(shí)物模塊）

模塊中紅色方框內(nèi)為穿梭車，能否用液壓缸、氣缸、小型電機(jī)或者其他某種形式配合4個(gè)檢測光電設(shè)置為可以左右移動(dòng)的。

（12）疊盤機(jī)模塊（含被控對象實(shí)物模塊）

模塊中紅色方框內(nèi)為疊盤機(jī)，能否用液壓缸、氣缸、小型電機(jī)或者其他某種形式配合3個(gè)檢測光電設(shè)置為可以上下移動(dòng)的。配合2個(gè)檢測光電設(shè)置為可以左右移動(dòng)的。

（13）夾抱機(jī)模塊（含被控對象實(shí)物模塊）

模塊中紅色方框內(nèi)為夾抱機(jī)夾臂，能否用液壓缸、氣缸、小型電機(jī)或者其他某種形式配合3個(gè)檢測光電設(shè)置為可以上下移動(dòng)的。配合3個(gè)檢測光電設(shè)置為可以左右移動(dòng)的。

（14）提升機(jī)模塊（含被控對象實(shí)物模塊）

模塊中紅色方框內(nèi)為提升機(jī)，能否用液壓缸、氣缸、小型電機(jī)或者其他某種形式配合3個(gè)檢測光電設(shè)置為可以上下移動(dòng)的。

配置清單：