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1、 1 / 19附件附件 1：工业自动化通讯网络实训平台：工业自动化通讯网络实训平台 要求要求一一 基本要求基本要求1.本装置基于西门子 PLC-S7-300CPU 为载体，可完成 PLC 模拟实验、PLC 实物控制实验、网络控制实验、大型系统调试及运行、物联网自动化远程通讯等实验，同时能完成运动控制全数字交直流调速系统的实验。2.系统分三个结构层次，第一层为计算机监控管理层，第二层为 S7300 现场主控制层，与第一层采用工业以太网进行通讯；第三层为 S7200 现场控制层，与第二层采用ProfibusDP 通讯；系统的第二层可配置多个 S7200 现场控制层，使整个实训组成一个网络实训室。二
2、二 实验项目实验项目1.PLC1.PLC 基本技能实验基本技能实验1）PLC 认识实验（软硬件结构、系统组成、指令练习、接线及程序下载）2）典型电动机控制实验（点动、自锁、正反转、星三角换接启动）2.PLC2.PLC 模拟控制实验模拟控制实验1）天塔之光模拟实验2）液体混合模拟实验3）数码显示模拟实验4）五相步进电机模拟实验5）Y/ 换接启动模拟实验6）舞台灯光模拟实验3.PLC3.PLC 各种控制实物对象实训各种控制实物对象实训1）基于 PI 控制器的直流电机转速控制（可加干扰）实验2）基于工业 PID 调节器及 PWM 调节的温度控制（可加干扰）3）基于 P 或 PI 控制的水箱液位控制（
3、可加干扰）4）材料分解实训对象模型实验5）四层透明实物电梯控制实验6）PLC 控制的交流伺服电机的二维控制系统7）PLC 控制的三相异步电机正反转控制实训4 4、运动控制实验、运动控制实验工业全数字直流调速系统实训工业全数字直流调速系统实训1）全数字直流调速装置单机控制实验（开环、闭环及加载）2）PLC 与直流调速装置构成调速系统实验3）PLC 与直流调速装置构成 PROFIBUS-DP 网络控制实验4）PLC 与直流调速装置、上位机（WINCC）构成 PROFIBUS 网络控制实验2 / 195）PLC 与直流调速装置、触摸屏构成 PEOFIBUS-DP 网络控制实验6）PLC 与直流调速装
4、置、触摸屏、上位机（WINCC）构成 PROFIBUS-DP 网络控制实验工业全数字交流调速系统实训工业全数字交流调速系统实训1）全数字交流调速装置单机实训（开环、闭环、加载实训）2）可编程控制器（S7300）实训3）工业触摸屏实训4）工控组态软件（WINCC）实训5）PLC 与交流调速装置构成调速系统实训6）PLC 与交流调速装置构成 PROFIBUSDP 网络控制实训。7）PLC 与交流调速装置、上位机（WINCC）构成 PROFIBUSDP 网络控制实训8）PLC 与交流调速装置、触摸屏构成 PROFIBUSDP 网络控制实训9）PLC 与交流调速装置、触摸屏、上位机（WINCC）构成
5、PROFIBUSDP 网络控制实训5.PLC5.PLC、变频器、触摸屏综合应用技术实训、变频器、触摸屏综合应用技术实训1）变频器功能参数设置与操作实训2）变频器报警与保护功能实训3）外部端子点动控制实验4）变频器控制电机正反转实训5）多段速度选择变频调速实训6）变频器无极调速实训7）基于外部模拟量（电压/电流）控制方式的变频调速实训8）PID 变频器调速控制实训9）PLC 控制变频器外部端子的电机正反转实训10）PLC 控制变频器外部端子的电机时间控制实训11）基于 PLC 数字量控制方式的多段速实训12）基于 PLC 模拟量控制变频开环调速实训13）基于 PLC 模拟量控制变频闭环调速实训1
6、4）基于 PLC 通讯方式的变频开环调速实训15）基于 PLC 通讯方式的变频闭环调速实训16）基于 PLC 通讯方式的变频闭环定位控制实训17）触摸屏控制方式的基本指令编程练习18）基于触摸屏控制方式的 LED 控制19）基于触摸屏控制方式的温度 PID 控制20）基于触摸屏控制方式的电机转速控制21）基于触摸屏控制方式的二阶液位控制3 / 1922）基于触摸屏控制方式的材料分拣控制24）基于触摸屏控制方式的四层电梯控制24）基于触摸屏控制方式的 PLC 与变频器通讯控制25）基于组态王的现场总线网络通讯技术6.6.工业自动化网络控制系统实验内容工业自动化网络控制系统实验内容1）PLC 网络
7、监控实验2）PLC 与 PLC 数据读写实验3）多 PLC 协调控制实验4）PROFIBUS-DP 网络构建实验5）PROFIBUS-DP 网络控制电机转速实验6）PROFIBUS-DP 网络控制温度对象实验7）PROFIBUS-DP 网络控制二阶液位水箱对象实验8）PROFIBUS-DP 网络控制电梯实物对象实验9）触摸屏控制温度实验10）触摸屏控制转速实验11) 触摸屏控制变频调速实验7.7.网络控制部分网络控制部分 1）Ethernet 总线的认识和组建实验2）profibus-DP 总线的认识和组建实验3）PPI 总线通讯的认识和组建实验4）现场总线的认识和控制实验5）网间的信息传递和
8、控制实验6）不同网络间的信息传递和控制实验7）网络故障的分析和检测及维修实验8.8.大型实验大型实验 全集成自动化控制系统的调试及运行9.9.物联网自动化远程通讯实验物联网自动化远程通讯实验1）PLC 与远程通讯模块的通讯和组建实训2）PLC 远程在线访问实训（远程上下载程序及控制）3）视频远程监控 PLC 运行状态实训4）WINCC 远程控制实训三三 技术条件技术条件1.输入电源：三相四线-380V10%/50Hz2.工作环境：环境温度范围为-5+40；相对湿度85%（25） ；海拔4000m4 / 193.装置容量：1kVA四四 技术要求技术要求1.1.网孔板控制屏：网孔板控制屏：采用 1
9、200mm600mm1900mm 立式网孔板作为控制屏，控制屏上可安装 PLC 主机、触摸屏、变频器、模拟量模块、伺服控制器、交流调速器、直流调速器等实验器件，并能够随意安装实验电路，焊接接线和调试来完成实验。1）三相漏电断路器 1 只2）三相电源插座 2 个2 2、每台控制屏要求配置：、每台控制屏要求配置：1）PLC 主机 CPU315-2PN/DP 安装导轨：530mm 电源 PS307：120/230VAC 输入，24VDC/10A 输出 S7-300 CPU 主机：CPU315-2PN/DP，256K 工作存储，1 个 MPI/DP 接口，1 个PROFINET 接口 MMC：内存卡
10、512K2 2）分布式）分布式 IOIO ET200MET200M 接口模块:IM153-1 支持标准 Profibus DP 现场总线, 可以作为 Profibus DP 的从站使用 32 位 I/O：SM323 数字量 IO（带连接器） ，16 入，24VDC；16 出 24VDC，0.5A，晶体管输出，光电隔离 16I- SM321（带连接器）：16 路数字量输入模块 32IO-SM323：数字量输入、输出 PC/PI：编程下载器 SM331：8 路模拟量输入 SM332：4 路模拟量输出3 3）彩色触摸屏：）彩色触摸屏：TP177B5.7“ 彩色触摸屏（256 色）TP177B，分辨率
11、 320X240，内存 512K，带有 DP 功能4 4）西门子变频器）西门子变频器 MM440MM440 变频器 MM440 功率 0.75KW:6SE6440-2UC17-5AA1 BOP 操作面板：6SE6400-0BP00-0AA0 DP 模板：6SE6400-1PB00-0AA05 5）西门子）西门子 6RA706RA70 直流调速控制器：输出功率直流调速控制器：输出功率 6.3KW,6.3KW,带带 DPDP 模块模块采用西门子最新的数字化直流调速器，最大输出功率 6.3KW，额定电枢电流 15A，额定电枢电压 420V，设有两个通讯口，一个支持 USS 协议，完成参数设定和数据记
12、录；一个支持 PROFIBUS-DP 协议，完成与现场总线连接，可以实现复杂的调速拖动控制。与 S73005 / 19可编程控制器、TP177B 触摸屏和直流电动机一发电机机组构成完整的控制系统，并与上位机实现联网。集中了西门子工业网络化的多项技术。可以学习直流调速器的模拟控制可现场总线控制，可编程控制器 STEP7 编程和触摸屏的编程，现场总线技术和上位机 WINCC 组态软件的编程技术。6 6）335W335W 直流电机直流电机7 7）M14M14 三相异步电机：三相异步电机：300W300W8 8）电机导轨的光电码盘）电机导轨的光电码盘包括 2048 光电编码器及固定电机的不锈钢导轨等。
13、不锈钢导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好，互换性好，能保证电机与电机、电机与测功机之间连接的同心度不超过5 丝，电机运行噪声小，实训参数典型，能较好满足实训要求。在导轨面板上设有数显转速表，显示当前转速；同时设有光电编码信号输出，包括 A、B 两个通道，与调速主机配合完成速度闭环及定位的功能。9 9）Profubus-DPProfubus-DP 网络连接器网络连接器1010）可编程模拟实验：）可编程模拟实验：天塔之光、液体混合、数码显示、五相步进电机、Y/ 换接启动和舞台灯光等模拟实验1111）直流电流表）直流电流表 2 2 只：只：测量范围 4-20mA，指针仪表，直流指针电流表（
14、0-3A）1212）交流电压表）交流电压表 1 1 只：只：测量范围 0-500V，指针仪表1313）直流励磁电源）直流励磁电源提供 0250V/0.5A 直流可调励磁电源,为直流发电机励磁电源。电源具有过流和短路保护功能。1414）直流发电机电阻负载）直流发电机电阻负载提供 500W 的电阻负载，为直流发电机负载电阻。1515）2020 针前连接器及总线连接器针前连接器及总线连接器1616）PC/MPIPC/MPI 编程电缆编程电缆 USBUSB1717）矢量控制交流变频器装置）矢量控制交流变频器装置西门子全数字、高性能的通用交流矢量变频调速装置，最大输出功率 2.2KW，额定电流 6.1A
15、，设有两个通讯口，一个支持 USS 协议；一个支持 PROFIBUS-DP 协议。1818）模拟量给定开关板）模拟量给定开关板1919）继电接触控制模块：）继电接触控制模块：含 3 个 220 交流接触器、按钮开关 2 个2020）驱动器和伺服电机及滑台）驱动器和伺服电机及滑台（带 Profibus-DP 总线接口）西门子或台达交流伺服及驱动器驱动器带电机。滑台：平面二维十字滑台。2121）WINCCWINCC 正版软件正版软件2222）PLCPLC 编程软件编程软件 STEP7STEP72323）远程安全通讯模块）远程安全通讯模块 SY-RSCM302SY-RSCM3026 / 194 个 LAN 口，1 个 WAN 口，100/10 Mbit/s，支持 ADSL、XDSL、3G 等接入方式2424）3G3G 网络远程通讯模块网络远程通讯模块 SY-3GSY-3G 采用标准的以太网协议，支持 PPTP、L2TP 虚拟专用网络协议（VPN）及 IPSec 加密。内置国外主流工业级无线通信模块，采用高性能的 32 位嵌入式处理器。支持 CDMA EVDO、CDMA 1X、WCDMA、TD，支持以太网口与串行接口（RS232）2525）网络摄像机）网络摄像机 SY-CMRSY-CMR高解晰度 16 CMOS 图像传感器；支持 6 个红外 LE
