YLSG-01 工業自動化綜合實驗考核裝置

一、工業自動化綜合實驗考核裝置 概述

YLSG-01工業自動化實驗考核設備是集單片機、可編程控制器(PLC)、變頻調速器于一體的工業自動控制理論的理想實驗實訓考核設備。

單片機：采用目前廣為流行的51系列單片機，并配有51仿真器及編程器，實驗系統采用掛箱結構和多功能實驗考核系統。因此實驗設備不僅僅局限于實驗，同時可以進行單片機的程序開發和單片機的考核，還提供多種參考實驗程序，是目前較為全面的單片機實驗考核系統。

可編程控制器(PLC)：采用目前較為流行的日本三菱FX1N主機，實驗程序采用掛箱結構，主機所有I/O口通過接線端子輸出，與各實驗掛箱的連接極為方便，所有連接均采用接插件形式，插撥方便、接觸可靠、連線快捷，可以反復使用。實驗裝置提供典型的工控實驗程序，通過實驗實訓程序可以了解和掌握PLC的原理及工作過程，為參加工作打下堅實基礎。

變頻器：采用日本三菱FR-A540-1.5K主機，主機所有接口通過接線端子輸出，使學生通過實驗極易掌握變頻器的原理和運用，是目前較為理想的變頻器實驗裝置。

二、外形尺寸及電氣參數：

1、實驗臺：外形尺寸：1800mm×700mm×760mm

1、實驗屏尺寸：1500mm×800mm

3、輸入電壓：AC380V±10%  50Hz

4、輸出電壓：AC380V AC220V DC24V DC5V

5、具有三相漏電保護：

6、具有緊急停止開關：

7、PLC主機型號：三菱FX1N-40MR

8、變頻器主機型號：三菱FR-A540-1.5K

9、51仿真器、編程器型號：BF51

10、裝置容量：<1.5KVA

三、產品特點

  1、裝置采用組件式結構，更換便捷，如需要擴展功能或開發新的實驗項目，只需添加部件即可，永不淘汰。

  2、實驗對象形象逼真，接近工業現場的實際應用，通過本裝置的訓練，學生很快就能適應現場工作。

3、綜合性強：集PLC、單片機、變頻調速原理與綜合運用于一體。

4、應用廣泛：適合綜合實驗、課程設計、畢業設計。

5、數據采集和工控組態軟件的應用開發，所有實驗項目均有組態棒圖跟蹤教學。

四、實驗裝置的配置及功能

    本裝置主要由實驗屏、實驗掛箱及器材、實驗桌組成。

（一）實驗屏

鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋁質面板。為實驗提供交流電源、直流電源、恒流源、測量儀表、模擬量調節器、定時器等。

 1、提供380V交流電源及220V交流電源，具有漏電及短路保護功能。

2、直流可調穩壓電源：0-10V連續可調一路。

3、固定直流穩壓電源：±12V、+24V、+5V，具有過載保護。

4、恒流源：0-24mA連續可調恒流源。

5、一組BCD撥碼器及一路模擬量調節器。

6、實驗管理器，平時作為時鐘使用，可定時報警，給實驗或考核設定一個統一時間。

7、外測數顯電壓表一只，精度0.5級，量程0-100V。

8、外測數顯電流表一只，精度0.5級，量程0-1000mA。

（二）實驗掛箱及器材

1、PLC可編程控制器實驗掛箱（一）

2、PLC可編程控制器實驗掛箱（二）

3、PLC可編程控制器實驗掛箱（三）

4、PLC可編程控制器實驗掛箱（四）

5、PLC可編程控制器實驗掛箱（五）

6、單片機綜合開發系統實驗掛箱（一）

7、單片機綜合開發系統實驗掛箱（二）

8、單片機綜合開發系統實驗掛箱（三）

9、單片機綜合開發系統實驗掛箱（四）

10、變頻調速實驗掛箱（一）

11、變頻調速實驗掛箱（二）

12、工控組態軟件一套：打開軟件編程環境，任何實訓都可以編輯出形象直觀動感強、數字效果好的組態棒圖，并進行實訓動態跟蹤教學。

13、PLC仿真教學軟件一套：

（1）通過PLASH虛擬環境實時顯示PLC的運行狀態

（2）可以實現PLC虛擬接線，并對接線進行錯誤檢查

（3）PLC編程訓練、PLC程序編寫測試等功能

（4）實現PLC運行模擬，對錯誤程序進行檢查

14、電機導軌、光碼盤測速系統一套

    包含光碼盤測速系統（配有進口光電編碼器）及固定電機的不銹鋼導軌等，不銹鋼導軌平整度好，無應力變形。

15、三相鼠籠異步電動機一臺  380V  Y/△接法

（三）SYDG-02實驗桌：鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，設有抽屜及元器件儲存柜，帶有剎車的方向輪，便于移動和固定。

（四）實驗內容：

（1）單片機單元：

自由實驗系統：包括MCS51單片機最小系統,裝有優質單片機鎖緊集成插座,使實驗極為方便。實驗系統板可做單片機的輸入、輸出口的實驗，數據傳送實驗,多字節加法實驗,雙字節乘法實驗,數制轉換實驗,數據排續實驗,分支程序設計實驗,布爾操作及子程序設計實驗,定時器計數器實驗,外部及內部中斷實驗,鍵盤及顯示實驗,AD轉換實驗，單片機與單片機通訊實驗（需二臺實驗系統）,單片機與PC機通訊實驗,音樂實驗,E2PROM存儲器實驗等。單片機實驗系統可以方便地將51的所有32個輸入、輸出端口用排線引出，以方便開發程序之用。

系統同時提供單片機參考實驗程序：1.跑馬燈實驗程序 2.可控制速度的流水燈實驗程序 3.電子搶答器實驗程序4.音樂<蘭花草>實驗程序5. 音樂<生日快樂>實驗程序6.六首音樂門鈴實驗程序7.十進制計數器實驗程序8.紅綠燈交通信號控制實驗程序9.數字鬧鐘實驗程序10.電子琴實驗程序11.計時器實驗程序12.二進制轉換為十進制BCD碼實驗程序13.外部內部同時中斷實驗程序14.AD轉換實驗程序15.8051對8051通訊實驗程序。

編程器及仿真器實驗：編程器和仿真器與單片機實驗系統連接極為方便,只需將仿真頭連接單片機實驗板的鎖緊座,無須另接電源,編程仿真由撥動開關控制,用同一串口與計算機連接。編程器可對ATMEL的51系列單片機進行讀、寫、擦除、校驗、加密等操作。

掛箱實驗項目:1.定時計數器的應用 2.電子鐘控制系統 3.D/A轉換 4.交通燈控制系統 5.閃光等控制 6.A/D轉換應用系統 7.搶答器應用系統 8.查詢式按鍵系統 9.矩陣式按鍵系統 10.繼電器輸出接口 11.動態顯示應用 12.發射燈中斷控制。

仿真器指標：1.可仿真89C51、89C52、89S51、89S52、89C58 等等51內核的單片機， 2.直接支持 KEIL C51的IDE開發仿真環境，64K用戶可使用仿真程序空間,0000～FFFF，采用頂級仿真芯片，監控程序存儲在特殊空間，絕不占用0000～FFFF的64K的仿真空間。3.RS-232通訊接口, 波特率 4.8 Kbps- 57.6 Kbps 自適應。4.仿真頻率0-40 MHz晶振可選,系統配置11.0592 MHz。5.程序代碼可以重復裝載,無需預先擦除用戶程序空間。 6.監控程序占用用戶的資源少,全速運行不占用資源。7.片內 64K 程序空間可以隨時進行在線程序更新， 可以調試長達幾千行的樓宇智能控制大型程序、鍵盤控制漢字液晶顯示大型程序。8.可單步、斷點、全速、可參考變量、RAM變量。 9.支持匯編、C語言，混合調試。 10.板載仿真頭接口可以和任何的試驗板、目標板進行連接，從而達到硬件仿真的無限擴展11.采用工業級64K超大容量仿真芯片作為核心部件,抗干擾能力級強，可仿真次數大于等于10萬次12.仿真頻率最高33/40MHz 13.支持同時最多10個斷點 。

（2）PLC可編程控制器單元：

1．郵件分揀機實驗系統  2．電梯控制實驗系統 3．機械手實驗系統  4．五相步進電機控制實驗系統  5．電機控制實驗系統 6．七段數碼實驗系統  7．天塔之光實驗系統 8．交通信號等自控和手控實驗系統

9．水塔水為自動控制按系統 10．自控成型機實驗系統 11．自控扎剛機實驗系統 12．多種液體混合控制實驗系統 13．自動送料裝車實驗系統 14．PLC控制電機直接啟動實驗 15．PLC控制電機正反轉線路實驗 16．PLC控制電機Y/△啟動線路實驗

（3）PLC、變頻調速綜合實驗：

1、變頻器功能參數設置與操作 2、變頻器報警與保護功能 3、外部端子點動控制 4、變頻器控制電機正反轉 5、多段速度選擇變頻調速 6、變頻器無級調速 7、基于外部模擬量（電壓/電流）控制方式的 變頻調速

8、瞬時停電啟動控制 9、PID變頻調速控制 10、PLC控制變頻器外部端子的電機正反轉 11、PLC控制變頻器外部端子的電機運行時間控制 12、基于PLC數字量控制方式的多段調速 13、基于PLC數字量控制變頻開環調速 14、基于PLC通信方式的的變頻器開環調速

YLXNY-08太陽能電源教學實訓系統

一、太陽能電源基本工作原理

1.太陽能電池組件 

太陽能電池組件由多個單晶或多晶、非晶電池單元串、并聯并經封裝后制成。其中的單晶電池單元的功能是將太陽的光線吸收發生伏打效應產生一定的電壓、電流，并按照需求串、并聯而將太陽能轉換成電能輸出，經電纜送至控制器。

2.控制器

控制器的作用是對蓄電池的充、放電條件加以規定和控制，并按照負載對電源的需求控制太陽能電池和蓄電池對負載的電能輸出。控制器是對自動充電、用電的監控裝置，當蓄電池充滿電時，它會自動切斷充電回路，使蓄電池不至過充；如果蓄電池電能減少，它會自動恢復充電。（新能源教具）當蓄電池放電超過規定值時，即過放電時，它會自動切斷放電回路，不至使蓄電池放電過深；電能增加后，它會自動恢復供電。

3.蓄電池

蓄電池的作用是將太陽能電池組件產生的電能儲存起來。當光照不足或晚上，或者負載需求大于太陽能電池組件所產生的電能時，將存儲的電能釋放出來以滿足負載的能量需求。

4.正弦波逆變器

正弦波逆變器的作用是將太陽能電池組件產生的直流電或者蓄電池釋放的12V直流電轉化為負載需要的36V正弦交流電。

二、主要技術指標

1.太陽能電池組件功率：20W

2.蓄電池容量：12V/7Ah

3.控制器：

      額定輸出電壓、電流：12V/2A

      蓄電池過充保護：16.2V,恢復14.4V

      蓄電池過放保護：10.8V,恢復12.4V

      三種輸出模式：普通開/關模式、光控開/光控關模式、光控開/時控關模式

4.正弦波逆變器：

      輸出波形與頻率：正弦波/50HZ±1HZ

      額定輸入電壓、電流：10.8V～13.2V/2A

      額定輸出電壓、電流：36V±10%/0.42A

      額定輸出功率：15VA

      輸出功率因數：≥95%（線性負載）

      逆變效率：≥75%

5.輸入市電：AC220V/50HZ

6.箱體尺寸：660×490×240mm

7.工作環境：0°C～40°C、≤85%RH

三：實驗內容

實驗一：太陽能電池發電原理實驗

實驗1-1 ：太陽能光伏板能量轉換實驗

實驗1-2 .環境對光伏轉換影響實驗

實驗二：太陽能電池光伏系統直接負載實驗

實驗三：光伏控制型太陽能系統發電實驗

實驗3-1：光伏型控制器工作原理實驗

實驗3-2：光伏型控制器充放電保護實驗

實驗四：戶用型太陽能發電和利用實驗

實驗4-1： 戶用型控制器工作原理

實驗4-2： 戶用型控制器充放電保護實驗

實驗五： 太陽能系統電器負載實驗；

實驗六： 綜合實驗

實驗七   戶用型控制器電腦軟體實驗

實驗八   光伏型控制器電腦軟體實驗

實驗九   直接負載電腦軟體實驗

實驗十   Zigbee遠端無線監測

外型尺寸手提箱式：50cm*40cm*10cm