A包电气控制与PLC技术实验室

1、A包：电气控制与PLC技术实验室货物名称数量单位功能、性能及技术指标功能要求必要功能：为智能制造类专业课提供基础的 PLC技术与应用的实验 平台，培养学生动手实践的能力，让学生掌握并学会使用PLC这门技能。辅助功能：结合PLC控制对象，如汽车控制、三层电梯等系统对象, 可以为学生提供课程设计与毕业设计等平台。主要技术指标:、装置的配备1、PLC控制系统装置1个基础PLC实验 教学 系统12套性能 及技 术指 标2、模拟量输入输出模块2个3、数字量输出模块8D04、基本型彩色触摸屏套件1套5、电源模块1个6、交换机模块1、清单序号设备名称功能及技术要求数量1基础PLC实验教学系统详见“技术需求”

2、部分12套2高级PLC教学实训系统详见“技术需求”部分12套3计算机详见“技术需求”部分24台4桌椅详见“技术需求”部分1批5设备安装及综合布线详见“技术需求”部分1批二、技术需求7、变频器模块1 &配套仿真系统、技术指标1、PLC控制系统装置，包含：小型 PLC控制系统装置，集成24DI/16DO 1 个2、模拟量输入输出模块，包含：2个模拟量模块EMAM032AI/1AO3、数字量输出模块8通道数字量输出模块DO4、基本型彩色触摸屏控制套件，包含：1个7寸触摸屏模块IE 彩屏1个，集成工业以太网接口、串口和 USB接口；触摸面板7 TFT(彩色)显示屏，65536 颜色，RS-422/48

3、5 接口，以太网(RJ45)接 口 , Host USB A 型,RTC支持，拥有CE认证，为保持兼容性，需 与控制器为同一品牌，该设备可与其他产品进行以太网通讯。5、电源模块：220Vac输入，输出24VDC 3A,为保持兼容性, 需与控制器为同一品牌6、交换机模块。非管理型工业导轨交换机,LED诊断。结构紧凑，4个RJ45端口，外部24V DC电源支持DIN导轨安装。7、变频器模块：-30 kW,电压范围：V . 480 V (+10 % /配套交流异步电机，需与 PLC统一品牌。支持USS和MODBURTU通信，功率范围0.12 kW1AC 200 V . 240 V (+ /- 10

4、%), 3AC 380-15 %),控制模式 V/f V2/f FCC 多点，V/f ,&配套仿真系统(1)仿真系统主机本方案采铝型材框架结构及钣 金件组成。外形尺寸：520X 428X 196mm本机带8路开关量输入本机带8路开关量输出LED指示2路电位器模拟量输入1路模拟量输出显示1路波段开关1路手轮编码器本机配置步进电机、驱动器、用 于模拟限位和零点的接近开关配置可扩展16DI、16D0的37芯D型插头配置可扩展4入2出模拟量插头结构特点：美观耐用，指示明确，使用方便, 强的控制能力，具有很强的再开发空间。便于运输，具有很(2)完整版手操盒16位开关板LED矩阵板16个LED旨示灯显示板

5、4 位BCD码显示器4位八四二一码输入 制单元二入二出模拟量板温度闭环控37芯接口单元提供手操盒与PLC之间的接线接口。它采用37芯D型插针方式 输出，在使用手操盒时只需要两根 37芯的一对一的电缆（一头为插 针，另一头为插孔）就可以完成和 P LC的接线。接口 1的开关量单元 开关量输入板 设备提供了独立的16个开关，采用源型（PNP 工作方式，该开关设有3个位置，中间为OFF犬态，向左为保持型开 关ON状态，向右为瞬动型开关 ON状态。对应16个PLC输入地址。 LED矩阵板LED矩阵板包括了 121个LED指示灯，分布的指示 灯有红黄绿三种颜色，采用源型（PNP工作方式，每个指示灯都有

6、预定的地址，地址被包含在左侧的16DI和右侧的16DQ范围内。当特 定的功能卡片蒙在上面时，可以看到透过功能卡片的小孔透出来的指 示灯，该指示灯的地址也同时在卡片上标定，只要按照卡片的地址有 相应的输入输出操作，相应的指示灯就会被点亮，表示实现了某一特定功能。16个LED指示灯显示板 设备提供了独立的16个LED旨示灯, 采用源型（PNP工作方式，指示灯均为绿色。对应16个PLC的输出 地址。接口 2的数字量输入输出单元四位BCD码显示板四位BCD码显示板是一个字的输出控制显 示板，当16位的数字量按照BCD码的格式要求输出时，显示板会显 示相应的四位数码。每四位开关量控制一个数位，比如需要显

7、示数字 5时相应的四位输出0101,需要显示数字6时，相应的四位输出0110。 以此类推四位BCD码的输入开关四位BCD码输入开关是一个字的输入 控制开关，在每位的上方有一个“ +”按钮，下方有一个“-”按钮， 当按下“+”按钮时，该位显示的数字将加1,加到9以后再加1则回 到0。按下“-”按钮时，则该位将会做减1运算。四位完全相同，组 合在一起就是一个四位十进制数。PLC会按照BCD码的格式要求读到 需要输入的数字，每四位开关量控制一个数位，比如设置数字5时，相应的四位输出0101,加1后设置了数字6时，相应的四位输出0110。 以此类推。模拟量输入输出单元通过模拟量单元PLC接受模拟量的输

8、入信号和输出模拟量信号, 学生可以直观的理解和学习有关模拟量的读取、计算、和输出，包括一个模拟量数字显示表，显示范围-15v+15v, 一个显示选择开关分 为四档，AI1 , AI2 , AO1 A02两档模拟量输入电位器，显示范围-15v+15v。温度控制单元该单元主要是用于指导学生提高对 PID闭环控制的理解，温度控 制单元包括两路开关量的输入，分别控制对负载进行加热（37芯端子 台的37号管脚）和冷却（37芯端子台的36号管脚），24VDC控制。 当加热管脚输入高电平时，温度控制单元开始对负载进行加热，负载 电流24mA最高加热温度小于 度控制单元的冷却风扇启 动，用于对负载进行冷却。

9、负载的温度通过温度变送 器，将温度转换成010v 的模拟量电压信号，0v对应 着0C, 10v对应100C。温 度信号通过设置在上方的 AI3输出到插头上，通过插 . 接线连接到PLC上。如果PLC50C。当风冷管脚输入高电平时，温- 可以接受Pt100的铂电阻温度传感器的信号，也可以通过Pt100的插 孔直接连接Pt100的信号。通过对控制对象进行加热和冷却的双向控 制，我们可以实现对温度控制系统的闭环控制。风冷也可以作为一种 扰动的负载，检验PID的控制效果。一套温度PID闭环控制回路，可 以加入和冷却支持010v标准模拟量信号输入，同时支持 PT100温 度传感器输入。手操盒LED矩阵功

10、能卡片预制九张工业场景卡片，其中包括： 通用封面卡片； 汽车 控制1;汽车控制2;三层单梯电梯控制； 十字路口红绿灯 控制； 洗衣机控制； 烟草加料控制； 车间大门控制； 物 料控制，4位 8421DI输入拨 盘，4位BCD码显小器。输送带动I 态模拟器48路DI和8路DO的动态被控 对象；输送带单 元组成：通用37针接线插头单元启动停止按钮和指示灯输送带可以正反转个光电开关咼级PLC教学 实训 系统12套4个按钮三、其他条款个LED指示灯1个蜂鸣器1、教师现场设备操作培训及工程调试（包含培训人员来回交通 费，基本费，服务费，差旅费、安装指导、现场调试、文档功能要求性能 及技 术指 标2、后期

11、教师集中培训2人次。原厂设备操作培训，安排 频器以及触摸屏生产厂家的原厂技术人员针对系统进行培训， 低于20天，长期提供免费技术指导（3年内不少于10次）。PLG变培训不次要技术指标：无必要功能：为智能制造学院各专业提供教学实验平台，让学生在校期 间了解和掌握目前工业领域先进的自动化控制技术，包括工业物联 网、云计算、远程10控制、变频伺服控制等。辅助功能：通过仿真实训系统让学生了解自动化控制技术在新能源领 域的实际应用等。主要技术指标:一、系统的配备先进PLC控制套件1套；7寸基本型彩色触摸屏控制套件1套； 以太网通讯变频器控制套件1套； 远程I/O套件1套； 紧凑型小型控制套件1套； 工业

12、物联网智能网关 网管型工业以太网交换机控制套件 1套； 配套附件1套； 下位PLC编程正版专业版软件套件1套；1、2、3、4、5、6、7、89、10、展示屏单元1套；11、传送带单元1套；二、技术指标1、PLC培训装置先进PLC控制系统控制套件，每套包含：（1） 1个先进PLC控制单元CPU,屏对角线长度（cm : 6； 典型功耗：7W工作存储区大小为：1MB程序存储区，4.5MB数据存 储区；通讯接口有：1个PROFINE通讯口（ 2端口交换机）、1个工业 以太网通讯口、1个PROFIBU通讯口；指令执行时间分别为：位运算 10ns、字运算12ns、定点运算16ns；浮点运算64ns。并兼具

13、如下特 殊性能：1）自带显示屏，能直观显示故障信息。通过此显示屏，用 户可方便地分析中央模块以及分布式模块的状态，或者无需编程器而设置和更改IP地址等；2）自带控制按钮，无需编程器，通过按钮及 显示屏能简单处理设定参数修改；3）面板支持热插拔，具有中文显 示功能；4）集成了安全功能，每个 CPU都会提供基于密码的知识保 护，可防止未经授权而读出并更改程序块的内容；5）支持web方式的访问，便于远程监控及诊断；6） CPL处于停止模式，也不厶壬 统故障/报警信息。停机模式也可以诊断子站及模块故障；会丢失系7） 个机集成电子屏蔽功能，抗电DI16X 24VDC 32 通道,输入类型3 (IEC 6

14、1131);架最多可带32个模块。无需扩展连接；8) 磁干扰。(2) 1个先进控制系统数字量输入模块 每16通道为一组；输入延迟 0.0520ms可组态的诊断；硬件中断；数字量输入模块支持热插拔，需与本系统 第一项进行数据交换。(3) 1个先进控制系统数字量输出模块 DQ3X 24VDC/0.5A; 32 通道，晶体管，24V DC/0.5A ;数字量输出模块支持热插拔，需与本 系统第一项进行数据交换。(4) 1个先进控制系统模拟量输入模块 AI 4 X U/I/RTD/TC，16 位分辨率，精度0.3%; 8通道，共模电压10V;诊断；硬件中断；模 拟量输入模块支持热插拔，需与本系统第一项进

15、行数据交换。(5) 1个先进控制系统模拟量输出模块 AQ 4 X U/I ST ; 16位分 辨率，精度0.3%; 4通道，每4通道为一组；模拟量输出模块支持热 插拔，需与本系统第一项进行数据交换。(6) 1个用于先进控制器的存储卡，3.3V闪存，24MB(7) 4个信号模块螺钉型前连接器，40针，用于35mm宽模块。(8) 工业以太网TP XP接线RJ45,CAT3,交叉TP电缆4X2, 要求预装备有2个RJ45连接器，长6 m预制接头，用于连接先 进控制器与工业交换机。2、7寸基本型彩色触摸屏套件(1) 1 个 7 精智面板，带 PROFINET 和 MPI/PROFIBUSDP 接 口

16、(面板集成有带2个RJ 45端口的交换机)，16万色，12MB用 户数据，WinCE操作系统。(2) 1套工程软件、可选软件及运行系统软件和许可证，用于组 态触摸屏单元。(3) 1 个 SIMATIC NET 工业以太网 TP XP 接线 RJ45，CAT 6, 交叉TP电缆4X 2,预装备有2个RJ45连接器，长6 m。(4) 为保持兼容性，需与控制器为同一品牌；(5) 该设备可与其他产品进行Profinet以太网通讯。3、以太网通讯变频器控制套件(1) 1个标准变频驱动控制单元以太网，控制单元的具体参数为： 1)电气数据：运行电压：DC 24 V,通过功率模块供电，或连接至外 部电源(DC

17、 20.4 . 28.8 v);最大电流消耗：2A;最大损耗功率：12W 2)接口 ：数字量输入-标准：8路电位隔离的输入，4个可 组态的DI/DO,非电位隔离(DI可用作快速输入端)；数字量输入- 故障安全(Fail Safe) : 1路(占用2 X标准DI),最多3路(占 用6 X标准DI);数字量输出：3个继电器转换触点，DC 30 V, 0.5 A (电阻负载)；模拟量输入 -标准：2路差分输入；模拟量 输出：2路非电位隔离输出；PTC/KTY接口： 2个电机温度传感器输 入，可连接PTC KTY和双金属传感器，精度为 5C。3)通讯接口： 内置PROFINETI讯口，支持矢量控制，可

18、通过 EPOS功能执行定位 任务。4)编码器：D-CLIQ+HTL/TTL/SSI,旋转变压器/HTL通过端子 接入。5)保护等级：IP20。6)提供USB及SD/MMC接口； 7 )尺寸(宽X高X深)mm 73X 199X 67。(2) 1 联合使用。(3)(4)(5)(6)(7)1111个标准变频驱动SD卡，256MB，需与标准变频控制系统 个标准变频驱动安装小配件，用于标准变频控制系统。 个标准变频驱动智能操作面板。个标准变频驱动0.55kW功率单元PM240-2。个带制动斩波器，3AC 380480v+10%/-10% 4763 Hz。1个标准变频驱动的扩展安全授权， 可以实现标准变频

19、控制 器的安全功能。(8) 1个标准变频驱动的EPOS功能执行定位任务扩展授权，可 以实现标准变频控制前的定位功能。(9) 该设备需要与购置的PLC产品进行以太网通讯(10) 系统采用分体式设计，功率单元和控制器单元完全分开(11) 为保持兼容性，需与控制器为同一品牌。1个底板模块，带两个RJ45接口。2个DI模块，4通道24VDC/0.5A高性能模块。2个DQ模块，8通道24VDC/0.5A高性能模块。1个通讯模块，4通道IO-LINK模块，可转换为数字量数如4、远程IO套件(1) 1个工业以太网远程IO接口模块，最大可带32个模块，包 括服务器模块，自带一个工业以太网接口，有两个接口，支持

20、工业以 太网IO。(2)(3)(4)(2) 模块。(6)(7)(8)5个底板模块，信号标记版，标签条。 该设备可与其他产品进行以太网通讯 为保持兼容性，需与控制器为同一品牌Intel个Intel个5、紧凑型小型控制套件1套1. 采用了低功耗In tel Quark 处理器，带有多个接口： Quark x1020 (+安全启动)、1 GB RAM 2个以太网端口、2 RS232/485接口、带后备电池的实时时钟，2. 支持 Yocto Li nux ，3. 可采用 Arduino Shields和 miniPCIe 方便扩展，4. 可采用多种高级语言进行编程， &工业物联网智能网关IOT2040

21、1. 采用了低功耗In tel Quark 处理器，带有多个接口： Quark x1020 (+安全启动)、1 GB RAM 2个以太网端口、2 RS232/485接口、带后备电池的实时时钟，2. 支持 Yocto Li nux ，3. 可采用 Arduino Shields 和 miniPCIe 方便扩展，4可米用多种高级语言进行编程，5. 结构紧凑，支持DIN导轨安装。7、网管型工业以太网交换机控制套件(1)1个网管型工业以太网交换机，4个10/100Mbit/s RJ45端电缆出线。GP 2X 24线带屏蔽。口，LED诊断，故障信号接点设置按钮，冗余电源，PROFINET-IO设备，网络

22、管理型，集成冗余管理，包括电子手册光盘。(2) 1个C-PLUGS头，可更换，用于故障时简便更换设备的备 用媒介，可存储组态数据或工程和应用数据。(3) 为保持兼容性，该产品需要跟上述 PLC品牌一致8、配套附件：1个24V稳压电源，10ASITOP PSU100S 24 v/10 A输入电压： 120/230 V AC 输出电压：24 v/10 A DC 。6个PROFINE总线连接器IE FC RJ45连接器插头，10/100MBIT/S，坚固的金属外壳和 FC连接方法，18010米PROFINET总线电缆IE FC TP标准电缆，(PROFINET TYPE )连接到 FC RJ45 口

23、，应用广泛，(4) 为保持兼容性，需与控制器为同一品牌9、下位PLC编程正版专业版软件套件1套正版专业版PLC编程正版软件(最新版)，每套包括：PLC 编程正版软件；GRAP编程语言；SCL编程语言；PLC模拟编程语言。1套正版分布式故障安全正版软件，功能不低于 SafetyAdva need V14/Distributed Safety 5.4 SP5 。1套正版基于下位PLC编程软件的变频驱动器编程和调试软件，功能不低于 Start drive V14 SP1 。1套正版用于在分布式自动化解决方案中图形化组态通讯软 件，功能不低于IMAP V3.0 SP3。(5) 1套正版运动控制工艺正版

24、软件，功能不低于Tech no logyV4.2 SP3。1110、展示屏单元。套功能不低于PLC Sim Advaneed以及类似授权。 套功能不低于Cloud Conneetor以及类似功能授权。中心控制平台尺寸(H 2000X( W 800X( D) 800 (mm, 含成套器件，冷轧钢板1mm底板支承条5mm 面板采用网孔板形式2000X 800 ( mm, 7900只孔，支承 架及支承条800X800 ( mm, 4只万向轮。可将PLG电源、PLC扩展模块、触摸屏等安放在该平台上， 配有AC220V空气开关，AC380V空气开关，端子，熔断器端子，电缆 线，辅料(套管、线接头、动力插

25、座)，接地可靠，设有漏电等保护 装置，安全性符合相关的国标标准，保护学生在实训过程中的安全性。号,元器件的布置和配线采用正反两面，采用工业规范制作，所 有接线必须有标号，便于实训和日常维护。所有空气开关、端子需选用国标产品。11、传送带单元单元启动停止按钮和指示灯通用37针接线插头传送带可以正反转4个按钮1个光电开关4个LED指示灯1个蜂鸣器计算机24台实验台椅设备功能要求性能 及技 术指 标功能要求性能 及技 术指 标功能三、其他条款（1）原厂设备操作培训，安排PLC变频器以及触摸屏生产厂家 的原厂技术人员针对系统进行培训，共培训 20天。（2）企业配套内容：要求企业自动化教育合作项目类暑期

26、教师培 训，2人次，企业需帮助学校取得自动化教育合作项目培训证书。 次要技术指标：无必要功能:辅助功能:无。无。主要技术指标：1. C PU2. 主板3. 内存4. 硬盘5. 网卡6. 鼠标7. 键盘8. 电源 i7 8700 （3.2G/12M/6 核） B360 16G DDR4 2666 256G SSD固态硬盘10M/100M/1000MUSB抗菌光电鼠标USB防水键盘不小于180W静音电源，要求具备动态管理电源的功能，提供相关证书及网上查询链接。9. 显示器：23” LED,支持16:10模式，至少支持 DVI及VGA接 口；为了保证显示器在特殊环境下的稳定性，需提供通过EPEAT认

27、证, 提供网上查询链接；要求能在低分辨率显示器上呈现高画质网页，提供相关证书及网上查询链接。10. 其他：具有网络同传、硬盘保护、断点续传、增量拷贝、系统还 原功能。11. 要求不低于3年原厂售后质保服务，提供原厂商出具的售后质保 服务函。次要技术指标：必要功能:无。无。辅助功能：主要技术指标：1.试验台：根据实验室情况定制（桌：长200CM 1mm国标），摆放平稳；24张）2实验椅：主支撑脚米用无。5cm桌面下方需有横梁支撑；钢腿，厚度 所有材质符合国家标准；结实耐用）。（共计40mm*20m优质方管，拉挡为20mm*20m优质方管，管材表面流水线静电喷塑处理；凳面为橡木；尺寸规格： 33c

28、m*24cm*45cm结实耐用（共计72张）次要技术指标：必要功能:无。无。安装及综合布线要求无。辅助功能：主要技术指标：1. 强、弱电部分：实验室强、弱电系统安装，相关设备及材料均要求 国标；设备及材料包含但不限于机柜、电源插板、空气开关等。2. 其他部分：文化展板、储物柜、设备柜等，按照业主要求定制。性能 及技 术指 标3. 网线：电缆外护套采用PVC聚氯乙烯），绝缘层采用PE（聚乙烯）， 导体采用优质无氧铜；纸箱包装，每箱 305米，U/UTP结构，导体:0.57mm （23AWG实心裸铜；内部具有弹性十字骨架分隔线对，保 证电缆传输性能；无机械或电气损伤的温度范围：安装时：O+5（0C

29、； 运行时:-20+60 C,导体直流电阻W 9.5 Q /100m,直流电阻不平衡w 2.5%，绝缘电阻5000血？km,线对对地电容不平衡w 330pF/100m, 特性阻抗：100 15Q，提供产品检测报告复印件或泰尔（TLC认证 检测报告复印件，以判定技术指标是否满足；要求原厂商 15年售后 质保服务，提供相关证明文件。次要技术指标：质量标准验收条件及标准验收方法及方案由采购方组成验收小组对项目整体进行验收。以国家标准为准，无国家标准的以行业标准为准。 满足采购需求，依据招标文件、投标文件、合同等。B包：智能控制技术实验室、清单序号设备名称功能及技术要求数量1逻辑控制实训系统详见“技术

30、需求”部分6套2高级运动控制综合实训系统详见“技术需求”部分1套3高级多功能过程与控制实训系统详见“技术需求”部分1套4计算机详见“技术需求”部分10台5实验台椅详见“技术需求”部分1批6设备安装及综合布线详见“技术需求”部分1批二、技术需求序货物数量功能、性能及技术指标号名称单位1逻辑6套功能必要功能： 给电子信息、自动化、机械电子工程等专业提供课程设控制要求计的实训平台。实训系统性能 及技 术指 标辅助功能：为我院学生提供参加中国智能制造挑战赛逻辑设计开发赛 项的练习平台。主要技术指标:一、控制系统1) 1套控制器教育培训包控制器CPU集成输入/输出：14路数字量输入24V直流输入， 10

31、路晶体管输出24 V直流，2路模拟量输入0- 10V DC或 0 - 20mA 供电：直流DC 24 V ;可编程数据存储区：50 KB。A. 模拟输出模块1路模拟量输出12BIT +/- 10VDC / 0-20 mAB. 模拟器模块8 POSITIONC. 以太网电缆D. 编程组态软件，最新版本2) 1套P rofibus 主站模块用于控制器，ProfiBus CM通信服务总线协议，可与DP-V0/V1从站进 行通讯。3) 1套P rofibus 从站模块通讯模块，将RS485信号转换成Profibus DP信号输出，使控制对象 可通过Profibus通讯方式与PLC/ DCS交互。4)

32、1套单相24V电源输入：120/230V AC,输出：24V DC/2.5A。5) 1套总线连接器带电缆出口的Profibus 数据传输速率12Mbit/s6) 1 套 P rofiBus 电缆 P rofibus FastC onnect二、电梯仿真对象1) 基于虚拟现实技术的三维可视化环境应用虚拟现实技术，能够对电梯轿厢在楼层间运行过程中的多种 工作条件和故障模式进行实时仿真，该系统满足的情景再现与工程再 现使得人机具有良好的交互方式， 逼真的表现形式使得学习人员可以 根据电梯运作情况和位置优先度进行操控从而达到教学/培训的效果。2)FastConnect RS485带绝缘刺破接口，最大

33、，有编程器接口。标准电缆，快速安装，2芯，屏蔽。3)4)5)6)高精度的多电梯逻辑控制数学模型，能够任意配置呼叫乘客，以 及配置可以考察控制效果的评分规则。完整的多电梯运行工况模拟。完善的实验教学环境。与控制器构成硬件在回路仿真。支持Profibus-DP、工业以太网以及OPC通信方式。7)包含但不限于单部四层、单部六层、两部六层、三部六层、三部十层、六部十层。能开设那些实验名称清单：电梯运行原理、电梯组成结构、电梯控制 策略、基于PLC的电梯控制系统实施、电梯故障与维修。三、1台嵌入式工业计算机、1台液晶显示器、1个鼠标、1个键盘, 1个通讯转换模块。四、标准控制屏（台式），H6OO*W6O

34、O*D3O0含成套集成电气元器件。五、要求提供单部6层电梯仿真系统的软件运行视频资料。次要技术指标：无。功能要求必要功能：为机械电子工程、自动化专业学生提供运动控制、伺服控 制等教学实践平台。辅助功能：为学生提供中国智能制造挑战赛运动控制设计开发赛项的 练习平台。主要技术指标：一、基本组成介绍系统由主机架、控制系统电控箱、人机交互面板以及受控对象组 以及安全防护模块组成。能让学生通过学习了解高端运动控制产品的 基础知识，把书本上的机电一体化的相关知识和实际应用相结合。同 时还可以为学生提供了入门学习和应用练习的操作环境。具体组成如下：1、主机架和安全防护模块高级 运动 控制 综合 实训 系统性

35、能 及技 术指 标该部分是整个机械结构的主体结构，各功能模块都是在主机架上 安装。主要包括：铝合金支架、安装板和可调地脚。同时，在主机架 上还安装有安全防护性质的安全光栅， 主要用于防护电机运动部分及 误操作可能会给学生带来的伤害。2、受控对象组受控对象组主要由圆盘同步、皮带同步、圆盘式飞剪及物料卷绕 等被控对象组成。2.1圆盘同步圆盘同步对象是一个基础旋转运动对象，主要用来实现伺服电机对旋转运动对象的控制。此对象可用来演示旋转运动对象的速度控 制、位置控制以及双轴同步控制。该对象的主要硬件包括以下部分：1）同步圆盘：采用带刻度指示的同心圆盘，可直观反映旋转同 步的控制效果。2）支撑平台等附件

36、。2.2、皮带同步皮带同步对象是一个基础直线运动对象，主要用来实现伺服电机对直线运动对象的控制。此对象可用来演示直线运动对象的速度控 制、位置控制以及双轴同步控制。该对象的主要硬件包括以下部分：1） 同步皮带：采用带位置标识同步带，可直观反映直线同步的控制效果。2）电气组件：2个反射式光电传感器。3）支撑平台等附件。2.3、圆盘式飞剪及物料卷绕圆盘式飞剪及物料卷绕对象来源于在冶金、包装、印刷等行业中 常见的飞剪及卷绕环节。通过对飞剪及物料卷绕受控的调试，可掌握 电机的同步控制、物料张力的米集和处理、物料的运行速度米集、飞 剪电机对剪切物料的跟踪和同步控制等内容。 以下部分：1）该对象的主要硬件

37、包括2)收卷装置：采用伺服电机带动收卷辊， 度，调节收卷转速放卷装置：采用伺服电机带动放卷辊，度，调节放卷转速。根据设定的收卷线速根据设定的收卷线速张力采集装置：利用张力传感器测量物料张力，并反馈给控 制器用以监视系统张力。物料运行速度采集装置：利用旋转编码器采集物料实际运行 速度并将其反馈给控制器。电气组件：1个旋转编码器，1个张力传感器。 支撑平台等附件。3)4)5）6）3、控制系统电控箱控制系统电控箱中的电气采购严格按照国标要求进行购买和检 验,符合国家对低压电器安全的要求；电气箱内部粘贴有“高压危险”、“有电”等警示性标签，提醒学生操作时时刻注意用电安全。整个电控箱组件主要包含钣金电气

38、箱外壳组件、电气安装背板、 电源转换模块、可编程控制器模块以及线槽走线等。其中：1）钣金电气箱外壳组件_电气箱外壳整体外形尺寸不小于 750mm*750mm*355m米用全金 属钣金加工制造而成，同时外表面采用银白色的喷塑处理。电气箱内 部专门设计出独立的电气安装背板，方便电气的拆装和维护。另外， 在电气箱外表面还安装有总开关、急停按钮、复位按钮等。2）电气安装背板组件电气安装背板是一块独立的电气安装板，在它上面集成了电源转换模块、组件、可编程控制器模块、输入输出控制点的端子排，以及 连接它们的线槽、线缆等辅助安装件。可独立安装、方便拆卸。整体 布局合理，同时将I/O控制点全部引出到专门的端子

39、排上，方便学生 接线操作。3）电源转换模块是将220V交流电转换成可给变频调速装置供电的直流电压。该 模块的输入是 AC 220 10% 50Hz输出是直流电压 580V640U4）变频调速装置主要能够满足3轴电机的独立和联动控制。主要硬件包括：1个伺服控制单元1113311135)个信号采集模块个 Compact Flash 卡 个整流单元（SLM 根 MOTION CONNEW7电缆根 MOTION CONNECT 500 DRIVE-CL电缆个单轴电机模块3A 个双轴电机模块2*3A 个电源模块5KW个电机，0.6 NM，6000 RPM 1.4A可编程控制器模块该实训平台的标准配置如下

40、：1111个 CPU 315T-3 PN/DP个电源模块PS307个16路数字量输入/16路数字量输出模块SM323个 SIMATIC S7-300 接口模块 IM174MMC卡8MB前连接器、导轨、PROFINE线缆等附件“人机交互”操作面板整个操作面板美观大方，使用时能随时移动，人机互动起来方便 快捷。该操作面板主要包含：1块7寸触摸屏、1块带钮子开关的I/O面板、1套“人机交互”操作箱组件。通过操作面板，学生可通过触摸屏直接控制和操作电机的旋转运 动；同样也可以通过拨动钮子开关控制 S120中控制单元上的信号输 入。、设备的主要技术参数外观：外形尺寸：长*宽*高不小于1520mm*750

41、mm*820mm外形颜色：整个设备的主色调为银白色总重量不大于180Kg 运动部分主要参数：电机速度：0-6000R PM可调减速箱：50： 1物料运行速度0-200mm/s可调电气要求：输入电压：AC 220V 10% 50Hz （单相三线） 总功率：5KW工作环境：温度-5oS +40oC；湿度 85%（25oC海拔V 4000m三、随设备提供的电子版技术文档（光盘）1、实训指导书一份2、机械安装说明书一份四、随设备提供的工具 1套内六角扳手4、1、2、3、4、1把接线用螺丝刀 五、实验类型1.2.运动控制器基础实验1）认识了解运动控制系统结构2）了解运动控制器典型应用 传感器原理与应用实

42、验张力传感器的使用光电传感器的使用1)2)3.3）旋转编码器的使用 伺服电机控制实验伺服电机位置控制 伺服电机速度控制 伺服电机转矩控制1)2)3)4.5.6.7.12简单单轴运动控制实验简单双轴运动控制实验1）直线同步2）圆盘同步 复杂运动控制实验1）飞剪控制2）卷绕控制 工业网络通讯实验）HMI和315T的组态和通信 ）S120和315T的组态和通信六、提供工业网络环境下的运动控制综合能力实训系统的安装使用说 明书和实训指导书各一份。七、提供产品实物照片，照片中要求包含圆盘式飞剪及物料卷绕的对 象。次要技术指标：无高级 多功 能过 程与 控制 实训 系统功能要求必要功能：为智能制造类专业学

43、生提供过程控制等教学实践平台。性能 及技 术指 标辅助功能：为学生提供中国智能制造挑战赛连续控制设计开发赛项的 练习平台。主要技术指标：一、高级多功能过程控制实训系统组成硬件部分：1、立体流程设备盘台，不锈钢材质。包括：1个加热炉、1个省煤器、 1个蒸发器、1个除氧器、1个换热器、3个液位指示仪、5个流量测 量变送显示仪表、4个压力测量变送显示表头、1个温度测量变送显 示表头、1个组分测量变送显示表头、4个流量测量变送装置、2个压3力测量变送装置、2个温度测量变送装置、2台离心泵、1台风机、11 个调节阀、5个开关阀等执行机构、1个炉膛着火指示灯和若干管路 系统。2、辅助操作台。包括：4个报警

44、灯、1个蒸汽指示灯、1个报警确认 开关、3个电机启动开关、1个点火开关、1个风机调速旋钮、1个烟 道挡板旋钮、3个联锁保护切换开关、1个紧急停车按钮3、嵌入式工业计算机1台，采用国内知名品牌，处理器：INTELC3205U 内存：DDR3L 4G硬盘容量40G 支持win7或win8操作系统，包含USB2.0和 USB3.0接口，尺寸大小（长宽高）：194mm*150mm*25mm 台19寸DELL液晶显示器；1个鼠标、1个键盘等设备。（8路）；2块12位模拟量输出模块（4路）； 16路）；1块（干点）开关量输出（16路）。4、10系统。包括：IO模块均采用工业级模块，能够以 4-20mA和开

45、 关量信号实现控制对象与外部控制系统之间的数据交互。具体包括：1块12位模拟量输入模块包括：1个通讯模块，将RS485信号转换 使控制对象可作为Profibus从站与西门子1块（干点）开关量输入（ IO系统对外提供端子排。5、ProfiBusDP 通讯模块。 成ProfiBusDP信号输出，P LC/ PCS 交互。6、控制器含有：1个1MB RAM存储卡；1个冗余型CPU-H 1个 以太网通讯模块，用以连接到系统总线；1个UR2（9槽）ALU机架；1 个电源模块AC 120/230V 10A，（电源不包含备用电池）；1个集成安装屏：用于集成控制器；1个 有源总线模板，用于负载电源和高性能型接

46、口模块。1 个 8 路模拟量输入模块，支持 +/-5/10V, 1-5 V, +/-20MA,0/4-20MA,16 BIT，带1个20针前连接器；1个4路模拟量输出模块，支持电压/电流方式，带诊断，12 BIT， 带1个40针前连接器；DC24V,带1个20针前连接器，光隔离;DC 24V, 0.5A，带1个20针前连接器，1个16路数字量输入模块，1个16路数字量输出模块， 光隔离；总线连接器，带绝缘刺破接口，最大数1 个 P rofibus FastCo nn ect 据传输速率12Mbit/s ；标准电缆，2芯，带屏蔽;1 根 P rofibus FastCo nn ect软件部分：1

47、、控制对象SMPTLAB包括：高精度工业仿真引擎及实验监测软件含 以下流程的动态仿真模型：（1）非线性离心泵液位系统（2）蒸汽 除氧压力系统（3）高阶列管式换热系统（4）蒸发器系统（5）工 业锅炉系统2、控制对象 Run time 实时引擎软件。包括： 完成实时动态仿真计算、 数据管理和与其它软件之间完成数据交互的功能。3、Hardware Manager硬件管理软件。包括：主要完成 4-20mA开关 量、电子阀、开关阀、辅助操作台等系统内部硬件的信号转换、处理 和交互功能。4、控制对象OPC Server OPC服务器软件。包括：提供符合 OPC 2.1 标准的OPC服务器，实现通过OPC协

48、议进行数据交互的功能。5、ProfibusDP接口软件。包括：以从站方式实现 SMP1000%符合 ProfibusDP现场总线协议的设备，如西门子 PLG DCS系统进行数据 交互。6、VB嵌入组件。包括：实现在VB中实施用户自定义控制算法，并与 SMP T-1000DS行数据交互的功能。二、过程控制系统整体要求1、该过程控制实训系统为一个整体平台，各子系统即能独立使用又 可组合联动。2、要求提供系统的详细实验装置说明书和配套教材。3、要求提供实验系统使用的完整培训。三、过程控制实训系统实验项目要求：1、过程特性及测试实验包括：自衡系统、非自衡系统、单容系统、 隔离多容系统、关联多容系统、液

49、位系统、流量系统、压力系统、 度与传热系统、成分系统、过程非线性系统、调节阀特性（线性、 百分比、抛物、快开）。过程开停车实验包括：离心泵及液位系统、多级液位系统、液位、 力实验系统、多级热交换系统、工业锅炉开停车实验、蒸发器开停车 实验。2、故障及排除实验包括：信号接线错误、现场总线通讯错误、硬件组态错误、控制器组态错误、参数整定错误、OPCE置错误。基础控制实验包括：流量PID单回路控制、液位PID单回路控制、压 力PID单回路控制、温度PID单回路控制、成分PID单回路控制、PID 参数整定（4-6种方法）、工业控制器组态、HMI操作员站组态、现场 总线配置、工业网络配置。3、复杂控制实

50、验包括：串级控制系统、均匀控制系统、比值控制系 统、超驰控制系统、前馈控制系统、分程控制系统、非线性控制系统。 控制综合设计实验包括：初步设计（控制方案）、调节阀计算选型、 节流装置计算选型、控制系统连线及检验、控制系统组态、系统试运 行及PID参数整定、控制质量检验。4、先进控制实验包括：纯滞后补偿控制：Smith预估补偿器，各种改 进Smith预估补偿器，观测补偿器，采样控制，内模控制，达林控制 等。5、智能控制与传统控制方法相结合的方法包括：模糊变结构控制(FVSC)、自适应模糊控制(AFC)、自适应神经网络控制(ANNC)神经 网络变结构控制(NNVAC)、专家模糊控制(EFC)、模糊

51、神经网络控制 (FNNC)专家神经网络控制(ENNC。次要技术指标：无。功能要求必要功能:无。辅助功能:无。5计算机12台性能 及技 术指 标主要技术指标：1. C PU2. 主板3. 内存4. 硬盘5. 网卡6. 鼠标7. 键盘8. 电源功能要求必要功能:无。辅助功能:无。实验台椅性能 及技 术指 标主要技术指标：1.实验台：根据实验室情况定制(桌：长200CMC宽100CMk高75CM, 桌面为防火面板，厚度 1mm国标)，摆放平稳；12张)2实验椅：主支撑脚采用5cm桌面下方需有横梁支撑；钢腿，厚度 所有材质符合国家标准；结实耐用)。(共计40mm*20m优质方管，拉挡为20mm*20m优 i7 8700 (3.2G/12M/6 核) B360 16G DDR4 2666 256G