PLC控制与组态技术实训设备，PLC组态实训装置
2024-05-08 08:50 PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）和组态技术是工业自动化控制系统中的两个重要组成部分。
PLC是一种智能控制器，专为在工业环境应用而设计。它采用可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC的特点包括可靠性高、抗干扰能力强、功能齐全、设备完善、适用性强、易学、操作简单、系统的设计、维护方便、改造容易、建造简单、能耗低等。
组态技术则是通过专门的软件工具，对PLC及整个控制系统进行配置、设计和编程，实现人机交互界面、数据采集、监控报警等功能。组态软件通过内置的数据库存储和管理各种设备的配置信息，包括设备类型、通信协议、IP地址、端口号等，还可以保存历史数据，用于生成报表和分析。
在工业自动化控制系统中，PLC负责接收输入信号、执行用户预设的控制逻辑并输出控制指令，而组态技术则是将PLC的硬件功能与实际应用需求相结合，形成完整的控制系统解决方案。通过组态软件，可以实现对PLC的控制和监测，包括确定PLC的型号和通信协议、新建PLC的连接、配置PLC的参数、对PLC进行编程等步骤。
在实际使用组态软件和PLC配合的过程中，需要注意一些技巧，如充分理解PLC和组态软件的操作习惯和逻辑、确定PLC的输入输出点的含义和用途后按照编号顺序进行连接和编程、在对PLC进行编程时考虑到工业现场的实际情况等。
PLC控制与组态技术实训设备主要包括以下几种：
可编程控制器（PLC）：这是实训的核心设备，学生可以通过编程和调试，深入了解PLC的工作原理和编程方法。常见的PLC品牌有西门子、三菱、欧姆龙等。
触摸屏：触摸屏是与PLC配合使用的设备，可以作为人机界面，实现数据的显示和控制。通过触摸屏，学生可以直观地看到PLC的控制效果和数据变化。
组态软件：组态软件是用于开发人机界面的工具，可以与PLC进行通信，实现数据的采集、处理、显示和控制。常见的组态软件有WinCC、iFIX、组态王等。
实训台/实训箱：PLC控制与组态技术实训设备集成了PLC、触摸屏、传感器、执行机构等设备的实训平台，可以方便学生进行实验操作。实训台/实训箱通常还配备有丰富的接口和扩展模块，可以满足不同的实训需求。
传感器和执行机构：这些设备用于模拟实际的工业现场环境，如温度传感器、压力传感器、电机等。通过与PLC的连接和控制，学生可以了解传感器和执行机构的工作原理和控制方法。
电脑和相关软件：用于编程、监控和调试PLC程序。
PLC控制技术与组态技术实训装置
PLC控制技术与组态技术实训装置，组态控制是近年来发展起来的一门新技术，在国民经济和科研开发中有着重要应用。PLC是一门实践性很强的课程，实验环节至关重要。如何在低成本条件下进行PLC实训课的教学，同时提高实验课的教学效果，是一种新的途径:利用组态软件全真模拟PLC的控制对象，将PLC 与组态软件有机结合。
PLC控制技术与组态技术实训设备，“组态控制技术”“可编程控制器PLC技术”是应用十分广泛的通用微机控制装置，是自动控制系统中的关键设备。PLC与组态软件联合应用，既可组成目前较为流行的监控系统,又可以为PLC的实践课教学提供一条新的途径。
参考图片
*一、主要设备及技术参数要求:
1.交流电源：三相五线 AC 380 V±10% 50Hz；
2.温度：-10～50℃；环境湿度：≤90％无水珠凝结；
3.实训桌要求:
3.1外形尺寸：长×宽×高：不小于1200mm×1000mm×800mm；
3.2功能：铝合金导轨式，满足一体化教学需求，综合课桌和实验台双重功能，元器件装卸要灵活方便。
3.3安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合国家标准GB 19517-2009。
4.电源：三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个、电源由启动、停止、急停3只开关控制，熔断器3只、单相电源插座2个，安全插座5个,急停按钮1只。系统容量设计为1.5-2kVA。
5.触摸屏：昆仑通泰 TPC7062TI 1 套，7寸彩色，RS485/以太网/USB接口，分辨率不小于800x480，24VDC，内存不小于128M,支持SD储存卡触摸屏与计算机通信线、触摸屏与PLC通信线
6.PLC模块：
1） S7-300 CPU315-2PN/DP主机；
2）6ES7321-1BH02-0AA0（SM321 16路输入）；
3）6ES7322-1BH01-0AA0（SM322 16路输出）；
4）6ES7 331-7KF02-0AB0（8路模拟量输入）
5）6ES7 332-5HB01-0AB0（2路模拟量输出）
6) 6ES7 353-1AH01-0AE0（FM353定位模块）
7）MMC存储卡64k字节。
8）电源PS307
9）USB/MPI通信编程电缆；
7.变频器：G120 PN标准变频驱动控制系统：
1）G120 PN标准变频驱动控制系统控制单元 CU250-2 PN；
2）G120标准变频驱动控制系统基本操作面板BOP-2；
3）G120标准变频驱动控制系统0.75KW以上,380V电源输入功率单元 PM240-2。
8.电源按钮指示灯等:
电源DC24 V/6 A、DC12 V/2 A各一组；转换开关，蜂鸣器，复位按钮黄、绿、红，自锁按钮黄、绿、红，24V指示灯黄、绿、红；
9.物料传送系统: 1套
12、分拣装配模型
12.1气动执行系统 1 套
12.2无油静音气泵：220V/50HZ;功率: 750w;压力:8bar;储气罐24L
12.3单出双杆气缸，单出杆气缸，气手爪，旋转气缸，电感式接近开关，磁性开关，缓冲阀，双控电磁换向阀等各若干。
12.4气管Φ4Φ6 若干
12.5皮带输送系统 1 套
皮带驱动电机（三相380 V，100w）3台，平皮带（尺寸约1355×49×2 mm）3条；
12.6物件分拣系统 1 套
单出杆气缸3只，金属传感器1只，光传感器2只，磁性开关6只，物件导槽3个，单控电磁换向阀3只
12.7物料金属5套，尼龙（白色）5套、尼龙（黑色）5套.
12.8装配系统1套，包含气动机械手1套，单轴丝杆，57BYG步进电机，DM556步进电机驱动器
12.9料斗与料仓1套.
12.10PLC编程、组态等软件1套.
12.12配套工具1套.
13.产品配套光盘1套.
二、配套软件
1、博图TIA portal
SIMATIC Step 7 V14是基于TIA博途平台的全新的工程组态软件，支持SIMATIC S7-1500、SIMATIC S7-1200、SIMATIC S7-300和SIMATIC S7-400控制器、同时也支持基于PC的SIMATIC WinAC自动化系统。
2、分拣装配模型演示软件
*三、实训项目要求:
物料分拣模块用于教学，可按工作过程导向，工学结合的模式规划教学活动，完成以下工作任务：
1.综合项目：
料斗内物料部件1经分拣、传送、搬运与对应的物料部件2进行装配，而后传送、分类码放至料仓各层。
2.分项训练项目：
2.1气动系统的安装与调试项目：
选用该装置配置的单出杆气缸、单出双杆气缸、旋转气缸等气动执行元件和单控电磁换向阀、双控电磁换向阀和磁性开关等气动控制元件，可完成下列气动技术的工作任务：
2.1.1气动方向控制回路的安装；
2.1.2气动速度控制回路的安装；
2.1.3摆动控制回路的安装；
2.1.4气动顺序控制回路的安装；
2.1.5气动机械手装置的安装；
2.1.6气动系统安装与调试；
2.2电气控制电路的安装和PLC程序编写项目：
选用该装置配置的PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列PLC应用技术工作任务：
2.2.1电动机正反转控制电路的连接与控制程序编写；
2.2.2电动机星三角降压启动控制电路的连接与控制程序编写；
2.2.3电动机调速控制电路的连接与控制程序编写；
2.2.4气动方向控制与程序编写；
2.2.5气动顺序动作控制与程序编写；
2.2.6气动机械手控制与程序编写；
2.2.7音乐喷泉控制与程序编写；
2.2.8十字路口交通灯控制与程序编写；
2.2.9多段速控制与程序编写
2.3机电设备安装与调试项目:
选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：
2.3.1 传动装置同轴度的调整；
2.3.2 皮带输送机的安装与调整；
2.3.3 搬运机械手设备安装与调试；
2.3.4 物件分拣设备的安装与调试；
2.3.5 送料设备的安装与调试；
2.3.6 自动生产线设备安装与调试。
2.4自动控制系统安装与调试项目:
选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：
2.4.1 多种传感器的安装与调试；
2.4.2 机械手的自动控制；
2.4.3 皮带输送机的自动控制；
2.4.4 机电一体化设备的自动控制；
2.4.5 PLC控制系统的安装与调试；
2.4.6自动生产线的安装与调试。
2.5物料分拣模块用于考核或技能竞赛，可考察的职业能力：
2.5.1 机械构件的装配与调整能力；
2.5.2 机电设备的安装与调试能力；
2.5.3 电路安装能力；
2.5.4 气动系统的安装与调试能力；
2.5.5 机电一体化设备的控制程序的编写能力；
2.5.6 自动控制系统的安装与调试能力。
*三.网络通讯实验:
3.1 基于PROFINET现场总线 S7-300主机相互通讯
3.2基于PROFINET现场总线S7-300十字路口交通灯控制
3.3基于PROFINET现场总线S7-300音乐喷泉控制
3.4基于PROFINET现场总线触摸屏S7-300PLC通讯实验
3.5基于PROFINET现场总线触摸屏S7-300PLC变频器通讯调速实验
3.6基于PROFINET现场总线S7-300远程模拟量读取与输出
PLC是一种智能控制器，专为在工业环境应用而设计。它采用可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC的特点包括可靠性高、抗干扰能力强、功能齐全、设备完善、适用性强、易学、操作简单、系统的设计、维护方便、改造容易、建造简单、能耗低等。
组态技术则是通过专门的软件工具，对PLC及整个控制系统进行配置、设计和编程，实现人机交互界面、数据采集、监控报警等功能。组态软件通过内置的数据库存储和管理各种设备的配置信息，包括设备类型、通信协议、IP地址、端口号等，还可以保存历史数据，用于生成报表和分析。
在工业自动化控制系统中，PLC负责接收输入信号、执行用户预设的控制逻辑并输出控制指令，而组态技术则是将PLC的硬件功能与实际应用需求相结合，形成完整的控制系统解决方案。通过组态软件，可以实现对PLC的控制和监测，包括确定PLC的型号和通信协议、新建PLC的连接、配置PLC的参数、对PLC进行编程等步骤。
在实际使用组态软件和PLC配合的过程中，需要注意一些技巧，如充分理解PLC和组态软件的操作习惯和逻辑、确定PLC的输入输出点的含义和用途后按照编号顺序进行连接和编程、在对PLC进行编程时考虑到工业现场的实际情况等。
PLC控制与组态技术实训设备主要包括以下几种：
可编程控制器（PLC）：这是实训的核心设备，学生可以通过编程和调试，深入了解PLC的工作原理和编程方法。常见的PLC品牌有西门子、三菱、欧姆龙等。
触摸屏：触摸屏是与PLC配合使用的设备，可以作为人机界面，实现数据的显示和控制。通过触摸屏，学生可以直观地看到PLC的控制效果和数据变化。
组态软件：组态软件是用于开发人机界面的工具，可以与PLC进行通信，实现数据的采集、处理、显示和控制。常见的组态软件有WinCC、iFIX、组态王等。
实训台/实训箱：PLC控制与组态技术实训设备集成了PLC、触摸屏、传感器、执行机构等设备的实训平台，可以方便学生进行实验操作。实训台/实训箱通常还配备有丰富的接口和扩展模块，可以满足不同的实训需求。
传感器和执行机构：这些设备用于模拟实际的工业现场环境，如温度传感器、压力传感器、电机等。通过与PLC的连接和控制，学生可以了解传感器和执行机构的工作原理和控制方法。
电脑和相关软件：用于编程、监控和调试PLC程序。
PLC控制技术与组态技术实训装置
PLC控制技术与组态技术实训装置，组态控制是近年来发展起来的一门新技术，在国民经济和科研开发中有着重要应用。PLC是一门实践性很强的课程，实验环节至关重要。如何在低成本条件下进行PLC实训课的教学，同时提高实验课的教学效果，是一种新的途径:利用组态软件全真模拟PLC的控制对象，将PLC 与组态软件有机结合。
PLC控制技术与组态技术实训设备，“组态控制技术”“可编程控制器PLC技术”是应用十分广泛的通用微机控制装置，是自动控制系统中的关键设备。PLC与组态软件联合应用，既可组成目前较为流行的监控系统,又可以为PLC的实践课教学提供一条新的途径。
参考图片
*一、主要设备及技术参数要求:
1.交流电源：三相五线 AC 380 V±10% 50Hz；
2.温度：-10～50℃；环境湿度：≤90％无水珠凝结；
3.实训桌要求:
3.1外形尺寸：长×宽×高：不小于1200mm×1000mm×800mm；
3.2功能：铝合金导轨式，满足一体化教学需求，综合课桌和实验台双重功能，元器件装卸要灵活方便。
3.3安全保护措施：具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合国家标准GB 19517-2009。
4.电源：三相电源总开关（带漏电和短路保护）1个、电源由启动、停止、急停3只开关控制，熔断器3只、单相电源插座2个，安全插座5个,急停按钮1只。系统容量设计为1.5-2kVA。
5.触摸屏：昆仑通泰 TPC7062TI 1 套，7寸彩色，RS485/以太网/USB接口，分辨率不小于800x480，24VDC，内存不小于128M,支持SD储存卡触摸屏与计算机通信线、触摸屏与PLC通信线
6.PLC模块：
1） S7-300 CPU315-2PN/DP主机；
2）6ES7321-1BH02-0AA0（SM321 16路输入）；
3）6ES7322-1BH01-0AA0（SM322 16路输出）；
4）6ES7 331-7KF02-0AB0（8路模拟量输入）
5）6ES7 332-5HB01-0AB0（2路模拟量输出）
6) 6ES7 353-1AH01-0AE0（FM353定位模块）
7）MMC存储卡64k字节。
8）电源PS307
9）USB/MPI通信编程电缆；
7.变频器：G120 PN标准变频驱动控制系统：
1）G120 PN标准变频驱动控制系统控制单元 CU250-2 PN；
2）G120标准变频驱动控制系统基本操作面板BOP-2；
3）G120标准变频驱动控制系统0.75KW以上,380V电源输入功率单元 PM240-2。
8.电源按钮指示灯等:
电源DC24 V/6 A、DC12 V/2 A各一组；转换开关，蜂鸣器，复位按钮黄、绿、红，自锁按钮黄、绿、红，24V指示灯黄、绿、红；
9.物料传送系统: 1套
12、分拣装配模型
12.1气动执行系统 1 套
12.2无油静音气泵：220V/50HZ;功率: 750w;压力:8bar;储气罐24L
12.3单出双杆气缸，单出杆气缸，气手爪，旋转气缸，电感式接近开关，磁性开关，缓冲阀，双控电磁换向阀等各若干。
12.4气管Φ4Φ6 若干
12.5皮带输送系统 1 套
皮带驱动电机（三相380 V，100w）3台，平皮带（尺寸约1355×49×2 mm）3条；
12.6物件分拣系统 1 套
单出杆气缸3只，金属传感器1只，光传感器2只，磁性开关6只，物件导槽3个，单控电磁换向阀3只
12.7物料金属5套，尼龙（白色）5套、尼龙（黑色）5套.
12.8装配系统1套，包含气动机械手1套，单轴丝杆，57BYG步进电机，DM556步进电机驱动器
12.9料斗与料仓1套.
12.10PLC编程、组态等软件1套.
12.12配套工具1套.
13.产品配套光盘1套.
二、配套软件
1、博图TIA portal
SIMATIC Step 7 V14是基于TIA博途平台的全新的工程组态软件，支持SIMATIC S7-1500、SIMATIC S7-1200、SIMATIC S7-300和SIMATIC S7-400控制器、同时也支持基于PC的SIMATIC WinAC自动化系统。
2、分拣装配模型演示软件
*三、实训项目要求:
物料分拣模块用于教学，可按工作过程导向，工学结合的模式规划教学活动，完成以下工作任务：
1.综合项目：
料斗内物料部件1经分拣、传送、搬运与对应的物料部件2进行装配，而后传送、分类码放至料仓各层。
2.分项训练项目：
2.1气动系统的安装与调试项目：
选用该装置配置的单出杆气缸、单出双杆气缸、旋转气缸等气动执行元件和单控电磁换向阀、双控电磁换向阀和磁性开关等气动控制元件，可完成下列气动技术的工作任务：
2.1.1气动方向控制回路的安装；
2.1.2气动速度控制回路的安装；
2.1.3摆动控制回路的安装；
2.1.4气动顺序控制回路的安装；
2.1.5气动机械手装置的安装；
2.1.6气动系统安装与调试；
2.2电气控制电路的安装和PLC程序编写项目：
选用该装置配置的PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列PLC应用技术工作任务：
2.2.1电动机正反转控制电路的连接与控制程序编写；
2.2.2电动机星三角降压启动控制电路的连接与控制程序编写；
2.2.3电动机调速控制电路的连接与控制程序编写；
2.2.4气动方向控制与程序编写；
2.2.5气动顺序动作控制与程序编写；
2.2.6气动机械手控制与程序编写；
2.2.7音乐喷泉控制与程序编写；
2.2.8十字路口交通灯控制与程序编写；
2.2.9多段速控制与程序编写
2.3机电设备安装与调试项目:
选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：
2.3.1 传动装置同轴度的调整；
2.3.2 皮带输送机的安装与调整；
2.3.3 搬运机械手设备安装与调试；
2.3.4 物件分拣设备的安装与调试；
2.3.5 送料设备的安装与调试；
2.3.6 自动生产线设备安装与调试。
2.4自动控制系统安装与调试项目:
选用该装置配置的机电一体化设备部件、PLC模块、变频器模块和指令开关、传感器等，可完成下列机电设备安装和机电一体化技术的工作任务：
2.4.1 多种传感器的安装与调试；
2.4.2 机械手的自动控制；
2.4.3 皮带输送机的自动控制；
2.4.4 机电一体化设备的自动控制；
2.4.5 PLC控制系统的安装与调试；
2.4.6自动生产线的安装与调试。
2.5物料分拣模块用于考核或技能竞赛，可考察的职业能力：
2.5.1 机械构件的装配与调整能力；
2.5.2 机电设备的安装与调试能力；
2.5.3 电路安装能力；
2.5.4 气动系统的安装与调试能力；
2.5.5 机电一体化设备的控制程序的编写能力；
2.5.6 自动控制系统的安装与调试能力。
*三.网络通讯实验:
3.1 基于PROFINET现场总线 S7-300主机相互通讯
3.2基于PROFINET现场总线S7-300十字路口交通灯控制
3.3基于PROFINET现场总线S7-300音乐喷泉控制
3.4基于PROFINET现场总线触摸屏S7-300PLC通讯实验
3.5基于PROFINET现场总线触摸屏S7-300PLC变频器通讯调速实验
3.6基于PROFINET现场总线S7-300远程模拟量读取与输出