中國煙草-智能控制物流穿梭機PLC控制應用平臺技術要求

一、主要技術特點

1.開放式

裝置采用開放式結構，控制器接口開放，能讓培訓人員進行更深層次的訓練，使其不僅學會編程，而且能熟悉各種傳感器、電機、變頻器、氣缸等傳感器和執行器的接線、 調整以及參數設置等。

2.模塊化設計

智能控制高級應用平臺將具有單獨功能的部件進行模塊化組裝，每個模塊都具有相應的培訓內容，各個模塊又能組成工作單元，通過工作單元再擴展成機電一體化系統。

平臺中的各個模塊能夠體現出典型的工業控制過程，模塊組合而成的工藝流程能夠 由簡單到復雜，由淺入深，層次分明，便于學生進行有梯度的訓練，能以基礎知識為起 點，實現從基礎原理、技能訓練到復雜的機電一體經領域。

3.機電集成式設計

4.平臺中的工作單元采用機電集成式設計，何個單元中所涉及的各個傳感器、電機、 電磁閥等傳感器和執行器的安裝部件和接口單元獨立地匯集成一體，同一個工作單元中 各個器件通過標準接口再與控制器進行連接,這樣便于模塊和工作單元之間的靈活組 合，教師及學生可自行設計不同的課題對平臺的各單元進行重新組合,也可自行開發被 控單元與平臺配合

5.使用多種保護形式

平臺設有漏電保護、短路保護、急停保護、隔離保護等。

二、主要技術參數

1、鋁合金型材桌體

（1）實訓臺桌體采用高強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、計算機主機安裝架、配件柜等。

（2）平臺外型尺寸：約1500×700×1450mm（L×W×H）。其中實訓臺尺寸：約1500×700×750mm（L×W×H）；實訓桌面尺寸板規格：約1500×700×25mm（L×W×H），桌面采用密度板材質。（規格為參考尺寸，按實際設計）

（3）配件柜采用中密度板材質，可放置實驗導線、彩色智能被控對象單元等。

（4）顯示器支架水平方向可旋轉180度，豎直方向可翻轉90度。

（5）計算機主機安裝架采用金屬材質，含有安裝尺寸可調的主機底托和固定裝置，主機底托及固定裝置均采用2mm厚靜電噴涂。主機安裝架可適應不同尺寸的計算機主機，根據主機的長寬高調整出合適的安裝尺寸。

（6）電源：三相五線（AC380V±10％ 50Hz）。

2、實訓平臺各單元技術參數

1、PLC可編程控制器單元參數

（1）鐵質外殼，獨立成模塊，可嵌入實訓屏，并能在實訓屏上自由移動、組合、裝卸，I/O接口開放，并提供誤接線保護功能。

（2）控制面板要求，2mm厚，采用絲網印刷技術，保證圖形符號永不脫落。

（3）PLC主機模塊要求一：6ES75111AK020AB0，CPU 1511-1 PN，150 KB 程序，1 MB 數據；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定和修改參數；可設置顯示屏密碼保護。CPU處理時間：位運算60ns，字運算72ns，定點運算96ns，浮點運算384ns；供電電壓24VDC；集成工作存儲器，內存150KB用于程序和1MB用于數據，集成掉電保持數據區128KB；集成PROFINET接口，100Mbps，2個端口交換機；支持的編程語言：LAD，FBD，STL，SCL，GRAPH。配置多功能信號轉接板，將主機I/O信號集成轉接至多功能信號轉接板上，集成3號快速插接端口，便于方便人員實訓接線，壓線端子接口可用于訓練實操布線工藝。

西門子數字量模塊：6ES75231BL000AA0，DI/DQ16x24VDC/16xDC24V/0.5A，漏型輸入，源型輸出。DI16/DQ16：數字量輸入/輸出模塊，16x 24VDC/16x 24VDC/ 0.5A BA, 25mm模塊，含前連接器。配置多功能信號轉接板，將主機I/O信號集成轉接至多功能信號轉接板上，集成3號快速插接端口，便于方便人員實訓接線，壓線端子接口可用于訓練實操布線工藝。

PLC主機模塊二：FX3U-48MR主機，數字量輸入24點、輸出24點，配套通訊電纜。

PLC主機模塊三：

PLC主機型號：1756-L61/B

PLC電源模塊型號：1756-PA72/C

PLC輸入模塊 型號：1756-IB32/B

PLC輸出模塊 型號：1756-OB32/A

PLC背板 型號：1756-A10/A

PLC網絡接口模塊型號：1756-DNB/D

PLC以太網模塊型號：1756-ENBT /A

2、電源單元參數

（1）鐵質外殼，獨立成模塊，完整嵌入實訓屏，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸。

（2）控制面板要求：采用絲網印刷技術，保證圖形符號永不脫落。

（3）配有空氣開關（帶漏電保護）：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#安全臺階插座、安全插座、保險管及保險座、船型開關（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、停止功能。

3、輸入輸出單元參數

（1）鐵質外殼，獨立成模塊，完整嵌入實訓屏，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸。

（2）控制面板要求：采用絲網印刷技術，保證圖形符號永不脫落。

（3）設有8組鈕子開關輸入，2組BCD撥碼器輸入，4組按鈕開關輸入。設有八段數碼管顯示，發光二極管顯示。

（4）設有模擬量指示調節單元，可輸出符合工業標準的電壓信號（0-10V）和電流信號（0-20mA）給PLC的模擬量輸入。

（5）設有PLC模擬量輸出監視用電壓表（0-12V）和電流表（0-24mA）。

（6）設有4組繼電器接口，可實現直流24V到交流220V的轉換。

4、智能被控對象單元參數

（1）面板采用絲網印刷技術，保證圖形符號永不脫落。

（2）可以放置在實訓屏上任意位置，能夠根據實驗內容可方便地組合成不同實驗系統。

（3）每臺設備配備物流控制模塊、穿梭車模塊、疊盤機模塊、夾抱機模塊、提升機模塊種智能被控對象，每種智能被控對象單元均獨立成模塊，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸。

5、變頻器單元參數

（1）鐵質外殼，標準尺寸，獨立成模塊，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸，I/O接口開放，配有電位器。

（2）控制面板要求：2mm厚，采用絲網印刷技術，保證圖形符號永不脫落。

（3）SINAMICS G120 變頻器 0.75KW

（4）SINAMICS G120操作面板。

6、觸摸屏單元參數

（1）鐵質外殼，標準尺寸，獨立成模塊，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸。

（1）選用昆侖通態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根工業以太網電纜。

7、工業以太網交換機單元參數

（1）鐵質外殼，標準尺寸，獨立成模塊，可在實訓屏上自由移動、組合、裝卸。

（2）SCALANCE XB005非網管型工業以太網交換機針對10/100 Mbit/s，用于架設小型星狀和線狀結構。

（3）具有LED診斷功能。

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

（5）所有設備以太網口插頭采用金屬插頭。

8、三相異步電動機參數

低壓三相異步電動機，額定功率0.18KW；額定電壓220V/380V；額定轉速1450rpm；防護等級IP55。

三、模擬實驗模塊

（1）搶答器/音樂噴泉（PLC控制模塊）：通過對搶答系統中各組人員搶答時序的監視和控制，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中的 “水流”及音樂的循環控制，掌握循環調用指令的編寫方法。

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

（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）自動送料裝車/四節傳送帶（PLC控制模塊）：通過對傳送帶啟停、傳送狀態的控制和對貨物在自動送料裝車系統中流向、流量的控制，掌握較復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攪拌時間的控制，掌握條件判斷指令及各種不同類型的定時器指令的編寫方法。

（6）自動售貨機（PLC控制模塊）：通過對用戶投幣數目的識別和自動售貨機中各種“貨物”的進出控制，掌握各種計數器指令及比較輸出指令的編寫方法。（提供設備操作實物圖片。）

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

（8）機械手控制/自控成型機（PLC控制模塊）：通過對機械手停留“位置”及自控成型機各方向“液缸位置”的控制，掌握一個完整工業應用系統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”運行方向及“刀庫”進出刀、換刀過程的控制，掌握一個完整工業應用系統中的較復雜邏輯控制程序的編寫能力。

（10）物流控制模塊（含被控對象實物模塊）

堆垛機模塊：

模塊中紅色方框內為堆垛機貨叉，能否用液壓缸、氣缸、小型電機或者其他某種形式配合3個檢測光電設置為可以左右移動的。

（11）穿梭車模塊（含被控對象實物模塊）

模塊中紅色方框內為穿梭車，能否用液壓缸、氣缸、小型電機或者其他某種形式配合4個檢測光電設置為可以左右移動的。

（12）疊盤機模塊（含被控對象實物模塊）

模塊中紅色方框內為疊盤機，能否用液壓缸、氣缸、小型電機或者其他某種形式配合3個檢測光電設置為可以上下移動的。配合2個檢測光電設置為可以左右移動的。

（13）夾抱機模塊（含被控對象實物模塊）

模塊中紅色方框內為夾抱機夾臂，能否用液壓缸、氣缸、小型電機或者其他某種形式配合3個檢測光電設置為可以上下移動的。配合3個檢測光電設置為可以左右移動的。

（14）提升機模塊（含被控對象實物模塊）

模塊中紅色方框內為提升機，能否用液壓缸、氣缸、小型電機或者其他某種形式配合3個檢測光電設置為可以上下移動的。

配置清單：