SZJ-S400型 PLC可编程控制器实验装置（西门子S7-400系统）
一、概述：
“SZJ-S400型PLC可编程控制器实验装置”是根据《中华人民共和国教育行业标准—电工电子类实训基地仪器设备配备标准》，教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”要求，按照职业教育的教学和实训要求研发的产品。适合高职院校、职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、电子电器应用与维修等专业和非机电类专业的《可编程控制器技术》、《电气及PLC控制技术》、《PLC及其应用》、等课程的教学与技能实训。
中瓯牌PLC可编程实训装置也适合技工学校、职业培训学校、职教中心、鉴定站/所各工种PLC实操与技能鉴定考核的实验室设备。
二、装置特点：
1、采用积木组合式结构，含开关量、模拟量、变频调速、触摸彩屏等，配套组态监控软件、，实现仿真化、信息化、网络实训教学，体现实训教学的网络性和系统性。
2、项目实训模块：利用目前典型的可编程控制器及通信技术完成对工业生产中模拟对象，实物模型中的逻辑、模拟、过程、运动等的控制实训，完成学生认知、设计、安装、调试、检修等多种技能实训。
3、多点接口（MPI）通信，通过MPI能同时连接运行STEP7软件的编程器、计算机、其它SIMATIC S7。通过MPI接口实现全局数据(GD)服务，周期性地进行数据交换。
4.分布式外部设备（PROFIBUS-DP）通信，通用现场总线标准之一，高速数据传输，可用于自动化系统中单元级控制设备与分布式I/O的通信。
三、技术性能：
1、输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10% 50Hz
2、工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔<400m
3、装置容量：＜0.5KVA
4、重 量：＜110Kg
5、外形尺寸：1600mm×750mm×1600mm
6、安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准
四、基本配置及功能：
实训装置由控制屏、实训桌、主机实训组件、实训模块（含丰富的工业现场设备模拟实训对象）、电机、通信模块、电机导轨、测速机构等组成。
（一）控制屏：（铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板）
1、交流电源控制单元
三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电，电网电压表监控电网电压，设有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制，同时具有漏电告警指示及告警复位。
提供三相四线380V、单相220V电源各一组，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。
2、直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等
直流电压：0～10V可调输出；直流电流：4～20mA可调输出；直流数字电压表/电流表；电压表量程0～200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级；电流表量程0～200 mA、精度0.5级；同时设有逻辑电平输出（点动、自锁）、逻辑电平指示、、信号转换座若干。
3、主机实训组件
配置西门子S7-400系列PLC主机，数字量输入模块SM421,数字量输出模块SM422,配套MPI通信编程电缆（也可选用其他品牌主机，价格另仪）。
（二）实训挂箱：
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序号 |
编号 |
控制对象实训模块 |
实训教学目标 |
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1 |
SX1 |
抢答器/音乐喷泉 |
通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中“水流”及音乐的循环控制，掌握循环指令的编写方法。 |
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2 |
SX2 |
装配流水线/十字路口交通灯 |
通过对“生产流水线”顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌握顺序控制指令的编写方法。 |
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3 |
SX3 |
水塔水位/天塔之光 |
通过对“水塔水位”和“储水池水位”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。通过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌握移位寄存器指令的编写方法。 |
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4 |
SX4 |
自动送料装车/四节传送带 |
通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。 |
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5 |
SX5 |
多种液体混合装置 |
通过对“液体混合装置”中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。 |
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6 |
SX6 |
自动售货机 |
通过用用户投币数目的识别和自动售货机中各种“货物”的进出控制，掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。 |
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7 |
SX7 |
自控轧钢机/邮件分拣机 |
通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（“钢锭“邮件”）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如“电机”）启停时序的控制，掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。 |
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8 |
SX8 |
机械手控制/自控成型机 |
通过对机械手停留“位置“及自控成型机各方向“液缸位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。 |
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9 |
SX9 |
加工中心 |
通过对加工中心中各方向“电机”运行方向及“刀库”进出刀、换刀过程的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。 |
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10 |
SX10 |
四层电梯 |
通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌握PLC控制系统的分析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。 |
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11 |
SX11 |
步进电机/直线运动：（实物）步进电机系统由驱动电路、步进电机、刻度盘、指针等组成； 直线运动系统由电机、同步带、光电传感器、导轨、移动块等组成。 |
通过利用PLC对步进电机及直线运动实物模块的控制，初步了解步进电机方向、拍数的控制及直线运动检测、定位控制。 |
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12 |
SX12 |
自动洗衣机/电镀生产线 |
通过对洗衣机进出水时间、洗涤流程及电镀生产线中物块侵入不同溶液的时间、方式、先后顺序的控制，掌握多点PLC控制系统的综合应用能力。 |
（三）三相鼠笼异步电机：交流380V/△
（四）实训桌：
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；左右设有两个大抽屉（带锁），用于放置工具及资料，电脑桌联体设计，造型美观大方。
五、实训项目：
（一）PLC基本技能实训
PLC认知实训（软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程下载等）
（二）PLC模拟控制应用实训
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4.数码显示控制 5.抢答器控制（优先级、数值运算，具有声效功能） 6.天塔之光控制（闪烁、发射、流水型） 7.音乐喷泉控制（具有声效功能） 8.十字路口交通灯控制 9.水塔水位控制 10.自动送料装车系统控制 11.四节传送带控制 12.装配流水线控制 13.多种液体混合装置控制 |
14.自控成型机控制 15全自动洗衣机控制（具有声效功能） 16.电镀生产线控制 17.自控轧钢机控制 18.邮件分拣机控制 19.自动售货机控制 20.机械手控制 21.三层电梯控制 22.四层电梯控制（实物） 23.加工中心控制（实物） |
（三）PLC实物控制实训
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24.直线运动位置识别、运动轨迹控制、定位控制 25.步进电机运动控制 |
26.直流电机控制
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六、配置清单：（以每台为例）
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序号 |
名称 |
型号 |
数量 |
单位 |
备注 |
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1 |
PLC实训台 |
S7-400主机+数字量输入输出模块 |
1 |
套 |
|
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实训屏 |
1 |
台 |
|
||
|
实训桌 |
1 |
台 |
|
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|
2 |
通讯线 |
PC-MPI通信编程电缆 |
1 |
条 |
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3 |
实训模块 |
抢答器/音乐喷泉 |
1 |
块 |
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装配流水线/十字路口交通灯 |
1 |
块 |
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|
水塔水位/天塔之光 |
1 |
块 |
|
||
|
自动送料装车/四节传送带 |
1 |
块 |
|
||
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多种液体混合装置 |
1 |
块 |
|
||
|
自动售货机 |
1 |
块 |
|
||
|
自控轧钢机/邮件分拣机 |
1 |
块 |
|
||
|
机械手控制/自控成型机 |
1 |
块 |
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||
|
加工中心 |
1 |
块 |
|
||
|
四层电梯 |
1 |
块 |
|
||
|
步进电机/直线运动 |
1 |
块 |
|
||
|
自动洗衣机/电镀生产线 |
1 |
块 |
|
||
|
4 |
电机 |
三相鼠笼式异步电动机220V |
1 |
台 |
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|
5 |
电机导轨 |
导轨+1024编码器+转速表 |
1 |
套 |
|
|
6 |
软件 |
演示板原程序及编程软件 |
1 |
套 |
|
|
7 |
说明书 |
实验指导 |
1 |
册 |
|
|
8 |
连接线 |
连接线 |
1 |
套 |
|
