IA8000工业控制与继电器保护实训台
IA8000工业自动化创新实训系统
一、系统总体介绍
IA8000型（IA8001、IA8002）工业自动化创新实训系统,是达盛工控根据教学需要定制的一款工业自动化实训平台，它是融PLC控制技术、分布式网络控制技术、工业组态及触摸屏控制技术、工业传感技术、各种电动及驱动技术、工业电气及继电控制技术、电工操作实训技术等为一体的、综合性、模块化实训系统，能广泛运用于水电工程、工业流水线、机电控制、加工、铁路等不同实训场景的训练平台，更符合职业教育相关专业的实训教学工作。
该产品可适用于各类大学和职业教育院校开设的课程有：《PLC可编程控制器》、《工业组态软件》、《工业自动控制》、《机电一体化》、《继电器及机电保护》、《电气传动技术》、《变频调速技术》、《电机拖动技术》等相关课程的实验教学、课程设计、毕业设计。
另外，该产品还适合于各类技能考核、技能比赛、认证考试的操作平台，还可成为各类企业工程师作为项目开发的工具平台。
二、产品特点
1、该创新实训系统采用完全开放式的实验过程，所有的主控设备、调节设备、给定设备、控制电路、执行对象都是独立的，用户可以根据实训和创新的需要，灵活改变接线和功能组合；
2、该系统中的实训设备以工业生产现场使用的设备为主，如各种工控机、变频器、继电器、保护器、电机组件等都是工控现场主流设备，保证实训环境最大限度的贴近工业现场；
3、该系统开发各类实验实训课题众多，课题编排按照由浅入深、循序渐进的方式，从基本的原理认识、器件特性测试、编程、综合应用等过程中，辅助教师使学生很好的掌握各类知识点；
4、该系统适用范围广泛，既可以适合各类中高职院校的实训教学、也可以适合各类本科生的工程实践教学、同时更适合各类技能竞赛或技能考核。
三、系统构成
本实训系统配置一般是由实验桌、实验屏（含电气柜底座+实验网孔板）、组态触摸屏、PLC、模拟量模块、扩展实验模块、传感器模块、工业继电器模块、变频器、交流异步电机、交流伺服控制器、交流伺服电机、步进电机驱动器、步进电机、实物控制模型等构成（具体配置由用户选购），需要用户自备计算机，各个实验单元均为开放式架构，而且各个实验组件也均为工业现场常用的设备，具体如下：
（一）、实验桌技术指标：
1、 实验桌：钢木混合结构实验桌，外形规格1400*700*760mm（长宽高），1.5mm加厚的冷轧钢成型龙骨，带有大抽屉和储物柜，还带有1个常用实验配件收纳柜，桌面采用高级防火密度板材料，颜色为乳白色，美观大方，实验桌具有前后可升降调节的地脚，以及可以移动的带有刹车的万向轮，方便移动检修；
2、 实验桌带有的大抽屉和储物柜也采用“冷轧钢板”材质，绝不使用“复合板”等材质替代，保证长期使用不变形；
（二）、实验屏
1、电气柜底座技术说明：
电气柜底座为封闭式的箱体，作为整个实训台的重心固定部分，同时内部是整套实训设备核心的供电系统。
Ø 具有1套电源保护系统，具有短路、漏电、过流保护，三相电流过流保护，自动指示哪一相电流过流，并具有报警功能提示；
Ø 0-450V数字交流电压表；
Ø 0-200V数字直流电压表；
Ø 2组220V三脚插座电源接口；
Ø 1组电流型三相漏电保护开关（漏电保护30mA）；
Ø 带有1个150W/50欧姆可调磁盘电阻；
Ø 总电源带灯绿色按纽开关；
Ø 总电源带灯红色按钮开关；
Ø 总电源保护钥匙开关；
Ø 1个大地接线端子；
2、实验网孔板技术说明：
实验网孔板是各种电工实验部件及线路连接的区域，网孔板分为固定功能区和自由安装及布线区；
Ø 实验网孔板长1000mm，宽300mm，高1000mm，台体材质为2.0mm厚的冷轧钢板，表面经过抛光打磨，表面经过亚光喷塑处理，颜色为乳白色；
Ø 网孔板PLC主机安装区：PLC主机放置区，含标准PLC固定导轨，用户根据教学要求，选择不同的PLC主机，推荐用户选择S7200SMART或S71200系列PLC主机；
Ø 带有PLC接口模块单元，该模块具有20路DI、20路DO、4路AI、2路AO的信号接口，接口同时支持2号插线标准孔和螺丝刀接线的端子排，用户可根据需要，连接普通的实验模块，也可以自由设计接线完成电气控制线路，另外该模块还具有P1和P2为标号的2组模块电源供电接口插座（为PLC模块进行供电），该模块还具有四脚开关，用于控制PLC主机供电；
Ø 24V逻辑开关与电平显示接口模块，该模块与PLC进行配合完成常规的PLC实训，该模块电气采用标准的24V信号，具有ABCD 共4组LED显示单元，每组 LED显示单元，分别采用红、黄、绿三色LED灯进行区分，每组有3路；具有5路带自锁功能的按钮单元，还有5路无锁功能的按钮单元；一个0-10V连续可调输出的直流电压源，可用于完成模拟量控制，如PLC AD控制、变频器调速控制等实验；
Ø 带有1个扩展模块插座及电源标准插排，可扩展我公司生产26种扩展实验模块；
Ø 1组220V/380V扩展实验部件区域，可以扩展变频器、伺服控制器等实验；
Ø *注意：IA8001型实验台将以上电工实训部件全部固定在实训网孔板上，而且以上实训部件必须把接线端子引线全部接到“香蕉护套导线插孔”上，学生在实训操作过程中，只需通过香蕉护套导线连接即可完成实验，但是空间利用率很低，适合课时很少的用户，而IA8002型实验台以上器件没有固定位置，需要固定在导轨上，由学生动手接线完成实验，空间可以根据实验需要，随意取用，空间利用率很高，所以重点推荐用户选用IA8002型。
（二）、组态触摸屏技术指标：
Ø 国产7寸TFT工业液晶屏，含实验台配套的实验组态实验程序、实验操控界面，开放实验界面源程序，并提供学习教程或实验指南；
Ø TFT真彩，6.5万色显示，分辨率：800*480；
Ø 内部采用ARM控制器，主频400M，内存64M，FLASH128M；
Ø 触摸屏附带正版的MCGS工业组态软件，并赠送组态开发素材库。
（三）、PLC技术指标：教师机与学生机建议比例1：10
1、教师机PLC主机配置：2台
Ø PLC选用西门子S71200系列PLC，CPU 1215C AC/DC/继电器输出型；
Ø 数字量IO：14DI、10DO，其中输出为继电器型，输出电压范围DC：5-30V或AC：5-250V；
Ø 模拟量IO：2AI，2A0，输入类型为电压（单侧），输入范围0-10V，精度10位；
Ø 高速计数器：共 4 个，其中包括3 个 100 kHz 以及 1 个 30 kHz 的时钟频率；
Ø 脉冲输出：2个；
Ø 通信端口：2个以太网接口，用途为HMI、编程、以太网指令、CPU 对 CPU控制，可实现交换机功能；
Ø 电源输入范围：AC 85-264V，50HZ；
2、学生机PLC主机配置：20台
Ø PLC选用西门子S7200SMART系列PLC，CPU S30 AC/DC/继电器输出型；
Ø 数字量IO：18DI、12DO，其中输出为继电器型，输出电压范围DC：5-30V或AC：5-250V；
Ø 通信端口：1个以太网接口，用途为HMI、编程、以太网指令；
Ø 电源输入范围：AC 85-264V，50HZ；
Ø 独立的232或485通信模块，用于与触摸屏控制屏进行连接。
（四）、扩展实验模块：
外扩模块规格（长宽高cm）：23 *14 *5；外扩模块结构采用模块电路板+有机玻璃罩+弹簧固定座模式，既有效保护模块电路，又可使学生能够观测到器件实物；模块电路板采用双层电路板，电路板正面采用覆膜丝印技术，美观大方，电路或工作模型图形具有立体感，表面具有实验插接导线孔，孔径为Ø2规格，另外表面只留有调节部件及显示窗口等，电路板背面焊接有实验所需的电子器件，并用透明有机玻璃罩住，防止触碰损坏。
具体模块包括：星-三角起动和电机控制模块、计件模块、刀具库模块、电梯模块、冲压模块、步进电机控制模块、混料实验模块、温度采集控制模块、自动售货机模拟模块、喷泉模拟系统模块、天塔之光实验模块、全自动洗衣机实验模块、抢答器实验模块、电镀生产线实验模块、自动洗车实验模块、交通灯实验模块、道岔控制电路模块（铁路信号实训）、信号点灯电路模块（铁路信号实训）、64D型半自动闭塞实验模块（铁路信号实训）、机械手控制模块、C620车床控制模块、水塔水位控制模块、邮件分拣实验模块、四节传送带模块、运料小车实验模块、装配流水线实验模块、中间继电器控制模块等；
具体参数请向我公司销售人员咨询。
（五）、各类信号及传感器变送模块：
设备上可选配模拟量、压力、温度、液位、振动、电压、电流、功率等多种传感变送采集模块，每类变送模块供电一般采用DC24V外部电源，或直接采用自身测试系统中的电源，使用非常方便，另外，所有传感变送模块的所输出信号为电流或电压型，信号变量范围4—20mA，可与西门子PLC控制组件完全对接，非常方便的实现PLC的应用实训，用户根据需要选择；
具体参数请向我公司销售人员咨询。
（六）、变频器及三相交流电机：
Ø 采用西门子MM440系列变频器，输出功率为0.37KW；
Ø 三相交流电机：功率120W，转速1400转，电压220/380V，电流1.2A；
（七）、交流伺服驱动器及伺服电机：
Ø 交流伺服驱动器，采用工控行业著名的森创电机产品，功率400W、单相交流220V；
Ø 交流伺服电机，采用森创60型电机，驱动功率200W、带有2500线光电编码器测速功能；
（八）、步进电机及驱动单元
Ø 采用业界广泛使用的新斯达步进驱动器，具体参数如下：
Ø 相数：3相混合，细分数：16档
Ø 输出电流范围：0.3A-5.2A 16档可调 分辨率0.3 A
Ø 供电电源：DC(24-36)V功率不小于100W
Ø 脉冲控制信号接口：CP+ 、CP- ；
Ø 脉冲方向控制端：DIR+ 、DIR- ；
Ø 步进电机驱动器功能设置区：4位拨位设定开关，设定电机细分数、步进脉冲信号方式、半电流方式、输出电流值(有效值) 等功能；
Ø 步进电机选用三相混合步进电机，工作电流3A，步进电机机组配套24V/3A三相步进电机、位置指示装置；
（九）、工业继电器实训套件
Ø 提供有RT28N型熔断器底座5只，每只底座都带有单路带灯指示，熔断后亮灯指示；
Ø 3A陶瓷防爆熔断体5只，放置防爆陶瓷保险丝；
Ø NC3型交流接触器4只；
Ø JRS1型热保护继电器1只；
Ø PYF14A中间继电器底座3只，配套HH54P完成实验项目；
Ø HH54P中间继电器3只，24V控制220V控制线圈电平；
Ø LA38型直径Φ22的平头按钮4只（红、绿、黄、蓝），每只按钮都带常开和常闭触点；
Ø PLC模块接口弹簧插座4只；
（十）、PLC实物控制模型（有10种实训模型可选）
实训模型包括：五层单控电梯模型、数控挖掘车模型、货场数控货运吊车、龙门吊数控实物模型、数控升降机实物模型、四层群控电梯实物模型、运动小车实物模型、门禁控制系统模型、水箱液位实训模型、十字路口交通灯实物模型等10种可选；
具体参数请向我公司销售人员咨询。
（十一）、实验桌技术指标（以下指标为我公司自产实验专用桌指标，用户也可自备）：
1、 实验桌：钢木混合结构实验桌，外形规格1400*700*760mm（长宽高），1.5mm加厚的冷轧钢成型龙骨，带有大抽屉和储物柜，桌面采用高级防火密度板材料，颜色为乳白色，美观大方，实验桌具有前后可升降调节的地脚，以及可以移动的带有刹车的万向轮，方便移动检修；
2、 实验桌带有的大抽屉和储物柜也采用“冷轧钢板”材质，绝不使用“复合板”等材质替代，保证长期使用不变形；
四、实训系统硬件可支持的实训课题
1、 与、或、非逻辑处理实验
2、 定时器、计数器实验
3、 跳转、分支实验
4、 数据处理功能实验
5、 微分及位操作实验
6、 中断程序编程实验
7、 交通灯PLC模拟控制实验
8、 PLC控制中间继电器实验
9、 PLC控制中间继电器实现接触器实验
10、 PLC控制交流电机星-三角启动实验
11、 PLC控制交流电机正反转实验
12、 PLC控制交流电机点动实验
13、 PLC控制交流电机自锁实验
14、 PLC控制交流电机多地控制实验
15、 变频器的认识实验
16、 紧急直流制动实验
17、 输入电压转换实验
18、 数字输入控制端口开关的操作实验
19、 模拟输入控制端口开关的操作实验
20、 变频器7 固定频率控制实验
21、 速度闭环控制实验
22、 PLC和MM440联机实现控制端口开关实验
23、 PLC和MM440变频器联机实验3段固定频率的控制实验
24、 PLC和变频器联机实现模拟信号的控制实验
25、 PLC和变频器联机实现电动机延时控制实验
26、 用模拟输入口转换成数值口来控制电机的正反转
27、 PLC控制变频器进行通讯实验
28、 频率跳转实验
29、 PLC控制交流伺服电机正反转实验
30、 PLC控制交流伺服电机调速实验
31、 PLC控制交流伺服电机位置控制实验）
32、 PLC控制交流伺服电机转角控制实验
33、 PLC控制步进电机正反转实验
34、 PLC控制步进电机脉冲与计数实验
35、 PLC控制步进电机固定角度运转控制实验
36、 PLC基于模拟量的电机绕组电流采集实验
37、 PLC基于模拟量的电机绕组电压采集实验
38、 PLC基于模拟量的电机温度检测采集实验
39、 PLC控制电磁阀通断实验
40、 PLC基于模拟量的压力传送器控制实验
41、 PLC基于模拟量的液位传送器控制实验
1、 系统规格尺寸（长×宽×高）：1400mm×700mm×1760mm（配有实验桌）；
2、 系统工作环境：温度-10℃～+50℃ 相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m；
3、 系统输入电源：AC 380V±10% 50Hz，电源设计容量1000VA；
4、 系统保护措施：设计和生产符合国家安全标准，具有漏电、过压、短路等安全保护措施。
