工业自动化综合实验考核装置,工业自动化综合实训装置
TRYGZ-01工业自动化综合实验考核装置
一、工业自动化综合实验考核装置简介
TRYGZ-01工业自动化综合实验考核装置是集单片机、可编程控制器(PLC)、变频调速器于一体的工业自动控制理论的理想实验实训考核设备。
单片机：采用目前广为流行的51系列单片机，并配有51仿真器及编程器，实验系统采用挂箱结构和多功能实验考核系统。因此实验设备不仅仅局限于实验，同时可以进行单片机的程序开发和单片机的考核，还提供多种参考实验程序，是目前较为全面的单片机实验考核系统。
可编程控制器(PLC)：采用目前较为流行的日本三菱FX1N主机，实验程序采用挂箱结构，主机所有I/O口通过接线端子输出，与各实验挂箱的连接极为方便，所有连接均采用接插件形式，插拨方便、接触可靠、连线快捷，可以反复使用。实验装置提供典型的工控实验程序，通过实验实训程序可以了解和掌握PLC的原理及工作过程，为参加工作打下坚实基础。
变频器：采用日本三菱FR-A540-1.5K主机，主机所有接口通过接线端子输出，使学生通过实验极易掌握变频器的原理和运用，是目前较为理想的变频器实验装置
二、工业自动化综合实验考核装置技术参数：
1、实验台：外形尺寸：1800mm×700mm×760mm
1、实验屏尺寸：1500mm×800mm
3、输入电压：AC380V±10%50Hz
4、输出电压：AC380VAC220VDC24VDC5V
5、具有三相漏电保护：
6、具有紧急停止开关：
7、PLC主机型号：三菱FX1N-40MR
8、变频器主机型号：三菱FR-A540-1.5K
9、51仿真器、编程器型号：BF51
10、装置容量：<1.5KVA
三、工业自动化综合实验考核装置特点
1、装置采用组件式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新的实验项目，只需添加部件即可，永不淘汰。
2、实验对象形象逼真，接近工业现场的实际应用，通过本装置的训练，学生很快就能适应现场工作。
3、综合性强：集PLC、单片机、变频调速原理与综合运用于一体。
4、应用广泛：适合综合实验、课程设计、毕业设计。
5、数据采集和工控组态软件的应用开发，所有实验项目均有组态棒图跟踪教学。
四、工业自动化综合实验考核装置配置及功能
工业自动化综合实验考核装置主要由实验屏、实验挂箱及实验器材、实验桌组成。
（一）实验屏
铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板。为实验提供交流电源、直流电源、恒流源、测量仪表、模拟量调节器、定时器等。
1、提供380V交流电源及220V交流电源，具有漏电及短路保护功能。
2、直流可调稳压电源：0-10V连续可调一路。
3、固定直流稳压电源：±12V、+24V、+5V，具有过载保护。
4、恒流源：0-24mA连续可调恒流源。
5、一组BCD拨码器及一路模拟量调节器。
6、实验管理器，平时作为时钟使用，可定时报警，给实验或考核设定一个统一时间。
7、外测数显电压表一只，精度0.5级，量程0-100V。
8、外测数显电流表一只，精度0.5级，量程0-1000mA。
（二）实验挂箱及器材
1、PLC可编程控制器实验挂箱（一）
2、PLC可编程控制器实验挂箱（二）
3、PLC可编程控制器实验挂箱（三）
4、PLC可编程控制器实验挂箱（四）
5、PLC可编程控制器实验挂箱（五）
6、单片机综合开发系统实验挂箱（一）
7、单片机综合开发系统实验挂箱（二）
8、单片机综合开发系统实验挂箱（三）
9、单片机综合开发系统实验挂箱（四）
10、变频调速实验挂箱（一）
11、变频调速实验挂箱（二）
12、工控组态软件一套：打开软件编程环境，任何实训都可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并进行实训动态跟踪教学。
13、PLC仿真教学软件一套：
（1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态
（2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查
（3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能
（4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
14、电机导轨、光码盘测速系统一套
包含光码盘测速系统（配有进口光电编码器）及固定电机的不锈钢导轨等，不锈钢导轨平整度好，无应力变形。
15、三相鼠笼异步电动机一台380VY/△接法
（三）实验桌：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，设有抽屉及元器件储存柜，带有刹车的方向轮，便于移动和固定。
五、工业自动化综合实验考核装置实验内容：
（1）单片机单元：
自由实验系统：包括MCS51单片机最小系统,装有优质单片机锁紧集成插座,使实验极为方便。实验系统板可做单片机的输入、输出口的实验，数据传送实验,多字节加法实验,双字节乘法实验,数制转换实验,数据排续实验,分支程序设计实验,布尔操作及子程序设计实验,定时器计数器实验,外部及内部中断实验,键盘及显示实验,AD转换实验，单片机与单片机通讯实验（需二台实验系统）,单片机与PC机通讯实验,音乐实验,E2PROM存储器实验等。单片机实验系统可以方便地将51的所有32个输入、输出端口用排线引出，以方便开发程序之用。
系统同时提供单片机参考实验程序：
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1.跑马灯实验程序 |
2.可控制速度的流水灯实验程序 |
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3.电子抢答器实验程序 |
4.音乐<兰花草>实验程序 |
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5.音乐<生日快乐>实验程序 |
6.六首音乐门铃实验程序 |
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7.十进制计数器实验程序 |
8.红绿灯交通信号控制实验程序 |
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9.数字闹钟实验程序 |
10.电子琴实验程序 |
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11.计时器实验程序 |
12.二进制转换为十进制BCD码实验程序 |
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13.外部内部同时中断实验程序 |
14.AD转换实验程序 |
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15.8051对8051通讯实验程序。 |
编程器及仿真器实验：编程器和仿真器与单片机实验系统连接极为方便,只需将仿真头连接单片机实验板的锁紧座,无须另接电源,编程仿真由拨动开关控制,用同一串口与计算机连接。编程器可对ATMEL的51系列单片机进行读、写、擦除、校验、加密等操作。
挂箱实验项目:
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1.定时计数器的应用 |
2.电子钟控制系统 |
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3.D/A转换 |
4.交通灯控制系统 |
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5.闪光等控制 |
6.A/D转换应用系统 |
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7.抢答器应用系统 |
8.查询式按键系统 |
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9.矩阵式按键系统 |
10.继电器输出接口 |
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11.动态显示应用 |
12.发射灯中断控制。 |
仿真器指标：
1.可仿真89C51、89C52、89S51、89S52、89C58等等51内核的单片机，
2.直接支持KEILC51的IDE开发仿真环境，64K用户可使用仿真程序空间,0000～FFFF，采用顶级仿真芯片，监控程序存储在特殊空间，绝不占用0000～FFFF的64K的仿真空间。
3.RS-232通讯接口,波特率4.8Kbps-57.6Kbps自适应。
4.仿真频率0-40MHz晶振可选,系统配置11.0592MHz。
5.程序代码可以重复装载,无需预先擦除用户程序空间。
6.监控程序占用用户的资源少,全速运行不占用资源。
7.片内64K程序空间可以随时进行在线程序更新，可以调试长达几千行的楼宇智能控制大型程序、键盘控制汉字液晶显示大型程序。
8.可单步、断点、全速、可参考变量、RAM变量。
9.支持汇编、C语言，混合调试。
10.板载仿真头接口可以和任何的试验板、目标板进行连接，从而达到硬件仿真的无限扩展
11.采用工业级64K超大容量仿真芯片作为核心部件,抗干扰能力级强，可仿真次数大于等于10万次
12.仿真频率最高33/40MHz13.支持同时最多10个断点。
（2）PLC可编程控制器单元：
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1．邮件分拣机实验系统 |
2．电梯控制实验系统 |
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3．机械手实验系统 |
4．五相步进电机控制实验系统 |
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5．电机控制实验系统 |
6．七段数码实验系统 |
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7．天塔之光实验系统 |
8．交通信号等自控和手控实验系统 |
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9．水塔水为自动控制按系统 |
10．自控成型机实验系统 |
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11．自控扎刚机实验系统 |
12．多种液体混合控制实验系统 |
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13．自动送料装车实验系统 |
14．PLC控制电机直接启动实验 |
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15．PLC控制电机正反转线路实验 |
16．PLC控制电机Y/△启动线路实验 |
（3）PLC、变频调速综合实验：
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1、变频器功能参数设置与操作 |
2、变频器报警与保护功能 |
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3、外部端子点动控制 |
4、变频器控制电机正反转 |
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5、多段速度选择变频调速 |
6、变频器无级调速 |
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7、基于外部模拟量（电压/电流）控制方式的变频调速 |
8、瞬时停电启动控制 |
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9、PID变频调速控制 |
10、PLC控制变频器外部端子的电机正反转 |
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11、PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制 |
12、基于PLC数字量控制方式的多段调速 |
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13、基于PLC数字量控制变频开环调速 |
14、基于PLC通信方式的的变频器开环调速 |
TRYGZ-02工业自动化综合实训装置（PLC+变频器+触摸屏+单片机）
产品功能简介
TRYGZ-02工业自动化综合实训装置（PLC+变频器+触摸屏+单片机）结合当前我国工业自动化应用技术及器件技术的发展，充分考虑实用性、先进性。装置采用模块式结构，实训挂箱包含PLC主机挂箱、变频器挂箱、单片机挂箱、触摸屏挂箱、PLC模拟负载挂箱、实训网孔板挂箱及丰富的验证演示装置。实训内容包括PLC的基础实训、PLC综合实训，变频器的认识、操作、参数设定及通讯实训，触摸屏的认识、操作、应用实训，单片机接口扩展、数据采集、数据显示、键盘控制、定时器、打印机接口实训等，实训项目丰富、综合性强、紧跟工业自动化发展潮流。
一、工业自动化综合实训装置特点
1、模块式结构，挂箱更换方便，便于组织各种实训项目及扩展新的实训功能。
2、适合就业前及岗前综合技能训练，适合高级工技能培训考核。
3、能进行小型工程项目设计、设备选型、安装调试、操作模拟。
4、只需三相四线交流电源即可投入使用，实训资源丰富、综合性强，有效节约实训用房。
5、安全性高，除配备电压型和电流型漏电保护器外，装置设有单片机全程监控的过载或短路软截止保护功能，确保设备和人身安全。
二、工业自动化综合实训装置技术性能
1、输入电压：三相四线制～380V±10%50Hz
2、工作环境：温度范围-5℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）
3、装置容量：＜1.5KVA
4、外形尺寸：1800mm×750mm×1680mm
三、工业自动化综合实训装置配备
（一）电源、信号源、仪器控制屏
控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝合金面板。为实训提供交流电源、直流电源、信号源、测试仪表、安全保护等。具体功能如下：
1、主控功能板
（1）三相四线电源输入，通过漏电保护器接通总开关,由接触器通过启动、停止按钮进行操作。
（2）设有450V指针式交流电压表三只，指示电源输入的三相电源电压。
（3）三相四线电源输出，具有单片机全程监控短路或过载软载止保护功能。具有短路、过载、告警等功能、故障排除复位后才能启动工作电源。
（4）装有～220V输出安全插座，为外部仪器提供安全工作电源。
2、直流电源
（1）一路直流0-30V连续可调直流电源、内置式继电器自动换档，多圈电位器连续调节，具有预设式限流保护功能，最大电流2A。
（2）提供±12V、+5V、+24V直流稳压电源，均有短路保护功能。
（3）恒流源一路：0-500mA连续可调，分2mA、20mA、500mA三档，具有输出开路，短路保护功能。
3、函数信号发生器：输出正弦波、三角波、短形波。
（1）频率范围：5Hz到550KHz，分五个频段。
（2）频率指示：由Hz表直接读出。
（3）电压输出范围：正弦波5Hz-250KHz＞4.5V，250KHz-550KHz＞3.5Hz
三级衰减：0db，20db，40db，具有连续细调
矩形波：5Hz-250KHz＞4.5V，250KHz-550KHz＞3.5Hz，幅度连续可调
三角波：5Hz-250KHz＞1V
（二）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，结构坚固，造型美观大方。设有抽屉和元器件储存柜。
（三）实训组件
1、PLC实训组件
配置三菱FX1N-40mR主机，集成数字量I/O（24路数字输入，16路数字量输出），FX1N-485BD通讯模块，FX0N-3A模拟量模块（2路输入，1路输出），SC-09通讯编程电缆及输出转接口、开关等。
2、PLC实训模拟挂箱
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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 |
通过对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。 |
3、变频器实训挂箱
配置三菱FR-S540变频器，带有RS485通讯及BOP操作面板。
4、单片机实训挂箱
（1）DP–01单片机实训挂箱（一）
LED点阵显示模块、点阵式字符液晶显示模块、8253定时计数器、A/D转换、D/A转换、V/F转换、F/V转换、串引EEPROM、EEPROM、FlashRom、SRAM、I2C总线接口
（2）DP–02单片机实训挂箱（二）
8251串引口扩展、232总线串引接口、单片机最小应用系统1、单片机最小应用系统2、拔码开关输出
（3）DP–03单片机实训挂箱（三）
ISD1420语音控制、IC卡读写接口、实时时钟/日历、USB接口、RS232转RS485接口
（4）DP–04单片机实验挂箱（四）
8279接口电路、8255I/O扩展、8155I/O扩展、动态扫描显示模块、转换接口、MC14433、整列式键盘实验模块
（5）DP–05单片机实训挂箱（五）
步进电机驱动程序示列、温度传感器与温度控制、汽车转弯信号灯/十字路口交通灯、数字频率计、看门狗。
（6）DP–06单片机实训挂箱（六）
十六位逻辑电平显示、继电器控制接口、常用器件接口、八位逻辑电平输出、单项脉冲、扬声器、串引静态显示模块、查询式键盘。
（7）DP–07单片机实训挂箱（七）
主功能逻辑笔、多功能密码锁、直流电动机驱动、步进电机驱动、微型打印机与单片机的接口
（8）DP–08单片机实训挂箱（八）
单片机与CPLD实验、sh51仿真器
5、触摸屏实训挂箱：
规格为5.7英寸，256色，了解工业触摸屏的功能及使用方法，掌握PLC之间的通信知识，并掌握复位、置位、交替等功能键、图形（曲线）显示、动态画面跟踪在触摸屏中的实现方法。
6、网孔板及器件：
规格为420mm×600mm，在网孔板上学会电气控制系统中各元器件的布局规划、安装、调试技能，接近工业现场。器件配有：交流接触器3只、时间继电器1只、按钮3只、热继电器2只、断路器1只、接线排20孔。
7、电机导轨及光码盘测速系统
含光码盘测速系统（配有进口光电编码器）一套，不锈钢导轨1幅，道轨平整度好，无应力变形，同心度好。
8、工控组态软件一套：
打开软件编程环境，任何实训都可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并进行实训动态跟踪教学。
9、PLC仿真实训软件一套：
（1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态
（2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查
（3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能
（4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
10、交流电机一台，380VY/△
11、实训模型
（1）挖土机实物模型一台：集PLC技术、微机控制技术于一体，即有逼真的模型，又有生动具体真实运转机构。
（2）四驱机械手模型一台：PLC控制机械手工作电源。
四、工业自动化综合实训装置实训项目
（一）PLC基本技能实训
1.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）
2.PLC仿真实训
（二）PLC模拟控制应用实训
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3.数码显示控制 |
4.抢答器控制（优先级、数值运算，具有声效功能） |
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5.天塔之光控制（闪烁、发射、流水型） |
6.音乐喷泉控制（具有声效功能） |
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7.十字路口交通灯控制 |
8.水塔水位控制 |
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9.自动送料装车系统控制 |
10.四节传送带控制 |
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11.装配流水线控制 |
12.多种液体混合装置控制 |
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13.自控成型机控制 |
14全自动洗衣机控制（具有声效功能） |
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15.电镀生产线控制 |
16.自控轧钢机控制 |
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17.邮件分拣机控制 |
18.自动售货机控制 |
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19.机械手控制 |
20.三层电梯控制 |
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21.四层电梯控制（实物） |
22.加工中心控制（实物） |
（三）PLC实物控制实训
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23.直线运动位置识别、运动轨迹控制、定位控制 |
24.步进电机运动控制 |
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25.直流电机控制 |
26.挖土机的自动控制 |
（四）PLC高级技能实训（设计、安装、调试及检修）
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27.三相电机点动控制线路 |
28.三相电机自锁控制线路 |
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29.三相电机正反转控制线路 |
30.三相电机Y/△启动控制线路 |
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31.三相电机顺序启动电气控制线路 |
32.C620车床的电气控制线路 |
（五）PLC、变频器、触摸屏综合应用技能实训
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33.变频器功能参数设置与操作 |
34.变频器报警与保护功能 |
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35.外部端子点动控制 |
36.变频器控制电机正反转 |
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37.多段速度选择变频调速 |
38.变频器无级调速 |
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39.基于外部模拟量(电压/电流）控制方式的变频调速 |
40.瞬时停电启动控制 |
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41.PID变频调速控制 |
42.PLC控制变频器外部端子的电机正反转 |
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43.PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制 |
44.基于PLC数字量控制方式的多段速 |
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45.基于PLC模拟量控制变频开环调速 |
46.基于PLC通信方式的变频器开环调速 |
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47.基于PLC通信方式的速度闭环控制 |
48.基于PLC模拟量方式的变频器闭环调速 |
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49.变频器恒压供水系统的模拟 |
50.基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习 |
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51.基于触摸屏控制方式的LED控制 |
52.基于触摸屏控制方式的温度PID控制 |
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53.PLC、触摸屏与变频器通信控制 |
54.基于MCGS的485总线网络通信技术 |
（六）单片机实训项目
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1．存储器块清零 |
2．二进制到BCD码转换 |
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3．二进制到ASCII码转换 |
4．程序跳转表 |
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5．内存块移动 |
6．数据排序 |
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7．P1口输入、输出实验 |
8．继电器控制实验 |
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9．用74LS244读入数据 |
10．用74LS273输出数据 |
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11．串行数据转换并行数据 |
12．并行数据转换串行数据 |
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13．PWM转换电压实验 |
14．音频控制实验 |
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15．8255输入、输出实验 |
16．8155输入、输出实验 |
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17．5LED静态串行显示实验 |
18．6LED动态扫描显示实验 |
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19．查询式键盘实验 |
20．阵列式键盘实验 |
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21．计数器实验 |
22．定时器实验 |
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23．8253定时器实验 |
24．外部中断实验 |
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25．串行口通讯实验 |
26．ADC0809模数转换实验 |
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27．DAC0832数模转换实验 |
28．MC14433模数转换实验 |
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29．EEPROM外部数据程序存储器实验 |
30．SRAM外部数据存储器扩展实验 |
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31．93C46串行EEPROM数据读写实验 |
32．电子时钟实验 |
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33．电子琴模拟实验 |
34．打印机控制实验 |
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35．汽车转弯信号灯控制实验 |
36．温度传感器温度控制实验 |
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37．温度过程控制模拟实验 |
38．五相步进电机模拟实验 |
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39．计算器实验 |
40．数字频率计实验 |
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41．V/F转换实验 |
42．F/V转换实验 |
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43．LED点阵显示实验 |
44．字符液晶显示屏控制实验 |
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45．8279键盘扫描显示实验 |
46．看门狗实验 |
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47．8251串行口扩展通讯实验 |
48．I2C总线读写实验 |
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49．RS232转RS485实验 |
50．USB接口实验 |
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51．十字路口交通灯控制实验 |
52．五功能逻辑笔实验 |
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53．直流电机驱动调速实验（实物） |
54．步进电机驱动实验（实物） |
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55．IC卡读写实验 |
56．实时时钟/日历控制实验 |
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57．语音芯片控制实验 |
58．单片机与CPLD实验 |
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59．8051与PC机串行口通讯实验 |
60．FlashRom外部程序存储器实验 |
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61．多功能密码锁实验 |
• SHYL-FL838 数据采集填料塔气体吸收实验装置
• SHYL-FL839 数据采集喷淋式气体吸收塔实验装置
• SHYL-FL840 数据采集筛板填料式多级气体吸收实验装置
• SHYL-FL841 数据采集碱液吸收法净化气体中SO2实验装置
• SHYL-FL842 活性炭变温吸附实验装置（自动控制不锈钢）
• SHYL-FL843 数据采集活性炭变温吸附实验装置（自动控制、不锈钢）
• SHYL-FL844 油烟净化实验装置
• SHYL-FL845 汽车尾气净化实验装置（全套不锈钢）
• SHYL-FL846 数据采集汽车尾气净化装置（全套不锈钢）
• SHYL-FL847 催化净化实验装置（全套不锈钢）
• SHYL-FL848 数据采集催化净化实验装置（全套不锈钢）
• SHYL-FL849 数据采集烟气脱硫实验装置（全套不锈钢）
• SHYL-FL850 填料塔气体吸收实验装置
