可编程控制器系统应用实训考核装置

一、基础简介
ZR-PLC01X型 可编程控制器系统应用实训考核装置以模型块化设计，要求符合可编程控制器系统应用编程职业技能等级标准要求。系统需融入机械传动技术、电子电工技术、智能传感技术、可编程控制技术、机器视觉技术、计算机数值技术、串行口通信技术、以太网通讯技术等先进制造技术，涵盖机械制造与自动化、电气自动化、机电一体化、机电设备维修与管理、物联网、智能传感、智能制造等多门学科的专业知识，能适用可编程控制器系统应用编程职业技能等级标准的考核要求。

二、技术功能数值
1、基础实训模型块：端子排、PLC基础控制模型块；
可完成的内容：1.写入线路连接2.输出线路连接3.外围设备的连接4.可编程控制器基础逻辑指令编程5.可编程控制器应用指令编程
2、电气装配模型块：交流AC接触器、继电器；
可完成的内容：1.写入线路连接2.输出线路连接3.外围设备的连接4.可编程控制器基础逻辑指令编程5.可编程控制器应用指令编程
3、外围控制器套件：PLC及拓展模型块、触摸屏、步进、伺服、变频器；
可完成的内容：1.外围设备的连接2.可编程控制器功能数值配备3.人机界面HMI功能数值配备4.拓展模型块功能数值配备
4、桁架机械手模型块：磁性开关、光电开关、气缸、电磁阀；
可完成的内容：1.写入线路连接2.输出线路连接3.外围设备的连接4.可编程控制器基础逻辑指令编程5.可编程控制器应用指令编程6.人机界面HMI编程7.I/O 口连接的调节测试8.人机界面HMI的调节测试9.简便控制系统的调节测试
5、分拣模型块 变频器、三相：电动机、编码器、光纤传感器、光电传感器、视觉系统；
可完成的内容：1.单独轴速度控制系统设计2.工业视觉系统设计
6、单独轴速度控制系统编程1.可编程控制器功能数值配备2.单独轴动作控制系统功能数值配备3.工业视觉系统配备4.单独轴速度控制系统调节测试
7、旋转供料模型块 步进系统：减慢速度器；
可完成的内容：1.单独轴角度位置控制系统设计2.可编程控制器功能数值配备3.单独轴动作控制系统功能数值配备4.单独轴角度位置控制系统编程5.单独轴角度位置控制系统调节测试
8、输送模型块：伺服系统、导杆气缸、气动手抓、直线模组；
可完成的内容：1.单独轴直线位置控制系统设计2.可编程控制器功能数值配备3.单独轴动作控制系统功能数值配备4.单独轴直线位置控制系统编程5.单独轴直线位置控制系统调节测试
9、立体仓库模型块：步进系统、无杆气缸、丝杆模组；
可完成的内容：1.单独轴直线位置控制系统设计2.可编程控制器功能数值配备3.单独轴动作控制系统功能数值配备4.单独轴直线位置控制系统编程5.单独轴直线位置控制系统调节测试
10、龙门搬运模型块：伺服系统、直线模组；
可完成的内容：1.单独轴直线位置控制系统设计2.可编程控制器功能数值配备3.单独轴动作控制系统功能数值配备4.单独轴直线位置控制系统编程5.单独轴直线位置控制系统调节测试
11、温度（℃）控制模型块：显露仪表，控制电子回路板；
可完成的内容：1.简便过程控制系统设计2.简便过程控制系统功能数值配备3.简便过程控制系统编程4.简便过程控制系统调节测试。
三、技术功能数值
1、写入电源：AC380V±10% 50HZ
2、写入功率（W）：3 kw
3、单台设备外观尺寸（长宽高）：1800mm×1200mm×2000mm
4、安全要求：设定有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准。应用高绝缘的安全型插头座及带绝缘护套的高强度安全型实训实验连接线。
四、模型块功能
1、实训装置：实训装置承重主体为铝型材拼接而成，侧封板为钣金；为功能模型块的装配提供标准的装配连接口。保证平稳牢固。预留有标准气源和电气连接口装配位置，按照模型块的使用情况实行功能的拓展。为功能模型块、功能套件提供平稳的电源。平台上可牢固装配多种多功能多应用模型块。完成模型块的自定义位置装配，实训装置内部用来模型块和工量具存放。
2、工件套装：工件套装是实训内容的作业对象，主要采用工件一、工件二构成。按照实训内容的不一样可以单独或结合使用工件套装完成不一样的作业流程。
3、电气连接口套件 ：适配机电一体化功能模型块，为模型块提供平稳的电源和控制器资源（IO信号、互联网数值）。 主要含有：电气连接口模型块、工业交换机、接线端子等。接线端子含有通用接线端口和安全连接插头座，适用来两种方法的接线
4、外围控制器套件：经过PLC和触摸屏等器件的数值交互，完成对各功能模型块的控制。主要含有概括：可编程控制器（PLC）、触摸屏、伺服系统、总线远程I/O模型块等构成。
5、基础实训模型块：由基础PLC实训模型块、网孔板、固定底层基板、快速电子回路连接器、接线端子、不锈钢拉手等构成。用来PLC基础逻辑指令，应用指令的编程练习。掌控把握简便的PLC 编程控制相关技能。
6、电气装配模型块：由接触器、继电器、网孔板、固定底层基板、快速电子回路连接器、接线端子、不锈钢拉手等构成。用来电动机控制系统的装配设计，经过PLC写入输出控制，完成三相电动机的正反转控制。掌控把握简便的PLC IO 控制相关技能。
7、旋转供料模型块：由步进旋转供料机构、旋转台、固定底层基板等构成。PLC发出控制命令控制步进电动机将料盘旋转到指定工位。学员可掌控把握步进控制系统在自动生产线中的应用和控制方法。实训任务设计可以参考教学资源中实训指导书里面的案例，用户亦可自主实行应用拓展。
8、桁架机械手模型块：由气缸执行机构、固定底层基板、快速电子回路连接器等构成。 用来搬运旋转供料模型块供出的工件一，经过伸缩气缸、气动夹爪实行夹料，并由气动滑台将工件一搬运到下一单元模型块。PLC经过数字量写入输出控制，完成零件的夹取与搬运控制。掌控把握简便的PLC IO 控制相关技能。 可以与其他模型块实行结合，完成不一样的实训任务，实训任务设计可以参考教学资源中实训指导书里面的案例，用户亦可自主实行应用拓展。
9、分拣模型块：由三相异步电动机、编码器、视觉系统、传送机构、底层基板等构成。经过单独轴速度控制可以用来工件一的分拣输送，视觉系统检验测试工件一的颜色或形状，按照订单需求实行套件的分拣。可以与其他模型块实行结合，完成不一样的实训任务，实训任务设计可以参考教学资源中实训指导书里面的案例，用户亦可自主实行应用拓展。
10、输送模型块：由伺服电动机、机械手、直线模组、底层基板等构成。经过单独轴位置控制可适用工件一的多点位输送，例如将工件一输送至温控模型块实行烘干，烘干完成后将工件一输送至立体仓库单元。 可以与其他模型块实行结合，完成不一样的实训任务，实训任务设计可以参考教学资源中实训指导书里面的案例，用户亦可自主实行应用拓展。
11、立体仓库模型块：由步进电动机、机械手、气动滑台、底层基板等构成。经过单独轴位置控制可适用工件一的出入库管理，按照订单要求实行出库，实行个性化设备的组装搭配。可以与其他模型块实行结合，完成不一样的实训任务，实训任务设计可以参考教学资源中实训指导书里面的案例，用户亦可自主实行应用拓展。
12、温度（℃）控制模型块：由控制电子回路板、仪表、底层基板等构成。模仿过程控制中的温度（℃）控制。经过PLC输出模仿量信号实行PID调动，为设备的烘干提供恒定的温度（℃）。 可以与其他模型块实行结合，完成不一样的实训任务，实训任务设计可以参考教学资源中实训指导书里面的案例，用户亦可自主实行应用拓展。
13、仓储模型块：由固定底层基板、仓库、IO 信号收集、不锈钢拉手等构成。仓库库位装备有检验测试传感器，经过传感器检验测试物料，将数值传输给其它设备。输送模型块机械手经过库位信息，实行样件的出入库。 出入库控制方法和顺序，可以参考教学资源中实训指导书里面的案例，用户亦可自主实行应用拓展。
14、龙门搬运模型块：由龙门机构、仓储机构、固定底层基板、快速电子回路连接器、伺服系统、夹具等构成。仓储机构用来储物工件套装，龙门机构用来联动轴系统控制，可实行工件套装的装配、圆弧插补轨迹、涂胶等作业，与皮带传送模型块结合可实行动作跟随装配作业。
可以与其他模型块实行结合，完成不一样的实训任务，实训任务设计可以参考教学资源中实训指导书里面的案例，用户亦可自主实行应用拓展。
15、皮带传送模型块：由皮带输送机、编码器、固定底层基板、不锈钢拉手等构成。皮带输送机由铝制型材搭建而成，构造简便，美观大方。驱动方法应用三相交流AC调节速度电动机驱动，使其设定有启停和调节速度功能。输送机上装配光电传感器与阻挡装置，用以检验测试与阻挡工件。调节速度电动机驱动皮带，运输多种不一样的零件。 实训任务设计可以参考教学资源提供的实训指导书里面的案例，用户亦可自主实行应用拓展。
16、工量具套件：由螺丝刀、斜口钳、尖嘴钳、剥线钳、内六角扳手、万用表等构成，主要用来设备维保检验测试。
17、智能登录系统：该系统由指纹识别模型块、以太网通讯模型块、继电器控制模型块、触摸屏人机交互模型块构成。用户经过刷指纹来识别人员身份，检验经过后由服务器输出人员信息可以在触摸屏上显露，用户确认无误后可以点击"确认"按键实行设备上电，并生成二维码，可用来对接考核评价系统。
18、智能监控系统：对用户实训及考核过程实行监控， 与计算机数值通讯，设定有录制存储功能，供后期查验，或为其他学员提供演示视频。
五、实训内容
1、可编程控制器系统连接
（1）可编程控制器写入输出线路的连接
（2）PLC和人机界面HMI、变频器、步进、伺服等外围设备的连接
2、可编程控制器系统配备
（1）PLC、HMI与上位机通讯功能数值配备
（2）PLC写入输出模型块、通讯模型块的功能数值配备
3、可编程控制器系统编程
（1）PLC基础逻辑指令、应用指令的编程
（2）人机界面HMI的编程及PLC变量的连接
4、可编程控制器系统调节测试
（1）I/O连接口调节测试
（2）人机界面HMI元件的操控
（3）人机界面HMI数值的写入输出实操
（4）人机界面HMI的画面跳转及调节测试
（5）PLC程序的调节测试
(6) PLC与HMI联机程序的调节测试
（7）PLC与写入设备、执行机构的联机调节测试
5、可编程控制器系统设计
（1）单独轴速度控制系统（变频器）设计
（2）单独轴位置控制系统（步进、伺服）设计
（3）简便过程控制系统设计
（4）工业视觉系统设计
6、可编程控制器系统配备
（1）上位机的功能数值配备
（2）PLC的系统组态、脉冲及通讯功能数值配备
（3）变频器的功能数值配备
（4）步进系统的功能数值配备
（5）伺服系统的功能数值配备
（6）模仿量写入输出模型块功能数值配备
（7）PID功能数值配备
（8）工业视觉系统配备
7、可编程控制器系统编程
（1）工程量与数字量之间变换
（2）变频器的数字量、模仿量、通讯控制编程
（3）伺服系统脉冲当量测量试验
（4）伺服控制系统原点回归、单段速多段速位置控制编程及数值通信
（5）调用PID指令完成温度（℃）PID功能数值设定
（6）过程控制中模仿量和工程量的变换
（7）过程控制程序的编写
（8）人机界面HMI过程数值的图形化展示
（9）工业视觉系统编程
8、可编程控制器系统调节测试
（1）PLC程序的调节测试
（2）PLC与变频系统的调节测试
（3）速度控制系统（变频器）的功能数值调节及优化
（4）PLC与步进、伺服系统的调节测试
（5）位置控制系统（步进、伺服）的功能数值调节及优化
（6）温度（℃）PID的功能数值整定
（7）PID数值的图像化显露及优化
（8）工业视觉系统调节测试
六、 设备配备

附表一 PLC可选系统配备