一、電機(jī)一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置概述

電機(jī)一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置是一種***為典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，是為職業(yè)院校、職業(yè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)而研制的，它適合機(jī)電一體化、自動(dòng)化等相關(guān)***的教學(xué)和培訓(xùn)。電機(jī)一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置采用型材結(jié)構(gòu)，其上安裝有交流伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、直流無刷電機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、交流電機(jī)及變頻調(diào)速單元、觸摸屏單元、PLC及A/D D/A單元、傳感器及旋轉(zhuǎn)編碼器單元、皮帶輸送單元、滾珠絲杠單元、蝸輪蝸桿單元。采用工業(yè)元器件，所有傳感器、執(zhí)行器、控制器接口開放，培訓(xùn)內(nèi)容包含：PLC（數(shù)字量和模擬量）技術(shù)，傳感器及旋轉(zhuǎn)編碼器技術(shù)、直流無刷電機(jī)特性研究、步進(jìn)電機(jī)特性研究、交流伺服電機(jī)特性研究、特種電機(jī)控制技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、位置及速度控制技術(shù)、機(jī)械傳動(dòng)（皮帶傳動(dòng)、滾珠絲杠傳動(dòng)及蝸輪蝸桿傳動(dòng)）技術(shù)、組態(tài)軟件監(jiān)控技術(shù)等。平面模塊化結(jié)構(gòu)，所有控制電機(jī)的接線開放，安裝尺寸完全一致，可做到電機(jī)互換，控制電平一致。

二、電機(jī)一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置特點(diǎn)

1. 電機(jī)一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置有機(jī)融合了機(jī)械、電氣、傳感器、交流電機(jī)變頻調(diào)速、直流無刷電機(jī)控制、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、能開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目教學(xué)。

2. 整體結(jié)構(gòu)采用開放式和拆裝式，具有明顯的動(dòng)手拆裝實(shí)訓(xùn)功能，可以拆裝到各零部件及每顆細(xì)小的螺絲，能很好的服務(wù)于項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)教學(xué)；能根據(jù)不同的任務(wù)更換組合模塊，具有很強(qiáng)的重組性，使教學(xué)或競(jìng)賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊，非常適合廣大職業(yè)院校自動(dòng)化技能實(shí)訓(xùn)需求。

3. 用于教學(xué)，以工作過程為導(dǎo)向、工學(xué)結(jié)合的模式規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，可完成多種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下的技能培訓(xùn)任務(wù)。

4. 電機(jī)一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置PLC模塊I/O端子、變頻器接線端子、各常用模塊接線端子，均采用安全型插座，使用帶安全插頭的導(dǎo)線進(jìn)行電路連接；各指令開關(guān)、光電開關(guān)、傳感器和指示元件的電路通過端子排進(jìn)行連接。插拔線連接電路與端子排連接電路相結(jié)合，既保證學(xué)生基本技能的訓(xùn)練、形成和鞏固，又保證電路連接的快速、安全和可靠。

三、技術(shù)性能

1. 輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V&plu***n;10%  50Hz

2. 工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對(duì)濕度≤85%（25℃）海拔＜4000m

3. 裝置容量：≤1.0kVA

4. 結(jié)構(gòu)尺寸：1200mm×800mm×840mm

5. 安全保護(hù)：具有漏電保護(hù)，安全符合***標(biāo)準(zhǔn)

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1.觸摸屏實(shí)訓(xùn)

Ø 觸摸屏與PLC之間的通訊實(shí)訓(xùn)

Ø 觸摸屏監(jiān)視電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和控制電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)

Ø 利用觸摸屏做交互式人機(jī)介面

Ø 基于觸摸屏→PLC→數(shù)字伺服（步進(jìn)驅(qū)動(dòng)）方式的運(yùn)行曲線組態(tài)顯示控制

Ø 基于觸摸屏→PLC→交直流電機(jī)方式的運(yùn)行曲線組態(tài)顯示控制

2.PLC訓(xùn)練

Ø 基本指令編程練習(xí)

Ø ***指令編程實(shí)訓(xùn)

Ø PID控制指令應(yīng)用實(shí)訓(xùn)

Ø 利用PLC（脈沖、模擬量）控制步進(jìn)電機(jī)、交流減速電機(jī)、伺服電機(jī)、直流無刷電機(jī)

Ø 用PLC采集各種傳感器信號(hào)

Ø PLC采集旋轉(zhuǎn)編碼器信號(hào)

3.三相異步電機(jī)變頻調(diào)速

Ø 變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作

Ø 變頻器報(bào)警與保護(hù)功能

Ø 多段速度選擇變頻調(diào)速

Ø 外部端子點(diǎn)動(dòng)控制

Ø 控制電機(jī)運(yùn)行時(shí)間操作

Ø 控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)控制

Ø 外部模擬量（電壓/電流）變頻調(diào)速

Ø 三相異步電機(jī)的變頻器閉環(huán)調(diào)速

4.步進(jìn)電機(jī)

Ø 啟動(dòng)特性的研究：通過PLC修改頻率，運(yùn)行頻率加速時(shí)間及運(yùn)行長度，觀察運(yùn)轉(zhuǎn)特性。

Ø 細(xì)分特性研究：通過細(xì)分撥碼開關(guān)改變細(xì)分，觀察步進(jìn)電機(jī)在低速運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲變化，掌握細(xì)分意義和如何計(jì)算細(xì)分距角

Ø 脫機(jī)信號(hào)作用研究

Ø 驅(qū)動(dòng)電壓的影響

Ø 驅(qū)動(dòng)電流的影響

5.伺服電機(jī)

Ø 位置模式：通過PLC修改啟動(dòng)頻率，運(yùn)行頻率，加減速時(shí)間以及運(yùn)行長度，觀察電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)特性

Ø 速度模式1：將伺服電機(jī)的控制模式調(diào)整為速度模式的外部控制方式，通過PLC的模擬量控制伺服電機(jī)的運(yùn)行，學(xué)會(huì)如何調(diào)速零漂、加減速的調(diào)整、速度增益和輸入增益的調(diào)整，控制零速鉗位端口了解它的作用，通過編碼器反饋?zhàn)鲩]環(huán)實(shí)現(xiàn)位置控制并通過人機(jī)界面進(jìn)行位置和速度的顯示

Ø 速度模式2：將伺服電機(jī)的控制模式調(diào)整為速度模式的內(nèi)部控制方式，通過PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機(jī)的速度和位置，兩個(gè)模式通過PLC的輸出點(diǎn)來切換，通過這個(gè)實(shí)訓(xùn)可以了解伺服ON與模式切換之間的關(guān)系，通過PLC編程加深對(duì)伺服運(yùn)行的理解

Ø 位置速度模式：將伺服電機(jī)的控制模式調(diào)整為位置速度模式，通過PLC的脈沖輸出和模擬量輸出控制電機(jī)的速度和位置，兩個(gè)模式通過PLC的輸出點(diǎn)來切換，通過這個(gè)實(shí)訓(xùn)可以了解伺服電機(jī)ON與模式切換之間的關(guān)系，通過PLC編程加深對(duì)伺服運(yùn)行的理解

6.直流無刷電機(jī)

Ø 內(nèi)部電位器調(diào)速：調(diào)節(jié)電位器使速度由慢到快，觀察電機(jī)在低速和高速和運(yùn)行特性，比較與伺服的區(qū)別

Ø 模擬量調(diào)速：PLC模擬量輸出控制電機(jī)的速度，編碼器反饋?zhàn)鳛樗俣任恢梅答?，?shí)現(xiàn)低精度的***。通過正反向控制端子控制轉(zhuǎn)向

7.各種傳感器及編碼器實(shí)訓(xùn)

Ø 光電傳感器

Ø 電感傳感器

Ø 電容傳感器

Ø 旋轉(zhuǎn)編碼器

8.皮帶輸送帶電機(jī)綜合控制（PLC、觸摸屏、異步電機(jī)、直流無刷電機(jī)、編碼器）

9.絲杠傳動(dòng)綜合控制（PLC、觸摸屏、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)）

10.轉(zhuǎn)動(dòng)擺臺(tái)***控制（PLC、觸摸屏、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)）

五、電機(jī)一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置配置

電機(jī)一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置采用型材結(jié)構(gòu)，其上安裝有交流伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、直流無刷電機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、交流電機(jī)及變頻調(diào)速單元、觸摸屏單元、PLC及A/D D/A單元、傳感器及旋轉(zhuǎn)編碼器單元、皮帶輸送單元、滾珠絲杠單元、蝸輪蝸桿單元等組成。培訓(xùn)內(nèi)容包含：PLC（數(shù)字量和模擬量）技術(shù)，傳感器及旋轉(zhuǎn)編碼器技術(shù)、直流無刷電機(jī)特性研究、步進(jìn)電機(jī)特性研究、交流伺服電機(jī)特性研究、特種電機(jī)控制技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、位置及速度控制技術(shù)、機(jī)械傳動(dòng)（皮帶傳動(dòng)、滾珠絲杠傳動(dòng)及蝸輪蝸桿傳動(dòng)）技術(shù)、組態(tài)軟件監(jiān)控技術(shù)等。平面模塊化結(jié)構(gòu)，所有控制電機(jī)的接線開放，安裝尺寸完全一致，可做到電機(jī)互換，控制電平一致。學(xué)生可以對(duì)各零件、部件、單元、直至整體機(jī)構(gòu)進(jìn)行零部件拆裝、調(diào)試、運(yùn)行。

表1:基本配置表（標(biāo)準(zhǔn)配置）

 plc實(shí)訓(xùn)臺(tái) http://-kj.cn