VS-AC01工業(yè)交直流調(diào)速系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置

       VS-AC01工業(yè)交直流調(diào)速系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置，是依據(jù)高等院校新統(tǒng)編教材《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)》、《直流調(diào)速》等教材大綱的要求，為配合高等院校、職業(yè)培訓(xùn)技術(shù)院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)教學(xué)，及有關(guān)電力拖動(dòng)、直流調(diào)速等自動(dòng)化控制課程而推出的一個(gè)現(xiàn)代化實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了目前國(guó)內(nèi)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，精心設(shè)計(jì)而成。在同類(lèi)產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)合理、功能完善、便于操作、性?xún)r(jià)比高的優(yōu)點(diǎn)。

一、技術(shù)參數(shù)
1、交流電源：三相五線 AC 380 V±10% 50Hz；
2、溫度：-10～50℃；環(huán)境濕度：≤90％無(wú)水珠凝結(jié)；
3、外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高1800mm×760mm×1770mm；
4、整機(jī)功耗：≤1.5 kVA；
5、安全保護(hù)措施：實(shí)訓(xùn)臺(tái)桌面采用高絕緣、高強(qiáng)度、耐高溫的高密度板。具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護(hù)套的高強(qiáng)度安全型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。

二、功能特點(diǎn)
1、本設(shè)備總體結(jié)構(gòu)：
本設(shè)備實(shí)訓(xùn)桌為鐵質(zhì)噴漆結(jié)構(gòu)，桌面為防火、放水、耐磨高密度板，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。形狀似長(zhǎng)方體封閉式結(jié)構(gòu)，造形美觀大方。設(shè)有4個(gè)小抽屜，用于放置工具、存放部件及資料等；另有一個(gè)大儲(chǔ)備箱，用于存放大件工具或?qū)嵱?xùn)設(shè)備。桌面提供一個(gè)寬敞舒適的工作臺(tái)面。實(shí)訓(xùn)桌還設(shè)有4個(gè)萬(wàn)向輪和2個(gè)固定調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，便于移動(dòng)和固定，有利于實(shí)訓(xùn)室的布局。本設(shè)備將全數(shù)字直流調(diào)速器上的端子全引到面板上，強(qiáng)弱電*分開(kāi)，增強(qiáng)設(shè)備的安全型。其它配置設(shè)備均采用掛箱式結(jié)構(gòu)，移動(dòng)性和擴(kuò)展性強(qiáng)、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
2、網(wǎng)絡(luò)化：網(wǎng)絡(luò)化時(shí)當(dāng)今世界自動(dòng)化控制的主流，如今的直流調(diào)速器不僅可以通過(guò)調(diào)速主機(jī)上傳統(tǒng)數(shù)字量、模擬量的I/O點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)的控制，還能通過(guò)人機(jī)界面、PLC的現(xiàn)場(chǎng)總線或工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)速器進(jìn)行信息資源共享和控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)的控制。避免單機(jī)設(shè)備缺乏信息資源的共享而造成的控制單調(diào)現(xiàn)象，甚至還可以利用計(jì)算機(jī)與其聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)組態(tài)軟件在計(jì)算機(jī)組態(tài)，完成對(duì)實(shí)訓(xùn)裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
3、現(xiàn)場(chǎng)化：傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)備只是純粹完成學(xué)校驗(yàn)證性實(shí)訓(xùn)而刻意設(shè)計(jì)制造的產(chǎn)品，造成教學(xué)和工廠實(shí)際自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備相脫節(jié)的現(xiàn)象，故現(xiàn)場(chǎng)化的教育方式十分必要，本產(chǎn)品選用工業(yè)化產(chǎn)品和目前新工業(yè)技術(shù)，*符合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
4、實(shí)訓(xùn)性：開(kāi)放式教學(xué)的目的，主要是提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，本裝置中調(diào)速器的所有硬件電路均以開(kāi)放式結(jié)構(gòu)形式在面板上作了詳盡的描繪，相應(yīng)I/O點(diǎn)通過(guò)專(zhuān)業(yè)弱電端子全部引出，學(xué)生可以通過(guò)選用實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線方便靈活地自行接線組合。
5、*性：本裝置選用地直流調(diào)速器是當(dāng)今新工業(yè)產(chǎn)品，它以?xún)蓚€(gè)高效率地CPU為核心，融入了功能強(qiáng)大而又豐富地控制、運(yùn)算和通信處理軟件，使得以前在模擬直流調(diào)速驅(qū)動(dòng)裝置中實(shí)現(xiàn)地復(fù)雜調(diào)速拖動(dòng)控制在本實(shí)訓(xùn)模塊上都可變得輕而易舉地實(shí)現(xiàn)。
6、多樣化：為盡可能反應(yīng)出目前直流電機(jī)調(diào)速的多樣化，我們可以提供多種控制方式，本實(shí)訓(xùn)裝置除了可進(jìn)行一般常規(guī)直流電機(jī)速度調(diào)速控制實(shí)訓(xùn)外，如果增加工藝板（須再購(gòu)買(mǎi)）后還可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜傳動(dòng)控制，如張力、位置、卷取、擺動(dòng)等控制。教師可以根據(jù)學(xué)校教學(xué)目的的不同，靈活選擇控制方式。

三、各單元及器件的功能特點(diǎn)：
1、直流調(diào)速器
（1）額定電樞電壓：420V
（2）額定勵(lì)磁電壓：325V
（3）額定電樞電流：15A
（4）額定勵(lì)磁電流：3A
（5）大輸出功率為：6.3kw
（6）通訊口：設(shè)有兩個(gè)通訊口。一個(gè)支持USS通訊協(xié)議，完成參事設(shè)定及數(shù)據(jù)記錄的功能，另一個(gè)支持PROFIBUS-DP通訊協(xié)議，完成與現(xiàn)場(chǎng)總線的連接。
2、儀表
（1）數(shù)字式直流電壓表一只：測(cè)量范圍為0～500V，三位半數(shù)顯，多檔測(cè)量：0~1V，0~10V，0~100V，0~500V，精度0.5級(jí)，可以進(jìn)行以太網(wǎng)通訊，讀取電壓值并保存，繪畫(huà)出動(dòng)態(tài)曲線供分析，具有超量程保護(hù)等功能為可逆調(diào)速系統(tǒng)提供電壓指示。
（2）數(shù)字式直流電流表一只：測(cè)量范圍為0～5A，三位半數(shù)顯，多檔測(cè)量：0~5mA，0~50mA，0~500mA，0~5A，精度0.5級(jí)，可以進(jìn)行以太網(wǎng)通訊，讀取電流值并保存，繪畫(huà)出動(dòng)態(tài)曲線供分析，精度0.5級(jí)，具有超量程保護(hù)等功能，為可逆調(diào)速系統(tǒng)提供電流指示。
（3）帶鏡面精密指針式直流電壓表一只：測(cè)量范圍為0～±300V，精度1.5級(jí)，為可逆調(diào)速系統(tǒng)提供電壓指示；
（4）帶鏡面精密指針式直流電流表一只：測(cè)量范圍為0～±2.0A，精度1.5級(jí)，為可逆調(diào)速系統(tǒng)提供電流指示。
3、安全保護(hù)
（1）三相“C”型隔離變壓器一組（三只）：三相電源首先通過(guò)三相漏電保護(hù)器，然后經(jīng)接觸器到三相C型隔離變壓器，使輸出與電網(wǎng)隔離，對(duì)人身起到一定的保護(hù)作用。
（2）漏電保護(hù)器：對(duì)隔離變壓器的線路出現(xiàn)的漏電現(xiàn)象進(jìn)行保護(hù)，使控制柄內(nèi)的接觸器跳閘，切斷電源。
（3）實(shí)訓(xùn)連接線及插座：安全性符合相關(guān)的國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，所有材質(zhì)均符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，連接及插座采用全封閉工藝，使用安全、可靠、防觸電。
（4）報(bào)警功能：可設(shè)定設(shè)備供電時(shí)間與斷電時(shí)間，實(shí)訓(xùn)中時(shí)間定時(shí)、故障報(bào)警等功能。
4、控制屏：控制屏正面安置西門(mén)子6RA70系列全數(shù)字調(diào)速器，并將調(diào)速器的端子全引到面板上，并區(qū)分強(qiáng)弱電；正面有大凹槽，內(nèi)設(shè)有一根不銹鋼，可掛置實(shí)訓(xùn)部件。
5、電源單元：電源單元上配有電源指示燈、三相空氣開(kāi)關(guān)、單相空氣開(kāi)關(guān)、熔斷器、交流接觸器（將觸電引到面板上）、直流指針式電壓表和電流表、直流數(shù)顯式電壓表和電流表、時(shí)間管理器（液晶顯示器）、急停按鈕、鍵盤(pán)和AC220V電源插座等裝置供電由這些插座提供；控制屏兩邊設(shè)有單相三級(jí)220V電源插座。
6、電機(jī)測(cè)速系統(tǒng)：本機(jī)組設(shè)有直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)、三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)、測(cè)功機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)編碼器、鐵質(zhì)安裝導(dǎo)軌、機(jī)座等。
7、觸摸屏掛箱：采用工業(yè)觸摸屏作為人機(jī)對(duì)話界面，采用SIEMENS TP177A人機(jī)界面。不僅可對(duì)使用設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單控制，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)廣泛使用，STN液晶顯示（LCD）4種藍(lán)色調(diào)，5.7英寸（320×240），1個(gè)RS422，1個(gè)RS485。
8、S7-300 PLC可編程控制器掛箱：PLC在工業(yè)控制系統(tǒng)中，處于核心的位置，為保證性能上的強(qiáng)大，本設(shè)備選用西門(mén)子的S7-300的可編程控制器，本設(shè)備選用的PLC工作存儲(chǔ)器容量為64 KB 工作內(nèi)存；0.1 ms/1000 條指令；集成有 DI16/DO16；3 路脈沖輸出(2.5 kHz)；3 通道計(jì)數(shù)與測(cè)量增量型編碼器 24 V (30 kHz)；MPI+ DP 連接器(DP 主站或 DP 從站)；多排多可組態(tài) 31 個(gè)模塊；進(jìn)行直接數(shù)據(jù)交換時(shí)具有發(fā)送和接收功能；恒定總線循環(huán)時(shí)間；路由；S7 通訊(可加載的 FB/FC)；固化程序 V2.6；DI/DO大1024/1024點(diǎn)；可供教師完成畢業(yè)設(shè)計(jì)或研究生課題等。為了突出除PLC的通訊功能，除主機(jī)外，還帶可以配太網(wǎng)通訊模塊（客戶(hù)需要可要求），可完成PLC與以太網(wǎng)設(shè)備的通訊聯(lián)系。
9、實(shí)訓(xùn)元器件：裝有鈕子開(kāi)關(guān)、可調(diào)電位器、＋24V/2A的直流電源、AC220V交流接觸器等。
10、工業(yè)網(wǎng)卡及通訊線：CP5611卡及MPI電纜
11、系統(tǒng)軟件：裝置提供三類(lèi)軟件，*類(lèi)是直流調(diào)速主機(jī)的配置軟件，完成對(duì)主機(jī)各參數(shù)設(shè)置及修改第二類(lèi)是編程軟件，包括PLC的SETP7編程軟件等；第三類(lèi)為工控組態(tài)軟件完成對(duì)設(shè)備的監(jiān)控；軟件可根據(jù)要求靈活進(jìn)行選擇。
12、網(wǎng)絡(luò)連接器 ：PROFIBUS－DP通訊、MPI通訊等通訊方式。

四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1、工業(yè)觸摸屏編程
2、西門(mén)子S7-300可編程控制器（PLC）編程；
3、全數(shù)字直流調(diào)速器（6RA70系列）參數(shù)設(shè)置、基本控制實(shí)訓(xùn)；
4、電機(jī)空載（EMF控制方式）速度給定固定值調(diào)試實(shí)訓(xùn)；
5、電機(jī)空載（EMF控制方式）速度給定實(shí)際值調(diào)試實(shí)訓(xùn)；
6、全數(shù)字直流調(diào)速器（6RA70系列）開(kāi)環(huán)調(diào)速實(shí)訓(xùn)；
7、全數(shù)字直流調(diào)速器（6RA70系列）電流環(huán)（內(nèi)環(huán)）調(diào)速實(shí)訓(xùn)；
8、全數(shù)字直流調(diào)速器（6RA70系列）速度環(huán)（外環(huán)）調(diào)速實(shí)訓(xùn)；
9、全數(shù)字直流調(diào)速器（6RA70系列）雙閉環(huán)調(diào)速實(shí)訓(xùn)；
10、全數(shù)字直流調(diào)速器（6RA70系列）非獨(dú)立弱磁控制實(shí)訓(xùn)；
11、PC與全數(shù)字直流調(diào)速器（6RA70系列）RS232通訊實(shí)訓(xùn)；
12、西門(mén)子MM420變頻器參數(shù)設(shè)置、基本控制實(shí)訓(xùn)；
13、利用西門(mén)子MM420變頻器調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；
14、變頻器MM420使電動(dòng)機(jī)在固定的頻率下啟動(dòng)；
15、變頻器MM420通過(guò)調(diào)速電位器調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；
16、變頻器MM420通過(guò)數(shù)字輸入端對(duì)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)；
17、變頻器MM420通過(guò)數(shù)字輸入端進(jìn)行固定頻率設(shè)定；
18、WinCC工控組態(tài)軟件編程；
19、基于USS通訊方式的單機(jī)控制；
20、觸摸屏和變頻器MM420的參數(shù)監(jiān)控實(shí)訓(xùn)；
21、基于PROFIBUS-DP通訊方式的PLC、直流調(diào)速器組成的調(diào)速系統(tǒng)；
22、基于PROFIBUS-DP通訊方式的PLC、觸摸屏、直流調(diào)速器組成的調(diào)速系統(tǒng)；
23、基于PROFIBUS-DP通訊方式的PLC、變頻器MM420的調(diào)速系統(tǒng)；
24、基于PROFIBUS-DP通訊方式的PLC、觸摸屏、變頻器MM420的調(diào)速系統(tǒng)等實(shí)訓(xùn)。

五、配置清單