電氣自動化實驗室主要承擔《單片機應用技術》、《plc及其應用》、《變頻器應用技術》等課程的實驗和實驗。經過實操、模仿兩個培訓層面，完成了電力拖動、PLC、單片機、變頻器、工業應用實驗裝置一體化專業實驗教學，提升機電一體化專業人才的實際實操能力及熟悉生產工序技藝過程。在電氣自動化實驗臺上，你將獲取真實的電氣自動化環境，經過模仿實際作業場景的實驗，你能夠深入理解不一樣類型的電氣設備和自動控制系統的原理與應用。我們的實驗臺配備裝備了最先進的儀表器具設備和擬真系統，保證你能夠全面掌控把握電氣自動化技術。
我們的實驗臺提供了多種實驗項目，涵蓋了電氣控制、PLC編程、傳感器應用等方面。你將學會如何設計和調節測試自動控制系統，如何使用PLC編程語言來完成設備的自動化控制，以及如何運用傳感器來感知環境并做出相應的響應。經過這些實驗，你將建立起扎實的課程課程理論基礎，并能夠將其應用來實際工程中。
主要設備：電氣自動化學習掌控把握實驗臺，電氣自動化實驗平臺。
可完成主要實驗或實驗項目：
1．電工電子實驗、實驗與擬真；
2．單片機實驗、實驗與擬真；
3．PLC實驗、實驗與擬真；
4．變頻器實驗、實驗與擬真；
5．綜合模仿擬真控制系統，運用實驗臺上配備裝備的單片機、PLC、變頻器、上位機等設備，可完成各種綜合系統模仿擬真控制；
6．自動化儀表擬真；
7．工廠自動化控制系統的模仿擬真。

電氣自動化學習掌控把握實驗臺

電氣自動化學習掌控把握試驗臺由實驗臺、實驗屏、PLC主機模型塊、模仿實驗模型塊、變頻器主機模型塊、觸摸屏模型塊、附件（手冊、實驗實驗連接線等）構成。 一、技術功能數值
1、實驗臺技術規格
①　尺寸規格：H1600mm×D680mm×W1540mm，作為參考；
②　桌身應用1.5mm厚優質冷軋板精加工，經過酸洗、磷化、噴塑處置整理，外觀光澤大方，經久耐用；
③　桌面應用25mm厚中纖板，表面壓貼進口可彎曲防火燒板，防熱防腐蝕，臺面前側鴨嘴形；桌面鋪設PVC防靜電桌墊，透明無異味；
④　實驗桌下部分裝配備有四個萬向滾輪，其中兩個帶剎車功能，位移便利。
2、實驗屏技術規格
①　驗屏應用1.5mm厚優質冷軋板精加工，經過酸洗、磷化、噴塑處置整理，外觀光澤大方，經久耐用；
②　實驗上層用來懸掛實驗模型塊，下層裝配控制電源。
③　實驗屏設計
④　漏電保護總電源開關1只（16A）；
⑤　三相電源指示燈3只；
⑥　熔斷器3只（10A）；
⑦　交流ACAC380V電源輸出2組（插頭座輸出和疊插連接口輸出），1個斷路器3P 10A；
⑧　交流ACAC220V電源輸出2組（插頭座輸出和疊插連接口輸出），1個斷路器2P 10A；
⑨　直線DC24V直線DC穩壓電源2組，功率（W）150W（數字顯露電壓（V）表、電流（A）表），1個船型開關；
⑩　直線DC0～5V可調電源輸出2組，功率（W）100W（數字顯露電壓（V）表；調動電位器應用高精確度多圈電位器）；
3、功能配備
①　 實驗臺的硬件配備，能夠完成如下實驗功能：
②　無線AP與交換機互連，將使學生PC與PLC及觸摸屏之間無線連接
③　可以經過外網就能調節測試學習掌控把握機臺
④　觸摸屏：15寸彩色，按鈕、指示燈、動畫、權限、報警功能、彎彎曲線、歷史記錄、腳本、配方等
⑤　變頻器帶電機，編碼器閉環控制
⑥　變頻器多段速、模仿量調節速度、現場總線通訊、以太網通訊
⑦　步進控制器與步進電機：脈沖輸出、定位指令、步進、伺服、多軸
⑧　PID調節測試：加熱器、溫控器
⑨　編碼器高速計數、測速、測距
⑩　溫控儀表、Modbus串行口通訊
⑪　模仿量：電壓（V）、電流（A）寫入及輸出
⑫　開關量寫入，4組，每組16點，每組形式全部不一致：PNP,NPN，按鈕，選用開關，快速接插頭
⑬　電機星三角降壓啟動、電機正反轉
⑭　組態系統、編程調節測試系統、各模型塊對應的專用系統
4、 PLC主機模型塊技術規格
⑴PLC：西門子S7-1200 1212C DC/DC/DC，W90mm×H100mm×D75mm(6ES7 212-1AE31-0XB0),功耗為9W，重量（kg）為370g，數字量8點寫入/6 點輸出，2路模仿量寫入，5路高速計數器，固態 MOSFET輸出,4096個字節位存儲器（M）,50KB作業存儲器，1MB負載存儲器，10KB保持性存儲器,開關延遲(Qa.0－Qa.3)接通<1.0μs、斷開<3.0μs,開關延遲(Qa.4－Qa.5)接通<50μs、斷開<200μs，最大可支持4路脈沖輸出和8路脈沖捕捉寫入，脈沖串輸出頻率（Qa.0 和 Qa.2）2Hz~100kHz，10/100Mb/s以太網口1個1500VDC隔離；
⑵數字IO拓展模型塊：SM1223 DI16×24VDC DQ16×RLY，，W70mm×H100mm×D75mm(6ES7 223-1PL30-0XB0),功耗為10W，重量（kg）為350g，16路數字寫入,寫入規格限定電壓（V）24V，寫入浪涌電壓（V）35VDC/0.5s，16路數字輸出，輸出電壓（V）界限5－30VDC或5－250VAC，輸出開關延遲<10ms；
⑶模仿IO拓展模型塊：SM1234 AI4x13位 AQ2x14位，W45mm×H100mm×D75mm(6ES7 234-4HE30-0XB0),功耗為2.0W，重量（kg）為220g，4路模仿寫入，2模仿輸出，寫入界限±10V、±5V、±2.5V或0－20mA，寫入滿測量范圍界限-27,648~27,648，寫入精確度12位+符文號位，輸出界限±10V或0－20mA，輸出電壓（V）精確度14位，輸出電流（A）精確度13位，輸出電壓（V）滿測量范圍界限-27,648~27,648，輸出電流（A）滿測量范圍界限：0~27,648；
⑷串行口通信模型塊：CM1241 RS485/422，W30mm×H100mm×D75mm (6ES7 241-1CH31-0XB0),功耗為1.2W，重量（kg）為155g，支持ASCII、Modbus主/從站和USS標準協議，最長通信距離1000m，隔離最大電壓（V）500VAC/1分鐘，共模電壓（V）界限-7V~12 V/1秒/3VRMS連續，B上終端和偏置10KΩ對+5V，A終端和偏置10KΩ對GND，接收器寫入阻抗>5.4 KΩ(含有概括終端)，接收器感知度+/-0.2V滯后60mV；
⑸緊湊型交換機模型塊：CSM 1277，W45mm×H100mm×D75mm(6GK7 277-1AA10-0AA0),功耗為1.6W，重量（kg）為150g，4個10/100Mbps(半/全雙工)浮地RJ45插口，支持應用自檢驗測試(autosensing)和交叉自適應(autocrossover)功能，寫入端PTC自恢復熔斷器(0.5A/60V)，標準電纜最大長度90m，船用/拖拽電纜纜最大長度75m，作業溫度（℃）0ºC－60ºC，作業相對濕度<95%(無結露)，無風扇散熱設計。；
⑹PROFIBUS模型塊：CM1243-5 PROFIBUS DP主站模型塊、CM1242-5 PROFIBUS DP從站模型塊，W30mm×H100mm×D75mm(主站6GK7 243-5DX30-0XE0，從站6GK7 242-5DX30-0XE0),功耗為0.75W，9針D型母接頭，垂直裝配運行溫度（℃）0ºC~55 ºC，水平裝配運行溫度（℃）0 ºC~45ºC，作業最大相對濕度95%；
⑹配備裝配機架、連接器（40針）、存儲卡(2M)等必要備品備件；
⑺全部數字量寫入和模仿量寫入/輸出點，引出至模型塊操作面板，運用疊插式實驗連接線連接實驗；數字量輸出點經過微繼電器轉接后引出到疊插式端子，印刷標識與各模型塊標識一致；預留1個模仿量通道；
⑻配備數值通訊電纜。
5、 模仿實驗模型塊技術規格
配備3種控制模型塊單元、1種數值變換單元、1種數字信號單元：
⑴控制模型塊單元1：水塔水位控制，含模仿水泵設備運行狀態指示，水位狀態開關量輸出，啟動和停止實操按鈕。
⑵控制模型塊單元2：電機星三角啟動控制，含電機運行狀態指示，接觸器運行狀態指示，啟動和停止實操按鈕。
⑶控制模型塊單元3：伺服電機控制，西門子G120型，進線電壓（V） 1AC 200 V 到 240 V (-15%/10%), 0.05 kW to 0.75 kW，3AC 200 V 到240 V (-15%/10%), 0.05 kW to 2 kW，速度控制模式：與SIMATIC S7-1500 / S7-1200 連接，組態TO 可完成速度或位置控制，支持通信 PROFINET，防護等級為IP20，伺服電機SIMOTICS S-1FL6 低轉動慣量，軸高為 20mm,30mm,40mm。
⑷模仿量單元：模仿量板模型塊，4個模仿量寫入信號（可調旋鈕，0-20mA，對應顯露值0.0-100.0），4個模仿量輸出信號（4-20mA，顯露值0.0-100.0），220V供電，各模仿信號均為單單獨平穩信號，無干擾。
⑸數字量單元：數字量板模型塊，含4個不自鎖按鈕開關（P1-P4），4個帶自鎖按鈕開關（P5-P8），8個撥動開關（S1-S8），8個輸出,發光二極管（紅色，L01-L08），8個輸出,發光二極管（黃色，L11-L18），8個輸出,發光二極管（綠色，L21-L28），兩個數碼二極管（LED1，LED2），共陰極供電；
硬件配備：
伺服驅動器，伺服電機，轉盤，接觸器，接觸器，紅色按鈕，綠色按鈕，扭子開關，熔斷器，指示燈，A/D變換器，D/A變換器，自鎖按鈕，按鈕。
6、變頻器主機模型塊技術規格
⑴變頻器
①變頻器主機，ABB ACS880系列，Pe=0.75Kw，Ue=380V，矢量控制，寫入頻率47至63Hz，輸出頻率0至650Hz，功率（W）因數0.98，恒轉矩(CT)為1.5×規格限定輸出電流（A），變轉矩(VT)為1.1×規格限定輸出電流（A），15個可編程固定頻率，4個可編程跳轉頻率，6個可編程數字寫入點，2個可編程模仿(0~10V或0~20mA或-10~10V)寫入點，2個可編程模仿(0~20mA)輸出，3個可編程繼電器輸出，支持RS485/RS232串行通信，支持直線DC注入限限制動作作、復合限限制動作作、動力限限制動作作，支持欠電壓（V）保護、過電壓（V）保護、過負載保護、接地保護、短路保護、點擊失步保護，電機鎖定保護、電機過溫保護、變頻器過溫保護、功能數值聯鎖保護，防護等級為IP20；
②全部端口引出至箱式掛式模塊件操作面板，控制端口引出插口類型與PLC寫入輸出端口類型一致，與主線路端口連線不能通用。
3教學電機：Pe=0.75Kw，Ue=380V，三相異步型。
4配裝高分辨率光電編碼器及PROFINET通訊模型塊。
⑵控制電機
①帶負載調動裝置，可實行負載大小無級調動，配電磁調節速度電機控制器；
②電機功能數值：Pe=0.75Kw，Ue=380V，三相異步型；
⑶手持式光電測速表
①應用微型計算機數值數值技術，光電技術和抗干擾技術等多項先進技術，無需接觸就能準確地測量出轉動速度值顯露器；
②5位10mm液晶顯露屏測量試驗界限：2.5～99,999 轉/分（r/min）；
③分辨率：0.1轉/分（2.5～999.9轉/分）；
④測量精確度：±（0.05%n+1d） 采樣時間：1.0秒（60轉/分以下）；作業電源：DC5V（四節五號干電池）。
7、觸摸屏模型塊技術規格
⑴應用12寸西門子觸摸屏SIMATIC TP1200 comfort，規格限定電壓（V）+24VDC(19.2到28.8V)，12.1'' TFT 顯露屏，1280 x 800 像素，16M 色；觸摸屏；1 x MPI/PROFIBUS DP，1 x 支持 MRP 和 RT/IRT 的 PROFINET/工業以太網連接口（2 個端口）；2 x 多媒體卡插槽；3 x USB，
⑵配套數值通訊電纜。
8、附件
⑴實驗指導書及可編輯電子文檔；
⑵實驗實驗連接線（強電型、弱電型）。
二、自動化學習掌控把握臺培訓項目
培訓應用現場實操培訓，按照沙沱發電廠現場實際現象與電氣人員需求實行，具體項目如下：
項目一 PLC基礎指令的應用
項目二 PLC功能指令的應用
項目三 PLC數模變換的應用
項目四 PLC水塔水位控制的程序語言編寫
項目五 PLC控制電機的多種方法啟動實驗練習
項目六 伺服電機驅動器的認識及應用
項目七 PLC控制伺服驅動器的實驗練習
項目八 PLC水塔水位控制練習
項目九 PLC控制變頻器實驗練習
項目十 變頻器的操作面板控制實驗
項目十一 變頻器的正反轉起停控制
項目十二 變頻器的多段速控制
項目十三 變頻器模仿量寫入調節速度控制
項目十四 編碼器速度檢驗測試的應用
項目十五 電磁調節速度電機控制器的認識與應用
項目十六 觸摸屏編程系統使用
項目十七 觸摸屏與PLC編程應用
項目十八 觸摸屏與PLC模仿流水燈的實驗練習
項目十九 觸摸屏與PLC模仿交通燈的實驗練習
項目二十 觸摸屏與PLC模仿搶答器的實驗練習
項目二十一 觸摸屏與PLC模仿機組壓油裝置
項目二十二 觸摸屏與PLC模仿高、低壓氣機
項目二十三 觸摸屏與PLC模仿頂蓋水泵控制系統
項目二十四 觸摸屏與PLC模仿推力外循環控制系統