工業全數字交直流調速係統實訓裝置,工業全數字交直流調速係統
一、產品概述:
工(gōng)業全數字交直流調速係統實(shí)訓裝置,工業全數字交直流調速係統實訓設備(bèi),工業全(quán)數(shù)字交直(zhí)流調速係統實訓平台依據高等院校統編(biān)教材《電力拖動自動控製係統》(上海大(dà)學陳伯時編著)、《直流調速》等教材大(dà)綱的要求,配合為高等院校(xiào)、職業培訓技術院校相關專(zhuān)業(yè)進行有關(guān)電力拖動自動控製係統課程的實訓而推出的一個現代化實訓(xùn)產品(pǐn),設計時充分考慮了目前國(guó)內實訓室的(de)現狀和發展趨勢,精心(xīn)研(yán)製而成。在同類產品具有結構合理、功能完善、可靠(kào)性好、性價比(bǐ)高(gāo)的優點。
二、係統特點:
1.網絡化:網絡化(huà)是當今世(shì)界的主(zhǔ)流,如今(jīn)的直流(liú)調速器不僅可通過調速主機上傳統數字量、模擬量的I/O點來實現對直流電機的控製,還(hái)能通過(guò)現場總線技術(shù)或工業以太網實現對調速器、PLC等信息(xī)資源進行共享和控製,避免單機設備因缺乏信息資源的共享而造成“自動(dòng)化孤島效應”,甚至還可以利用計算機(jī)與其聯網,通過組態軟件在(zài)計算機組態(tài),完成對實訓裝置的(de)遠程監控。
2.工業化:傳統教(jiāo)學實訓設備(bèi)隻是純粹完成學(xué)校驗證性實訓而刻意設計製造的產品,造成學生畢業後與所接觸(chù)的工業實(shí)際產品大相徑庭,故現場化的教育方式十分重要(yào),本裝置直接選用工(gōng)業級產品,和目前工(gōng)業(yè)技術產品相符,完全符合工業應用(yòng)標準。
3.開放性:開放式教學的目的,主要是提高學生的動手能力,本裝置中調速器的所有硬件電路均(jun1)以結構框形式在實訓麵板上作了詳(xiáng)盡的描繪,相應I/O點通過專用弱電端子全部引(yǐn)出,學生(shēng)可以選用專用(yòng)實訓導線方便靈活(huó)地自由接線組合。
4.先進性(xìng):本裝置選用的直流調速器是選用當今工業產品,它以(yǐ)兩個高效率的CPU為核心(xīn),融入了功能強(qiáng)大而又豐富的控製、運算和通信處理軟件,使得以前在模擬直流調速驅動裝置中實現(xiàn)的複雜調速(sù)拖動控製在本實(shí)訓模塊上都可變得輕而易(yì)舉地實(shí)現。本實訓裝(zhuāng)置除了可進行一般的調壓調(diào)速、弱磁升速等常規直流電機速度控製實(shí)訓外,增加工藝板後還可實(shí)現各種複雜傳動控(kòng)製要求的實訓,如張力、位置、繞線、卷取、擺動(dòng)等控(kòng)製(zhì)。
5.多樣化:為盡可(kě)能反(fǎn)映目前電機加載方式的優缺點及(jí)多樣化,我(wǒ)們可(kě)以提供多達三種的電機加載方(fāng)式(shì),包括利用(yòng)發電(diàn)機加(jiā)載、渦流測功機加載以及磁粉製(zhì)動(dòng)器加載,每種加載方式各有優缺(quē)點,教師可以根(gēn)據學校(xiào)教學目的的(de)不同,靈活(huó)選擇加(jiā)載方式。
三、技術性能:
1.輸入電源: 三相四線(或三相五線) ~380V±10% 50Hz
2.工作環境: 溫度(dù)-10℃~+40℃ 相對濕度<85%(25℃)海拔<4000m
3.裝置容量:<2.0kVA
4.外形尺寸:175cm×73cm×157cm
四、係統組成:
(一) DW01電源、儀器控製屏
控製屏為鐵質雙層(céng)亞光密紋噴塑結構(gòu),鋁質麵板。為實驗提供交流電(diàn)源、高壓直流電源、低(dī)壓直流電源及(jí)各種測試儀表等(děng)。具體功(gōng)能如下(xià):
1、主控功能板
(1) 三(sān)相四線(xiàn)電源輸入,經漏電保(bǎo)護器後,經過(guò)總開(kāi)關,由接觸器通過起、停(tíng)按鈕進行操(cāo)作;
(2) 設有450V指針式交流電(diàn)壓表三隻,指(zhǐ)示電源輸入(rù)的三相電壓;
(3) 定時(shí)器兼報警(jǐng)記錄儀(服務管(guǎn)理器(qì)),平時作為時鍾使用,具有設(shè)定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能;還可以自動記錄由於接線或操(cāo)作錯(cuò)誤所造成(chéng)的漏電告警、儀表超量程告警總次數, 為學生實驗(yàn)技能的考核提供一個統一的標準。
2、交(jiāo)、直流電源(yuán)
(1) 勵磁電源(yuán):直流220V/0.5A,具有短路保護。
(2) 電樞電源:直流0~220V/2A連續可調電源一路,具有短路保護。
(3) 直流可調穩壓電源:0-30V/2A,具有短路軟截止自動恢複保護功能。
(4) 交流電源:設有單相調壓(yā)器一組,可(kě)得到交流0~250V可調電壓;
3、交、直流儀表(biǎo)
(1) 交流(liú)電(diàn)壓表:0~500V帶鏡麵交流電壓表一(yī)隻,精度1.0級。
(2) 交流電壓表:0~5A帶鏡麵交流電流表一隻,精度1.0級,具(jù)有超(chāo)量程報警、指示、切斷總電(diàn)源等功能。
(3) 功率、功率因數表:由微電腦、高精度A/D轉換芯片和全數顯(xiǎn)電路構成(chéng)。通過鍵控、數(shù)顯窗口實現人機對話功能控(kòng)製模式。為了提高測量範圍和測試精度,在(zài)硬、軟件上均分八檔區域(yù),自動判斷、自動換檔。功率測(cè)量精度1.0級,電壓、電流量程(chéng)分別為450V、5A,測量功率因數時還能自動判斷負載性質(感性顯示“L”,容性顯示“C”,純電阻不顯示),可儲存15組數據,供隨時查閱。
(4) 直流電壓表(biǎo):直流數字電壓表1隻,測量範(fàn)圍0~300V,三位半數顯(xiǎn),輸入阻抗為10MΩ,精(jīng)度0.5級。
(5) 直流電流表:直流數字電流(liú)表1隻,測量範圍(wéi)為0~5A,三位半數顯,精度0.5級,具有超量程(chéng)報警(jǐng)、指示、切(qiē)斷總電源等功能。
(二)實驗桌
實(shí)驗桌(zhuō)為鐵(tiě)質雙層亞光密紋噴塑結(jié)構,桌麵為防火、防水(shuǐ)、而磨高密度板、結構堅固,造型美觀大方。桌子左右各設有兩個抽(chōu)屜(帶鎖)。
五、實訓組件:
1.電機導軌、光碼盤測速係統及數顯轉速表
包括日本歐姆龍1024光電編碼(mǎ)器及固定電機的不鏽鋼導軌(guǐ)等。不鏽鋼(gāng)導軌平整度好,無應力變形(xíng),加工精細,同心度好,互換(huàn)性好,能保證電機與電機、電機與測功機之間(jiān)連接的同心度不超(chāo)過±5絲,電機運行噪聲小,實訓參數典型,能較好滿足實訓要求。在(zài)導軌麵板上設有五位數顯轉(zhuǎn)速表,顯示當前轉速;同時設有光電編碼(mǎ)信號(hào)輸出,包括A、B兩個通(tōng)道,與調(diào)速主機配合完成速度閉環及定位的功能。
2.工業觸摸屏
觸摸(mō)屏作為人機對話界麵,即可對使用設備進行監測,還可以對設備進行簡單控製,故在工(gōng)業現場廣泛使用,本裝置選用工業現場的產品,液晶屏幕尺寸為7寸(cùn)MCGS7062彩色屏幕。觸摸屏帶有兩種通訊口,第一個為RS232通訊(xùn)口,第二個為RS485通(tōng)訊口(kǒu)。
3.S7-200 PLC可編程控製器
PLC在工業控製係統中,處於(yú)核心的位置,為保證性能上的強大,選用西門子的S7-200 CPU226的PLC可編程控製器,AC 電源,24路數字(zì)量輸入16路繼電器輸出,16/24 KB代碼/10 KB數據,2個PPI/自由端口。EM235 (4路模擬量輸出1路量(liàng)輸入),可供教師完成畢(bì)業設計或研究生課題等。
4.直流(liú)調速器
采用英國歐陸驅動器器件公司歐陸514C,2/4象限運(yùn)行,正(zhèng)負調速給定,模擬輸入,調速時使能數字(zì)輸入,電機熱敏電阻或精密溫(wēn)度傳感器輸入,電流給定的模擬輸入或輸出,反向給定綜合模擬輸出,+24V電源輸出。
5.交流流調速(sù)器
采(cǎi)用西(xī)門子MM440 0.75KW變頻(pín)調速器。控製功能:線性v/f控製,平方v/f控製,可編程多點設定v/f控製,磁通電流控製免測(cè)速矢量(liàng)控製,閉環矢量控製,閉環轉矩控製,節能控製模式;數字量輸入(rù)6個,模擬量輸(shū)入2個,模擬量輸出2個,繼電器輸出3個; 內置(zhì)PID控製器,參數自整定;可選PROFIBUS-DP/Device-Net通訊模塊;
6.實訓元器件
該掛件上裝有16個鈕子開關、3個可調(diào)電位(wèi)器、一路+24V/1.5A的直流電源。
7.三相可調電阻器(三組90Ω×2/1.3A瓷盤電阻)
8.FCDJ-1直(zhí)流電動機
9.FCDJ-2直流發電機
10.FCDJ-3三相異步電動機
11.係統軟件:本裝置提供三類軟件,第一類是直流調速主(zhǔ)機的配置軟件(jiàn),完成對主機各參數設置及修改;第二類是編程軟件,包括PLC的編程軟件等;第(dì)三類為工控組態軟件,完成對(duì)設備的監控;軟件可根據老師的要求靈活進行選擇。
12.實訓連接線:根據不同實訓項目的特點,配備兩種不同的實訓聯接線,強電部分采用高可靠護套結構手槍插連接線(不存在任何觸電的可能),裏麵采用無氧銅抽絲而成(chéng)頭發(fā)絲般細的多股線,達(dá)到超軟目的,外包丁晴聚(jù)氯(lǜ)乙烯絕(jué)緣層,具有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優點(diǎn),插(chā)頭采用實(shí)芯銅質件外套鈹輕銅(tóng)彈片,接觸安全可靠;弱電部分采用彈性鈹(pí)輕銅裸露結構聯接線(xiàn),兩種導線都隻能配合相應內孔的插(chā)座,這樣大大(dà)提高了實訓的(de)安全及合理性。
六、實訓項目: