本實用新型涉及教學(xué)器材技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，自動化控制技術(shù)的集成應(yīng)用正起著越來越重要的作用。由氣動、液壓、傳感器、PLC、網(wǎng)絡(luò)及通訊等技術(shù)的相互滲透而形成的機電一體化技術(shù)已成為當(dāng)今工業(yè)科技的重要組成部分，它的應(yīng)用范圍涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、能源、國防等眾多領(lǐng)域。真正意義上的機電一體化產(chǎn)品，應(yīng)具備兩個明顯特征：第一，必須是機械產(chǎn)品；第二，采用電子技術(shù)，使機械產(chǎn)品的控制具有可編程和智能化的特性。一個機電一體化系統(tǒng)主要由機械裝置、動力源、傳感器、執(zhí)行裝置、控制器五個要素構(gòu)成，因此，機電一體化實訓(xùn)內(nèi)容、實訓(xùn)方法和實訓(xùn)設(shè)備的研制均必須圍繞這些要素設(shè)計、展開。

機電一體化專業(yè)綜合實訓(xùn)課程是集氣壓技術(shù)、液壓技術(shù)、電機及電氣控制技術(shù)、自動檢測技術(shù)、PLC及其自動控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的專業(yè)技能綜合訓(xùn)練課程。課程緊扣機電一體化技術(shù)的核心技術(shù)環(huán)節(jié)，即檢測、控制與執(zhí)行三大技術(shù)環(huán)節(jié)展開，同時引入最新的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。訓(xùn)練時應(yīng)遵循以學(xué)生為中心、以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力為中心和以培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)為中心的原則，通過實訓(xùn)使學(xué)生既能掌握機電一體化專業(yè)的理論知識，又能從事機電設(shè)備或自動化生產(chǎn)線操作、安裝、調(diào)試、維修、維護及設(shè)計改造等方面的工作，并具有良好的職業(yè)素質(zhì)。

現(xiàn)有的機電一體化專業(yè)教學(xué)訓(xùn)練中，對于有電工基礎(chǔ)而沒有接觸過PLC編程，但又想學(xué)PLC的學(xué)生來說，如果只看書，學(xué)生又無法直觀的去感受PLC編程，無法學(xué)以致用，也就不能快速掌握PLC編程的技能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的機電一體化專業(yè)教學(xué)訓(xùn)練中，對于有電工基礎(chǔ)而沒有接觸過PLC編程，但又想學(xué)PLC的學(xué)生來說，如果只看書，學(xué)生又無法直觀的去感受PLC編程，無法學(xué)以致用，也就不能快速掌握PLC編程的技能的技術(shù)問題。

本實用新型提供了一種PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置，包括基板，所述基板上設(shè)置有電氣部分和機械部分；所述機械部分包括絲桿滑臺；所述電氣部分包括PLC控制器，所述絲桿滑臺與所述PLC控制器連接。

進一步地，所述絲桿滑臺包括底座，所述底座上設(shè)置有步進電機，所述步進電機的電機軸連接有絲桿，所述絲桿上設(shè)置有滑塊；所述步進電機與所述PLC控制器連接。

進一步地，所述電氣部分還包括步進電機驅(qū)動器，所述步進電機通過所述步進電機驅(qū)動器與所述PLC控制器連接。

進一步地，所述底座上還設(shè)置有導(dǎo)軌，所述滑塊能夠沿所述導(dǎo)軌的導(dǎo)向方向滑動，用于對滑塊進行精準定位。

進一步地，所述電氣部分還包括觸摸屏，所述觸摸屏與所述PLC控制器連接，用于通過觸摸屏可以向PLC控制器發(fā)布指令。

進一步地，所述電氣部分還包括扭子開關(guān)，所述扭子開關(guān)與所述PLC控制器連接。

進一步地，所述電氣部分還包括指示燈，所述指示燈與所述PLC控制器連接。

進一步地，所述電氣部分還包括開關(guān)電源，所述開關(guān)電源與所述PLC控制器連接。

進一步地，所述電氣部分還包括熔斷器，所述熔斷器與所述開關(guān)電源連接。

進一步地，所述PLC控制器為西門子S7-200控制器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果為：

本實用新型提供的PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置，包括基板，所述基板上設(shè)置有電氣部分和機械部分；所述機械部分包括絲桿滑臺；所述電氣部分包括PLC控制器，所述絲桿滑臺與所述PLC控制器連接。通過PLC控制器，學(xué)生可以通過學(xué)到的知識進行編程來精確控制絲桿滑臺的運動，從而使學(xué)生能夠?qū)W以致用，快速掌握PLC編程的技能，提高學(xué)習(xí)效率，并且能夠培養(yǎng)學(xué)生敢于挑戰(zhàn)技術(shù)難題、善于解決技術(shù)難題的精神，從而增強學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例一提供的PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記：

101-PLC控制器；102-底座；103-步進電機；

105-絲桿；106-滑塊；107-步進電機驅(qū)動器；

108-觸摸屏；109-扭子開關(guān)；110-指示燈；

111-開關(guān)電源；112-熔斷器；113-單相空氣斷路器；

114-雙相空氣斷路器；115-接線端子。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和顯示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

實施例一

參見圖1所示，本實用新型實施例一提供了一種PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置，包括基板，基板上設(shè)置有電氣部分和機械部分；機械部分包括絲桿滑臺；電氣部分包括PLC控制器101，絲桿滑臺與PLC控制器101連接。本實施例一提供的PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置通過PLC控制器101，學(xué)生可以通過學(xué)到的知識進行編程來精確控制絲桿滑臺的運動，從而使學(xué)生能夠?qū)W以致用，快速掌握PLC編程的技能，提高學(xué)習(xí)效率，并且能夠培養(yǎng)學(xué)生敢于挑戰(zhàn)技術(shù)難題、善于解決技術(shù)難題的精神，從而增強學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

本實施例一中，絲桿滑臺包括底座102，底座102上設(shè)置有步進電機103，步進電機103的電機軸連接有絲桿105，絲桿105上設(shè)置有滑塊106；步進電機103與PLC控制器101連接。具體而言，底座102固定在基板上，滑塊106與絲桿螺紋連接，滑塊106能夠在絲桿的轉(zhuǎn)動下，沿絲桿的軸向做往復(fù)運動；步進電機103的電機軸的轉(zhuǎn)動能夠帶動絲桿的轉(zhuǎn)動。這樣通過PLC控制器101編制程序，可以實現(xiàn)對步進電機103進行各種定位控制。

本實施例一中，電氣部分還包括步進電機103驅(qū)動器，步進電機103通過步進電機103驅(qū)動器與PLC控制器101連接。

本實施例一中，底座102上還設(shè)置有導(dǎo)軌，滑塊106能夠沿導(dǎo)軌的導(dǎo)向方向滑動。具體而言，滑塊106上設(shè)置有導(dǎo)向槽，導(dǎo)軌卡合在卡槽中，這樣滑塊106可以平穩(wěn)的沿導(dǎo)軌的導(dǎo)向方向滑動。這樣，通過在對滑塊106在絲桿上的運動可以使學(xué)生明白運動控制的特點。

本實施例一中，電氣部分還包括觸摸屏108，觸摸屏108與PLC控制器101連接。

本實施例一中，電氣部分還包括扭子開關(guān)109，扭子開關(guān)109與PLC控制器101連接。具體而言，扭子開關(guān)與PLC控制器的輸入輸出端子連接。

本實施例一中，電氣部分還包括指示燈110，指示燈110與PLC控制器101連接。這樣，可通過扭子開關(guān)109和指示燈110來控制PLC控制器101，并且通過觸摸屏108來操作PLC控制器101可以對比用觸摸屏108控制與用扭子開關(guān)109控制的區(qū)別。具體而言，指示燈與PLC控制器的輸入輸出端子連接。

本實施例一中，電氣部分還包括開關(guān)電源111，開關(guān)電源111與PLC控制器101連接。

本實施例一中，電氣部分還包括熔斷器112，熔斷器112與開關(guān)電源111連接。通過設(shè)置熔斷器112可以保護開關(guān)電源111以及其它設(shè)備。

本實施例一中，電氣部分還包括雙相空氣斷路器114、單相空氣斷路器113和接線端子115，雙相空氣斷路器114、單相空氣斷路器113均與開關(guān)電源111連接，接線端子115與開關(guān)電源111連接。通過接線端子115，便于與外接電源連接。

實施例二

本實施例二中，相同的零部件使用與實施例一相同的附圖標記，在此參照對實施例一的描述。

本實用新型實施例二提供了一種PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置，包括基板，基板上設(shè)置有電氣部分和機械部分；機械部分包括絲桿滑臺；電氣部分包括PLC控制器101，絲桿滑臺與PLC控制器101連接。本實施例二提供的PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置通過PLC控制器101，學(xué)生可以通過學(xué)到的知識進行編程來精確控制絲桿滑臺的運動，從而使學(xué)生能夠?qū)W以致用，快速掌握PLC編程的技能，提高學(xué)習(xí)效率，并且能夠培養(yǎng)學(xué)生敢于挑戰(zhàn)技術(shù)難題、善于解決技術(shù)難題的精神，從而增強學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

本實施例二中，絲桿滑臺包括底座102，底座102上設(shè)置有步進電機103，步進電機103的電機軸連接有絲桿，絲桿上設(shè)置有滑塊106；步進電機103與PLC控制器101連接。具體而言，底座102固定在基板上，滑塊106與絲桿螺紋連接，滑塊106能夠在絲桿的轉(zhuǎn)動下，沿絲桿的軸向做往復(fù)運動；步進電機103的電機軸的轉(zhuǎn)動能夠帶動絲桿的轉(zhuǎn)動。這樣通過PLC控制器101編制程序，可以實現(xiàn)對步進電機103進行各種定位控制。

本實施例二中，電氣部分還包括步進電機103驅(qū)動器，步進電機103通過步進電機103驅(qū)動器與PLC控制器101連接。步進電機103驅(qū)動器是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)步進電機103驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機103按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度(稱為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。

本實施例二中，底座102上還設(shè)置有導(dǎo)軌，滑塊106能夠沿導(dǎo)軌的導(dǎo)向方向滑動。具體而言，滑塊106上設(shè)置有導(dǎo)向槽，導(dǎo)軌卡合在卡槽中，這樣滑塊106可以平穩(wěn)的沿導(dǎo)軌的導(dǎo)向方向滑動。這樣，通過在對滑塊106在絲桿上的運動可以使學(xué)生明白運動控制的特點。

本實施例二中，電氣部分還包括觸摸屏108，觸摸屏108與PLC控制器101連接。

本實施例二中，電氣部分還包括扭子開關(guān)109，扭子開關(guān)109與PLC控制器101連接。體而言，扭子開關(guān)與PLC控制器的輸入輸出端子連接。

本實施例二中，電氣部分還包括指示燈110，指示燈110與PLC控制器101連接。這樣，可通過扭子開關(guān)109和指示燈110來控制PLC控制器101，并且通過觸摸屏108來操作PLC控制器101可以對比用觸摸屏108控制與用扭子開關(guān)109控制的區(qū)別。具體而言，指示燈與PLC控制器的輸入輸出端子連接。

本實施例二中，電氣部分還包括開關(guān)電源111，開關(guān)電源111與PLC控制器101連接。

本實施例二中，電氣部分還包括熔斷器112，熔斷器112與開關(guān)電源111連接。熔斷器112是指當(dāng)電流超過規(guī)定值時，以本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷，斷開電路的一種電器。熔斷器112是根據(jù)電流超過規(guī)定值一段時間后，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化，從而使電路斷開。通過設(shè)置熔斷器112可以保護開關(guān)電源111以及其它設(shè)備。

本實施例二中，電氣部分還包括雙相空氣斷路器114、單相空氣斷路器113和接線端子115，雙相空氣斷路器114、單相空氣斷路器113均與開關(guān)電源111連接，接線端子115與開關(guān)電源111連接。通過接線端子115，便于與外接電源連接。

本實施例二中，PLC控制器101為西門子S7-200控制器。也就是說，PLC控制器101的型號為西門子S7-200。需要說明的是，本實施例二中，PLC控制器101不僅限于西門子S7-200控制器，也可以選用其它類型的PLC控制器101，對于其它類型的PLC控制，本實施例二不再一一贅述。

綜上所述，本實用新型實施例一和實施例二提供的PLC綜合實訓(xùn)模擬編程控制裝置，具有以下優(yōu)點：

1、可以用于可編程控制器開關(guān)量控制實驗、傳感器的信號采集與傳送實驗、步進系統(tǒng)定位實驗和變頻調(diào)速實驗；

2、學(xué)生通過老師所講的理論知識實時進行實驗操作，能迅速掌握自己所學(xué)的知識點有沒有學(xué)到位。

3、能每次學(xué)完一個知識點馬上進行實驗，實驗的過程更能提升自己學(xué)習(xí)的樂趣。

4、如果實驗中間發(fā)現(xiàn)自己沒有搞懂的能實時在課上向老師提出問題，能做到實時解答心中的疑惑。

5、一個知識點學(xué)完以后經(jīng)過自己的實驗?zāi)苁棺约焊永喂痰挠涀≌莆諏?yīng)的知識點。

6、學(xué)生能通過自己的想法進行實驗達到舉一反三的效果。

7、能更加快速掌握PLC編程，提高學(xué)習(xí)效率。

8、觸摸屏與步進電機能使學(xué)生不光學(xué)到PLC的普通編程，還能學(xué)到觸摸屏跟PLC之間的通訊以及PLC對步進電機的控制進而提升自己的競爭力。

9、提供了多個難易程度不同的創(chuàng)新型實驗，通過此類實驗培養(yǎng)學(xué)生敢于挑戰(zhàn)技術(shù)難題、善于解決技術(shù)難題，從而自覺不自覺地增強學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

10、本裝置提供的實驗既考慮培養(yǎng)學(xué)生在工業(yè)控制應(yīng)用方面的獨立創(chuàng)新能力，也考慮使學(xué)生能夠?qū)﹂_環(huán)系統(tǒng)，閉環(huán)反饋系統(tǒng)，PID，信號采集等方面知識深入理解和扎實掌握，同時也使得學(xué)生對工業(yè)自動生產(chǎn)線的過程有更為直觀的感受。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。