SBPPW-C工業(yè)傳感器自動化綜合實(shí)訓(xùn)臺
一、概述
工業(yè)傳感器自動化綜合實(shí)訓(xùn)臺主要由操作平臺和部件安裝單元、工藝和儀表單元、配電系統(tǒng)單元等組成，能完成單回路的液位、流量、壓力和溫度控制，同時還可完成各種儀器儀表的操作和使用。除此之外，該裝置還采用工業(yè)中最常用的水泵、轉(zhuǎn)速、流量、溫度、位移、壓力和液位變送器等。
工業(yè)傳感器自動化綜合實(shí)訓(xùn)臺由工業(yè)鋁型材構(gòu)成面板，使用特殊的T型螺母固定，便于工藝單元和儀表的安裝。學(xué)生可以自己設(shè)計搭接系統(tǒng)。方便移動，需設(shè)置有四個帶剎車的輪子，便于移動和固定；帶抽屜和儲物柜。
各類型傳感器采用模塊設(shè)計，可獨(dú)立成一模塊，也能安裝在型材面板上應(yīng)用，學(xué)生能進(jìn)行安裝、檢測、調(diào)試。各類型傳感器有相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，可以完成單個傳感器模塊安裝、調(diào)試試驗(yàn)，也能配合 PLC 進(jìn)行練習(xí)。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、主要實(shí)驗(yàn)
建成后，可以完成"自動檢測技術(shù)"、"非電量電測技術(shù)"、"傳感器與測控技術(shù)"、"及溫度、轉(zhuǎn)速等對象的閉環(huán)控制"實(shí)驗(yàn)等。
2、面向?qū)I(yè)
工業(yè)傳感器自動化綜合實(shí)訓(xùn)臺可以面向全校電類、近電類專業(yè)進(jìn)行專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)，同時也面向并支持其他如機(jī)械、計算機(jī)等相關(guān)工科專業(yè)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)，滿足學(xué)校教學(xué)需要，提高設(shè)備利用率，成為我校自動化與信息技術(shù)人才培養(yǎng)與科技創(chuàng)新的平臺。
總之，通過這個實(shí)驗(yàn)平臺，力爭實(shí)現(xiàn)四個功能：
（1）驗(yàn)證功能，通過實(shí)驗(yàn)理解、驗(yàn)證和鞏固理論教學(xué)的內(nèi)容，以獲得和鞏固知識。
（2）方法、技能訓(xùn)練功能，通過實(shí)驗(yàn)得到實(shí)驗(yàn)技能的基本訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方法、技術(shù)和動手能力。
（3）專業(yè)綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)功能，通過來源于工程實(shí)際的問題，設(shè)計解決方案、付諸實(shí)踐、分析解決方案效果，培養(yǎng)學(xué)生在工程背景下專業(yè)知識綜合運(yùn)用的能力。
（4）探索研究功能，通過獨(dú)立選題、設(shè)計、觀察、記錄、數(shù)據(jù)處理、歸納分析，探索新的發(fā)現(xiàn)，以獲得研究成果，同時得到科研能力的訓(xùn)練
三、產(chǎn)品組成
實(shí)驗(yàn)臺主要由試驗(yàn)臺部分、被測對象、實(shí)驗(yàn)桌及傳感器部分組成。
四、技術(shù)參數(shù)
1.輸入電源：AC220V±10%（單相三線）
2.額定功率：<1000VA
3.環(huán)境溫度：-10℃～40℃
4.相對濕度：≤85%
5.安全保護(hù)：漏電保護(hù)（動作電流30mA）過流保護(hù)，過熱保護(hù)、短路保護(hù)
6.單相電源插座，漏電開關(guān)、保險管等
7．220VAC電源，以2-3插座方式安裝
1、主板部分
提供高穩(wěn)定的直流穩(wěn)壓電源＋24V5A、＋5V2A，有短路保護(hù)功能；面板上裝有指針式電壓（量程0-30V）、指針式電流表（0-5A）。6位高精度轉(zhuǎn)速表（轉(zhuǎn)速倍率可調(diào)）。高精度溫度調(diào)節(jié)儀表（控制溫精度±0.5℃）電壓輸出（用于驅(qū)動SSR）；上限報警；輸入類型熱電偶、鉑電阻；電源電壓100-240VAC。高精度流量積算儀，輸入類型4-20mA。
2、執(zhí)行和顯示器件
1）指示燈（紅、綠6個）；
2）按鈕（紅、綠12個）；
3）閃光報警器（1個）；
4）繼電器（16腳，4個）
5）SSR固態(tài)繼電器（1個）
3、被測對象及傳感器：詳見下表
l 電子秤測試單元
1 | 電子秤單元 | 稱重傳感器（懸臂梁） | 量程不低于10KG；靈敏度不低于2.0mV/V；超載能力不低于150%；鋁合金材質(zhì)；精度等級不低于C3 | 個 | 1 |
2 | 稱重變送器 | 輸出信號0-10V；12-26VDC供電；傳感器激勵電壓5VDC；輸入靈敏度1.5-2.1mV/V | 臺 | 1 |
3 | 砝碼 | 50g精度等級M1 | 個 | 10 |
l 紅外報警和火焰報警模塊
1 | 紅外報警和火焰報警單元 | 光敏電阻傳感器 | 硫化鎘光敏電阻，外徑尺寸Φ5.0m額定功率20mw。暗阻≥25MΩ | 個 | 1 |
2 | 硅光電池 | 峰值波長0.8-0.95μm，開路電壓450-600mv | 臺 | 1 |
3 | 熱釋電報警器 | 探測距離1-5米，波長10-20nm | 個 | 1 |
l 轉(zhuǎn)速測試單元
l 直線位移及角度控制單元
1 | 轉(zhuǎn)速控制單元 | 旋轉(zhuǎn)編碼器（增量） | 推挽輸出；輸出不少于2路；工作電壓24V | 個 | 1 |
2 | 光電開關(guān)（槽型） | L型；槽寬不小于5mm；紅外光；5-24VDC供電；PNP輸出 | 個 | 1 |
3 | 永磁直流減速電機(jī) | 24VDC；減速比不超過1/242 | 臺 | 1 |
4 | 碼盤機(jī)構(gòu) | 鋁合金材質(zhì)；等比例分割槽 | 個 | 1 |
1 |
| 步進(jìn)滑臺 | 有效行程不低于200mm；配套單出軸42*47步進(jìn)電機(jī)（1.7A）；有效負(fù)載不低于7kg；最大速度不低于80mm/s；1204滾珠絲杠；外直線導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)；直線導(dǎo)軌軌寬不低于15mm；導(dǎo)軌總厚不低于16mm；配單滑塊；3060鋁型材框架 | 個 | 1 |
2 | 兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器 | 輸入電壓12-48VDC；輸入信號電壓4-28VDC；輸入電流0.3-2.2A；步進(jìn)脈沖頻率2-2MHz；3位撥碼開關(guān)；電流細(xì)分選擇不少于8種 | 臺 | 1 |
3 | 直線位移傳感器（滑塊式） | 滑塊式；量程不低于400mm；電阻5KΩ；線性度不低于0.05%；重復(fù)精度不低于0.01mm；電氣行程不低于400mm | 支 | 1 |
4 | 安全光柵 | 光軸距20mm；光軸數(shù)4；檢測幅度不低于120mm；PNP；電源電壓10-30VDC；響應(yīng)時間10ms以下；檢測對象不透明體；鋁合金外殼；PMMA前罩；ABS端蓋 | 套 | 1 |
5 | 絕對值編碼器 | 電源電壓12-24VDC；分辨率不低于1024（10位） | 個 | 1 |
l 溫度控制單元
1 | 溫度控制試單元 | PT100型熱電阻 | 全316不銹鋼；探頭式；量程-200℃-+500℃ | 個 | 1 |
2 | K型熱電偶 | 全316不銹鋼；探頭式；量程0℃-800℃ | 個 | 1 |
3 | 直流風(fēng)扇 | 尺寸不超過60*60*60mm；滾珠軸承；24VDC；功率不超過5W；轉(zhuǎn)速不低于4000rpm | 個 | 1 |
4 | PTC加熱器 | 24VDC，功率不低于10W；干燒表溫不低于120℃；尺寸不超過60*50*20mm | 個 | 1 |
l 其他傳感器
1 | 接近開關(guān)測試 | 色標(biāo)開關(guān)（光電） | 光源色譜紅、綠；靈敏度可調(diào)；10-30VDC供電 | 個 | 1 |
2 | 光纖放大器 | PNP輸出；VR調(diào)節(jié)（粗/微調(diào)）；響應(yīng)時間1ms以下；12-24VDC供電 | 個 | 1 |
3 | 光纖線（漫反射） | M6；漫反射型；檢測距離不低于120mm；最小檢測物體不小于Φ0.03 | 個 | 1 |
4 | 接近開關(guān)（電感） | 圓柱形；M12*1；檢測距離不低于4mm；電感式；PNP三線NO（常開）；金屬殼；非屏蔽式；12-24VDC供電；LED指示 | 個 | 1 |
5 | 接近開關(guān)（電感） | 圓柱形；M12*1；檢測距離不低于2mm；電感式；NPN三線NO（常開）；金屬殼；屏蔽式；12-24VDC供電；LED指示 | 個 | 1 |
6 | 接近開關(guān)（電容） | 圓柱形；M18*1；檢測距離不低于10mm；電容式；NPN三線NO（常開）；金屬殼；非屏蔽式；12-24VDC供電；LED指示 | 個 | 1 |
7 | 接近開關(guān)（電容） | 圓柱形；M18*1；檢測距離不低于10mm；電容式；PNP三線NO（常開）；金屬殼；非屏蔽式；12-24VDC供電；LED指示 | 個 | 1 |
8 | 光電開關(guān)（漫反射） | 圓柱形；M18*1；檢測距離不低于300mm；擴(kuò)散反射式；PNP三線NO（常開）；金屬殼；靈敏度調(diào)節(jié)器；12-24VDC供電；LED指示 | 個 | 1 |
9 | 光電開關(guān)（漫反射） | 圓柱形；M18*1；檢測距離不低于300mm；擴(kuò)散反射式；NPN三線NO（常開）；金屬殼；靈敏度調(diào)節(jié)器；12-24VDC供電；LED指示 | 個 | 1 |
10 | 光電開關(guān)（對射） | 圓柱形；M18*1；檢測距離不低于5000mm；對射式；PNP三線NO（常開）；塑料殼；12-24VDC供電；LED指示 | 對 | 1 |
l PLC采集控制單元：數(shù)據(jù)采集卡模擬輸入(AI) 通道8個、模擬輸出(AO) 通道2個、數(shù)字輸入/ 輸出(DIO) 通道12個、（含32位計數(shù)器）。USB接口通訊塊1套
五、完成實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)一 各傳感器的裝配教學(xué)實(shí)訓(xùn)演示
實(shí)驗(yàn)二 電容式接近傳感器特性實(shí)訓(xùn)
實(shí)驗(yàn)三 接近開關(guān)傳感器NPN和PNP的區(qū)別
實(shí)驗(yàn)四 電感應(yīng)式接近傳感器特性實(shí)訓(xùn)
實(shí)驗(yàn)五 漫反射式光電接近傳感器特性實(shí)訓(xùn)
實(shí)驗(yàn)六 漫反射式光纖傳感器特性實(shí)訓(xùn)
實(shí)驗(yàn)七 色標(biāo)傳感器特性實(shí)訓(xùn)
實(shí)驗(yàn)八 位移傳感器測量實(shí)訓(xùn)
實(shí)驗(yàn)九 電子稱測量實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十 重量傳感器的測試及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十一 槽型光電開關(guān)傳感器
實(shí)驗(yàn)十二 量型旋轉(zhuǎn)編碼器計測速實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十三 溫度源的控制及Pt100溫度傳感器實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)十四 K型熱電偶溫度傳感器
實(shí)驗(yàn)十五 步進(jìn)電機(jī)測試及直線位移裝置的使用
實(shí)驗(yàn)十六 位移滑臺的測試及應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)十七 絕對式光電編碼器
實(shí)驗(yàn)十八 電阻式位移尺測量實(shí)訓(xùn)
實(shí)驗(yàn)十九 安全光柵傳感器的特性實(shí)訓(xùn)
