專利名稱：一種plc綜合實驗箱的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種教學實驗裝置，尤其涉及一種幫助學生快速掌握可編程邏輯控 制進行系統設計的教學實驗裝置，屬于教具設備領域。
背景技術：
可編程控制器(PLC)是以微處理器為核心，綜合了計算機技術、自動化控制技 術和通信技術的一種新型的、通用的自動控制裝置。它具有功能強、可靠性高、操作 靈活、編程簡單以及適合于工業環境等一系列優點，在工業自動化、過程控制、機電一 體化、傳統產業技術改造等方面的應用越來越廣泛，已成為現代工業控制的三大支柱之 一。此中尤以三菱公司推出的最新小型機-FX系列PLC (2N-B-40MR/MT)，是一款性 價比高、功能完善、極具競爭優勢的通用控制器。其特點是結構緊湊，集成了開關量控 制、模擬量控制、高速計數與脈沖輸出等功能于一身，指令豐富，引用功能塊的編程方 式使編程更加簡單。在以往的可編程控制器(PLC)教學實驗設備中，老師需要準備大量材料來讓學 生來完成實驗，甚至還要花很多時間來讓學生連接電路和拆掉此做好的實驗來完成另外 一個實驗。這樣就不能高效率地在一節課或多節課中中完成兩個或是多個實驗，導致教 學效率低下。由于做差不多實驗或是不同實驗的時間隔開的時間長容易淡忘，這樣就不 利于學生更快理解可編程控制器(PLC)的原理及編程操作的熟練掌握。

發明內容
鑒于上述現有技術存在的缺陷，本發明的目的是提出一種PLC綜合實驗箱，可 以在單一實驗箱上完成許多不同的實驗，從而提高實驗教學的質量，降低教學成本。本發明的目的，將通過以下技術方案得以實現一種PLC綜合實驗箱，包括作 為實驗箱控制器的小型機PLC及與其外圍硬件，其特征在于所述PLC綜合實驗箱通過 總線電路連接一體集成有至少包括PLC實驗板模塊、交通燈模塊、數碼管模板、混合液 位模板，皮帶傳送模塊及步進電機模塊，所述各模塊或模板上均設置有有與小型機PLC 相連的電路接口。進一步，其中，所述小型機PLC的外圍硬件包括可選任一與計算機數據通信相 連的RS232串口下載線、USB接口及ISP下載頭。再進一步，其中，所述小型機PLC的外圍硬件還包括PT100傳感器。更進一步，其中，所述各模塊或模板與小型機PLC之間均設有形狀唯一對應的 防插反式電路接口。再更進一步，其中，所述小型機PLC內部包含有用于存放實驗程序、帶中文注 釋的例子程序、接線方法以及PLC本身硬件操作系統的存儲單元。進一步，其中，所述實驗箱具有鋁合金的外箱，并且所述實驗箱覆蓋各功能模 塊或模板的表面設有與外箱密封連接的透明亞克力面板。
本發明PLC綜合實驗箱的應用，其突出效果為1、全開放的模塊化設計所有硬件資源對用戶開放，搭配隨心所欲，不會出現 硬件束縛軟件的情況。既可學習軟件，更可深入的了解硬件。2、采用高檔透明雅克力面板，鋁合金外箱，全貼片機器生產，產品美觀大方， 結構緊湊！3、超強的電路資源配備集成了所有PLC應用中可能遇到的功能模塊部份。4、完美的例子程序集合多年的經驗，每個模塊都有完整的帶中文注釋例子程 序，原理圖，接線方法，很多都可以直接應用。能夠快速提高用戶硬件，軟件編程水平。5、USB通信接口，完全適應最新的無串口并口的筆記本電腦。更適合野外環 境下現場調試工作。6、端口采用防插反設計，均配有連接照片和中文注解。7、配有ISP下載頭、并可選RSR232或USB接口通信，不受電腦配置及操作系 統影響，穩定性一流。8、全中文軟件操作導航，獨有智能一鍵通設計，擦除，寫入，校驗，運行自動 完成，使用極其方便簡。以下便結合實施例附圖，對本發明的具體實施方式
作進一步的詳述，以使本發 明技術方案更易于理解、掌握。


圖1是本發明PLC綜合實驗箱的系統拓撲框圖；圖2是本發明綜合實驗箱空置狀態下的外觀照片；圖3是本發明綜合實驗箱的面板示意圖；圖4a 圖16c分別是本發明第一功能至第十一功能、第十三功能至第十六功能 的實驗電路結構圖及時序梯形圖；各附圖中的標記含義11 總開關、12 外圍硬件的通信接口、21 PLC實驗板模塊、22 步進電機 模塊、23 混合液位模板、24 皮帶傳送模塊、25 交通燈模塊、26 數碼管模板。
具體實施例方式如圖1、2、3所示，本發明PLC綜合實驗箱包括作為控制器的小型機PLC以及 其外圍硬件，可編程控制器(PLC)實驗箱通過總線電路連接一體集成有至少包括PLC實 驗板模塊21、交通燈模塊25、數碼管模板26、混合液位模板23，皮帶傳送模塊24及步 進電機模塊22，同時這些模塊上均設置有電路接口。接著小型機PLC的外圍硬件包括可選任一與計算機數據通信相連的RS232串口 下載線、USB接口及ISP下載頭，同時小型機PLC的外圍硬件還包括PT100傳感器。而 各模塊或模板與小型機PLC之間均設有形狀唯一對應的防插反式電路接口，同時小型機 PLC內部包含有用于存放實驗程序、帶中文注釋的例子程序、接線方法以及PLC本身硬 件操作系統的存儲單元。最后實驗箱具有鋁合金的外箱，并且所述實驗箱覆蓋各功能模 塊或模板的表面設有與外箱密封連接的透明亞克力面板。
以下為本發明實驗箱一具體實施例的結構、功能及特點的簡要說明以ZK200+ 系列PLC綜合實驗箱為本發明一具體實施例(以下簡稱ZK200+系列)其主要是建立在一 個多功能三菱PLC平臺之上的。在做實驗前先簡單介紹一下關于PLC實驗箱的指示燈和 按鈕部分。如圖2所示右下為指示燈模塊，上方是24V電壓、12V電壓和接地端，均 設有一個輸出端子和一個電源指示燈，下面YO Y8為發光二極管材料的綠色指示燈。 SPEAKER為一個轟鳴器，可作為報警裝置使用。左下為按鈕模塊。上半部分和指示燈模塊一樣，也是電源接入口，下面X0、 XI、X2、X5、X6分別表示SBl SB5的普通按鈕，而余下的X3、X4、X7、X8則分 別表示Kl K4的帶自鎖的按鈕，PT100為溫度傳感器，可以模擬溫度量。該實驗箱可以自由組合各種實驗如表1所示
權利要求
1.一種PLC綜合實驗箱，包括作為實驗箱控制器的小型機PLC及與其外圍硬件，其 特征在于所述PLC綜合實驗箱通過總線電路連接一體集成有至少包括PLC實驗板模 塊、交通燈模塊、數碼管模板、混合液位模板，皮帶傳送模塊及步進電機模塊，所述各 模塊或模板上均設置有與小型機PLC相連的電路接口。
2.根據權利要求1所述的一種PLC綜合實驗箱，其特征在于所述小型機PLC的外 圍硬件包括可選任一與計算機數據通信相連的RS232串口下載線、USB接口及ISP下載 頭。
3.根據權利要求1所述的一種PLC綜合實驗箱，其特征在于所述小型機PLC的外 圍硬件還包括PTlOO傳感器。
4.根據權利要求1所述的一種PLC綜合實驗箱，其特征在于所述各模塊或模板與 小型機PLC之間均設有形狀唯一對應的防插反式電路接口。
5.根據權利要求1所述的一種PLC綜合實驗箱，其特征在于所述小型機PLC內部 包含有用于存放實驗程序、帶中文注釋的例子程序、接線方法以及PLC本身硬件操作系 統的存儲單元。
6.根據權利要求1所述的一種PLC綜合實驗箱，其特征在于所述實驗箱具有鋁合 金的外箱，并且所述實驗箱覆蓋各功能模塊或模板的表面設有與外箱密封連接的透明亞 克力面板。
全文摘要
本發明揭示了一種PLC綜合實驗箱，包括作為實驗箱控制器的小型機PLC及與其外圍硬件，其特征在于所述PLC綜合實驗箱通過總線電路連接一體集成有至少包括PLC實驗板模塊、交通燈模塊、數碼管模板、混合液位模板，皮帶傳送模塊及步進電機模塊，所述各模塊或模板上均設置有有與小型機PLC相連的電路接口。本發明涉及一種教學實驗裝置，尤其涉及一種幫助學生快速掌握可編程邏輯控制進行系統設計的教學實驗裝置，屬于教具設備領域。本實驗箱綜合幾大模塊，然后在用這幾大模塊在這一平臺上完成許多不同的實驗，有利于節約了實驗帶來的成本高和實驗帶來的模塊與模塊轉換從而帶來復雜度。
文檔編號G09B23/18GK102013198SQ20101051175
公開日2011年4月13日 申請日期2010年10月19日 優先權日2010年10月19日
發明者杜慧琳, 溫怡芳, 葛曉忠, 郭家星, 陳希, 馬俊 申請人:蘇州工業職業技術學院