本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，尤其涉及一種便攜式PLC控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程和城市化建設(shè)實(shí)際需求高速發(fā)展，PLC(可編程邏輯控制器)在現(xiàn)代化生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用。PLC是一種采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。如今，PLC技術(shù)已非常成熟，不僅控制功能增強(qiáng)，功耗和體積減小，成本下降，可靠性提高，編程和故障檢測(cè)更為靈活方便，而且隨著遠(yuǎn)程I/O和通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)處理以及圖象顯示的發(fā)展，使PLC向用于連續(xù)生產(chǎn)過程控制的方向發(fā)展，成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的一大支柱。因此，作為職業(yè)類院校或者高等教育院校研究PLC控制技術(shù)、測(cè)控技術(shù)很有必要。然而，學(xué)校作為非營利性載體，建設(shè)資金有限，場(chǎng)地有限，無法根據(jù)工廠真實(shí)環(huán)境建設(shè)完全一致的教學(xué)環(huán)境，模擬現(xiàn)場(chǎng)PLC技術(shù)應(yīng)用，這給教學(xué)實(shí)施造成了較大的困難。

因此，目前需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個(gè)技術(shù)問題就是：如何能夠創(chuàng)新地提出一種有效措施，設(shè)計(jì)一種便攜式PLC控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，使構(gòu)成的控制系統(tǒng)能夠簡單、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、安全、滿足教學(xué)應(yīng)用要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實(shí)用新型公開了便攜式PLC控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。包括：PLC主機(jī)模塊，所述PLC主機(jī)模塊包括PLC控制器模塊和接口模塊；觸摸屏模塊，所述觸摸屏模塊包括顯示器單元和觸摸屏單元，用于執(zhí)行和監(jiān)控PLC 主機(jī)模塊的操作和運(yùn)行狀態(tài)；交換機(jī)單元、存儲(chǔ)模塊、電源模塊、控制操作面板，所述控制操作面板為系統(tǒng)提供狀態(tài)指示和開關(guān)選擇，控制操作面板包括按鈕指示燈模塊、電氣控制模塊。

優(yōu)選的，所述接口模塊包括：存儲(chǔ)器接口模塊、以太網(wǎng)接口模塊、信號(hào)輸入接口模塊、信號(hào)輸出接口模塊、電源接口模塊，所述存儲(chǔ)器接口模塊連接存儲(chǔ)模塊，所述以太網(wǎng)接口模塊連接交換機(jī)單元，所述信號(hào)輸入接口模塊連接PLC控制器模塊，所述信號(hào)輸出接口模塊連接觸摸屏模塊，所述電源接口模塊連接電源模塊。

優(yōu)選的，所述電氣控制模塊包括：空氣開關(guān)、行程開關(guān)、接觸器、繼電器、時(shí)間繼電器、接線端子、按鈕。

優(yōu)選的，所述電源模塊包括三相總電源開關(guān)、單相總電源開關(guān)、三相電源插座輸出、電源指示燈、插座、直流電壓表、直流電流表、保險(xiǎn)、調(diào)節(jié)旋鈕、電壓轉(zhuǎn)換模塊、電源線。

優(yōu)選的，所述PLC主機(jī)模塊是西門子S7-1200/S7-200系列PLC主機(jī)、三菱PLC主機(jī)、歐姆龍PLC主機(jī)、松下PLC主機(jī)、富士PLC主機(jī)中的一種。

優(yōu)選的，所述觸摸屏模塊為7寸彩色觸摸屏。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型包括以下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型配套完整上位機(jī)仿真軟件，可直接與PLC連接實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)體積小，重量輕，能耗低，硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)，系統(tǒng)可靠性高，配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)，易學(xué)易用，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所使用的附圖做一簡單地介紹。

圖1是本實(shí)用新型的便攜式PLC控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的PLC主機(jī)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的接口模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、PLC主機(jī)模塊；11、PLC控制器模塊；12、接口模塊；121、信號(hào)輸入接口模塊；122、信號(hào)輸出接口模塊；123、以太網(wǎng)接口模塊；124、存儲(chǔ)器接口模塊；125、電源接口模塊；2、觸摸屏模塊；3、交換機(jī)單元；4、存儲(chǔ)模塊；5、電源模塊；6、控制操作面板。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1所示，一種便攜式PLC控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。包括：PLC主機(jī)模塊1，所述PLC主機(jī)模塊1包括PLC控制器模塊11和接口模塊12；觸摸屏模塊2，所述觸摸屏模塊2包括顯示器單元和觸摸屏單元，用于執(zhí)行和監(jiān)控PLC主機(jī)模塊的操作和運(yùn)行狀態(tài)；交換機(jī)單元3、存儲(chǔ)模塊4、電源模塊5、控制操作面板6，所述控制操作面板6為系統(tǒng)提供狀態(tài)指示和開關(guān)選擇，控制操作面板包括按鈕指示燈模塊、電氣控制模塊。

如圖2所示，PLC主機(jī)模塊1通過接口模塊12與觸摸屏模塊2、交換機(jī)單元3、存儲(chǔ)模塊4、電源模塊5、控制操作面板6相連接。

如圖3所示，所述接口模塊包括：存儲(chǔ)器接口模塊124、以太網(wǎng)接口模塊123、信號(hào)輸入接口模塊121、信號(hào)輸出接口模塊122、電源接口模塊125，所述存儲(chǔ)器接口模塊124連接存儲(chǔ)模塊4，所述以太網(wǎng)接口模塊123連接交換機(jī)單元3，所述信號(hào)輸入接口模塊121連接PLC控制器模塊11，所述信號(hào)輸出接口模塊122連接觸摸屏模塊2，所述電源接口模塊125連接電源模塊5。

所述電氣控制模塊包括：空氣開關(guān)、行程開關(guān)、接觸器、繼電器、時(shí)間繼電器、接線端子、按鈕。

所述電源模塊5包括三相總電源開關(guān)、單相總電源開關(guān)、三相電源插座輸出、電源指示燈、插座、直流電壓表、直流電流表、保險(xiǎn)、調(diào)節(jié)旋鈕、電壓轉(zhuǎn)換模塊、電源線。

實(shí)驗(yàn)操作是作為實(shí)訓(xùn)的重要方面，通過人機(jī)交互界面模塊可以實(shí)現(xiàn)面向PLC控制器模塊和其它各工控元件的控制信號(hào)輸入和參數(shù)設(shè)定，實(shí)現(xiàn)PLC控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)功能，本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)選用的PLC主機(jī)模塊1是西門子S7-1200/S7-200系列PLC主機(jī)、三菱PLC主機(jī)、歐姆龍PLC主機(jī)、松下PLC主機(jī)、富士PLC主機(jī)中的一種。選用觸摸屏模塊2為7寸彩色觸摸屏。

本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的電氣和物理參數(shù)如下：

工作電源：單相三線，AC220V±5％，50Hz；

安全保護(hù)：防短路保護(hù)、終端斷路保護(hù)；

額定功率：0.4KW；

環(huán)境溫度：－10℃～40℃；

相對(duì)濕度：≤85％；

外形尺寸：360×430×120(mm)；

本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)能夠適用于以下方面的實(shí)驗(yàn)：

(1)西門子PLC硬件原理及構(gòu)成；

(2)西門子PLC常用指令使用及編程練習(xí)；

(3)西門子PLC數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出、模擬量輸入/輸出信號(hào)采集及監(jiān)控；

(4)西門子博圖軟件Portal和Wincc軟件使用；

(5)智能樓宇控制及編程；

(6)洗衣機(jī)控制及編程；

(7)智能交通燈控制及編程；

(8)車燈控制及編程；

(9)傳送帶控制模塊及編程；

(10)PID控制策略原理及應(yīng)用，基于電機(jī)恒轉(zhuǎn)速PID控制、物料恒溫度PID控制算法的實(shí)現(xiàn)；

(11)常用觸摸屏編程及畫面設(shè)計(jì)；

(12)工業(yè)過程控制流程模擬及實(shí)踐。

以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的便攜式PLC控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。