"追求技術(shù)進(jìn)步、服務(wù)科教興國、支持教育事業(yè)"
SBPPW-C工業(yè)傳感器自動(dòng)化綜合實(shí)訓臺
一、概述
工業(yè)傳感器自動(dòng)化綜合實(shí)訓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(shí)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、轉速、流量、溫度、位移、壓力和液位變送器等。
工業(yè)傳感器自動(dòng)化綜合實(shí)訓臺由工業(yè)鋁型材構成面板，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)生可以自己設計搭接系統。方便移動(dòng)，需設置有四個(gè)帶剎車(chē)的輪子，便于移動(dòng)和固定；帶抽屜和儲物柜。
各類(lèi)型傳感器采用模塊設計，可獨立成一模塊，也能安裝在型材面板上應用，學(xué)生能進(jìn)行安裝、檢測、調試。各類(lèi)型傳感器有相應的實(shí)訓項目，可以完成單個(gè)傳感器模塊安裝、調試試驗，也能配合 PLC 進(jìn)行練習。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、主要實(shí)驗
建成后，可以完成"自動(dòng)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、轉速等對象的閉環(huán)控制"實(shí)驗等。
2、面向專(zhuān)業(yè)
工業(yè)傳感器自動(dòng)化綜合實(shí)訓臺可以面向全校電類(lèi)、近電類(lèi)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)和創(chuàng )新實(shí)踐教學(xué)，同時(shí)也面向并支持其他如機械、計算機等相關(guān)工科專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗和實(shí)踐教學(xué)，滿(mǎn)足學(xué)校教學(xué)需要，提高設備利用率，成為我校自動(dòng)化與信息技術(shù)人才培養與科技創(chuàng )新的平臺。
總之，通過(guò)這個(gè)實(shí)驗平臺，力爭實(shí)現四個(gè)功能：
（1）驗證功能，通過(guò)實(shí)驗理解、驗證和鞏固理論教學(xué)的內容，以獲得和鞏固知識。
（2）方法、技能訓練功能，通過(guò)實(shí)驗得到實(shí)驗技能的基本訓練，培養學(xué)生的實(shí)驗方法、技術(shù)和動(dòng)手能力。
（3）專(zhuān)業(yè)綜合應用能力培養功能，通過(guò)來(lái)源于工程實(shí)際的問(wèn)題，設計解決方案、付諸實(shí)踐、分析解決方案效果，培養學(xué)生在工程背景下專(zhuān)業(yè)知識綜合運用的能力。
（4）探索研究功能，通過(guò)獨立選題、設計、觀(guān)察、記錄、數據處理、歸納分析，探索新的發(fā)現，以獲得研究成果，同時(shí)得到科研能力的訓練
三、產(chǎn)品組成
實(shí)驗臺主要由試驗臺部分、被測對象、實(shí)驗桌及傳感器部分組成。
四、技術(shù)參數
1.輸入電源：AC220V±10%（單相三線(xiàn)）
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：漏電保護（動(dòng)作電流30mA）過(guò)流保護，過(guò)熱保護、短路保護
6.單相電源插座，漏電開(kāi)關(guān)、保險管等
7．220VAC電源，以2-3插座方式安裝
1、主板部分
提供高穩定的直流穩壓電源＋24V5A、＋5V2A，有短路保護功能；面板上裝有指針式電壓（量程0-30V）、指針式電流表（0-5A）。6位高精度轉速表（轉速倍率可調）。高精度溫度調節儀表（控制溫精度±0.5℃）電壓輸出（用于驅動(dòng)SSR）；上限報警；輸入類(lèi)型熱電偶、鉑電阻；電源電壓100-240VAC。高精度流量積算儀，輸入類(lèi)型4-20mA。
2、執行和顯示器件
1）指示燈（紅、綠6個(gè)）；
2）按鈕（紅、綠12個(gè)）；
3）閃光報警器（1個(gè)）；
4）繼電器（16腳，4個(gè)）
5）SSR固態(tài)繼電器（1個(gè)）
3、被測對象及傳感器：詳見(jiàn)下表
l 電子秤測試單元
|
1 |
電子秤單元
|
稱(chēng)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(gè) |
1 |
|
2 |
稱(chēng)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(gè) |
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(gè) |
1 |
|
2 |
硅光電池 |
峰值波長(cháng)0.8-0.95μm，開(kāi)路電壓450-600mv |
臺 |
1 |
|
|
3 |
熱釋電報警器 |
探測距離1-5米，波長(cháng)10-20nm |
個(gè) |
1 |
l 轉速測試單元
|
1 |
轉速控制單元
|
旋轉編碼器（增量） |
推挽輸出；輸出不少于2路；工作電壓24V |
個(gè) |
1 |
|
2 |
光電開(kāi)關(guān)（槽型） |
L型；槽寬不小于5mm；紅外光；5-24VDC供電；PNP輸出 |
個(gè) |
1 |
|
|
3 |
永磁直流減速電機 |
24VDC；減速比不超過(guò)1/242 |
臺 |
1 |
|
|
4 |
碼盤(pán)機構 |
鋁合金材質(zhì)；等比例分割槽 |
個(gè) |
1 |
l 直線(xiàn)位移及角度控制單元
|
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（1.7A）；有效負載不低于7kg；最大速度不低于80mm/s；1204滾珠絲杠；外直線(xiàn)導軌結構；直線(xiàn)導軌軌寬不低于15mm；導軌總厚不低于16mm；配單滑塊；3060鋁型材框架 |
個(gè) |
1 |
|
2 |
兩相步進(jìn)電機驅動(dòng)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(kāi)關(guān)；電流細分選擇不少于8種 |
臺 |
1 |
|
|
3 |
直線(xiàn)位移傳感器（滑塊式） |
滑塊式；量程不低于400mm；電阻5KΩ；線(xiàn)性度不低于0.05%；重復精度不低于0.01mm；電氣行程不低于400mm |
支 |
1 |
|
|
4 |
安全光柵 |
光軸距20mm；光軸數4；檢測幅度不低于120mm；PNP；電源電壓10-30VDC；響應時(shí)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(gè) |
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(gè) |
1 |
|
2 |
K型熱電偶 |
全316不銹鋼；探頭式；量程0℃-800℃ |
個(gè) |
1 |
|
|
3 |
直流風(fēng)扇 |
尺寸不超過(guò)60*60*60mm；滾珠軸承；24VDC；功率不超過(guò)5W；轉速不低于4000rpm |
個(gè) |
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(guò)60*50*20mm |
個(gè) |
1 |
l 其他傳感器
|
1 |
接近開(kāi)關(guān)測試
|
色標開(kāi)關(guān)（光電） |
光源色譜紅、綠；靈敏度可調；10-30VDC供電 |
個(gè) |
1 |
|
2 |
光纖放大器
|
PNP輸出；VR調節（粗/微調）；響應時(shí)間1ms以下；12-24VDC供電 |
個(gè) |
1 |
|
|
3 |
光纖線(xiàn)（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(gè) |
1 |
|
|
4 |
接近開(kāi)關(guān)（電感） |
圓柱形；M12*1；檢測距離不低于4mm；電感式；PNP三線(xiàn)NO（常開(kāi)）；金屬殼；非屏蔽式；12-24VDC供電；LED指示 |
個(gè) |
1 |
|
|
5 |
接近開(kāi)關(guān)（電感） |
圓柱形；M12*1；檢測距離不低于2mm；電感式；NPN三線(xiàn)NO（常開(kāi)）；金屬殼；屏蔽式；12-24VDC供電；LED指示 |
個(gè) |
1 |
|
|
6 |
接近開(kāi)關(guān)（電容） |
圓柱形；M18*1；檢測距離不低于10mm；電容式；NPN三線(xiàn)NO（常開(kāi)）；金屬殼；非屏蔽式；12-24VDC供電；LED指示 |
個(gè) |
1 |
|
|
7 |
接近開(kāi)關(guān)（電容） |
圓柱形；M18*1；檢測距離不低于10mm；電容式；PNP三線(xiàn)NO（常開(kāi)）；金屬殼；非屏蔽式；12-24VDC供電；LED指示 |
個(gè) |
1 |
|
|
8 |
光電開(kāi)關(guān)（漫反射） |
圓柱形；M18*1；檢測距離不低于300mm；擴散反射式；PNP三線(xiàn)NO（常開(kāi)）；金屬殼；靈敏度調節器；12-24VDC供電；LED指示 |
個(gè) |
1 |
|
|
9 |
光電開(kāi)關(guān)（漫反射） |
圓柱形；M18*1；檢測距離不低于300mm；擴散反射式；NPN三線(xiàn)NO（常開(kāi)）；金屬殼；靈敏度調節器；12-24VDC供電；LED指示 |
個(gè) |
1 |
|
|
10 |
光電開(kāi)關(guān)（對射） |
圓柱形；M18*1；檢測距離不低于5000mm；對射式；PNP三線(xiàn)NO（常開(kāi)）；塑料殼；12-24VDC供電；LED指示 |
對 |
1 |
l PLC采集控制單元：數據采集卡模擬輸入(AI) 通道8個(gè)、模擬輸出(AO) 通道2個(gè)、數字輸入/ 輸出(DIO) 通道12個(gè)、（含32位計數器）。USB接口通訊塊1套
五、完成實(shí)驗：
實(shí)驗一 各傳感器的裝配教學(xué)實(shí)訓演示
實(shí)驗二 電容式接近傳感器特性實(shí)訓
實(shí)驗三 接近開(kāi)關(guān)傳感器NPN和PNP的區別
實(shí)驗四 電感應式接近傳感器特性實(shí)訓
實(shí)驗五 漫反射式光電接近傳感器特性實(shí)訓
實(shí)驗六 漫反射式光纖傳感器特性實(shí)訓
實(shí)驗七 色標傳感器特性實(shí)訓
實(shí)驗八 位移傳感器測量實(shí)訓
實(shí)驗九 電子稱(chēng)測量實(shí)驗
實(shí)驗十 重量傳感器的測試及應用實(shí)驗
實(shí)驗十一 槽型光電開(kāi)關(guān)傳感器
實(shí)驗十二 量型旋轉編碼器計測速實(shí)驗
實(shí)驗十三 溫度源的控制及Pt100溫度傳感器實(shí)驗
實(shí)驗十四 K型熱電偶溫度傳感器
實(shí)驗十五 步進(jìn)電機測試及直線(xiàn)位移裝置的使用
實(shí)驗十六 位移滑臺的測試及應用
實(shí)驗十七 絕對式光電編碼器
實(shí)驗十八 電阻式位移尺測量實(shí)訓
實(shí)驗十九 安全光柵傳感器的特性實(shí)訓
