I. Visão Geral do Equipamento
Esta plataforma abrangente de treinamento em aplicação e detecção de sensores industriais utiliza o PLC como núcleo da unidade de controle principal e sensores industriais para o ensino. Os alunos podem instalar e depurar circuitos de sensores em ambientes industriais semelhantes, o que lhes permite compreender de forma vívida e aprofundada o uso e a detecção de diversos sensores em instalações industriais. Pode ser utilizada para ensino inovador, para aprimorar o ensino de sensores e para treinar os alunos na seleção de sensores industriais para aplicação, análise de falhas e diagnóstico.
Esta bancada experimental utiliza perfis de alumínio industriais para construir uma bancada de treinamento. A função adota um design de modelagem, baseado principalmente em uma variedade de pequenos cenários de aplicação, e cada modelo pode ser instalado de forma flexível na bancada. É composta por módulos como sensores digitais integrados, sensores analógicos, sensores inteligentes, unidades de controle elétrico e bancadas básicas de equipamentos. Os sensores em cada módulo utilizam sensores de nível industrial, que podem formar um pequeno sistema independente. A conexão entre o sensor e o PLC, a porta de fiação pode ser conectada ao painel com um conector rápido para facilitar a operação.
II. Características do Dispositivo
1. Abrangência robusta: Integra múltiplos projetos experimentais, como o ensino básico de PLC, a compreensão e o uso de sensores industriais.
2. Alta adaptabilidade: A profundidade e a abrangência do experimento podem ser ajustadas de forma flexível de acordo com as necessidades, e a popularização e o aprimoramento podem ser combinados organicamente conforme o progresso do ensino.
3. Alta consistência: Os dispositivos experimentais são selecionados criteriosamente e totalmente equipados, de modo que os resultados de múltiplos grupos de experimentos apresentem boa uniformidade, o que facilita o trabalho dos professores na organização e orientação do ensino experimental.
4. Alta intuitividade: Este dispositivo adota uma estrutura que combina o todo e os módulos. As tarefas de cada módulo experimental são claras, e a operação e a manutenção são simples.
5. Alta escalabilidade: Este dispositivo permite a elaboração de projetos experimentais abrangentes e inovadores, de acordo com as necessidades reais de cenários da vida real ou do setor industrial.
III. Composição do equipamento
1. Bancada de treinamento
Esta plataforma de treinamento abrangente para aplicação e detecção de sensores industriais é construída principalmente com perfis de alumínio industrial, e a mesa possui ranhuras em T regulares, proporcionando uma plataforma de posicionamento para instalação ajustável de componentes funcionais. Rodízios são instalados na parte inferior da bancada para facilitar a movimentação e fixação da estação de trabalho; as dimensões gerais de uma única bancada são aproximadamente 1600 mm de comprimento × 950 mm de largura × 850 mm de altura. Cada conjunto de equipamentos é equipado com dois computadores que atendem aos requisitos.
2. Unidade de controle elétrico
① Placa de aquisição de dados:
Ela pode coletar pontos de entrada e saída de sinais analógicos e digitais. O software de suporte possui as seguintes funções: aquisição em tempo real de dados experimentais, processamento e análise de dados dinâmicos ou estáticos.
② Controlador programável:
Configurado com PLC Siemens série 1200, CPU1214C DC/DC/DC: alimentação: DC 20,4-28,8V, área de armazenamento de dados programável: memória de programa 150KB; equipado com módulo de comunicação serial CM1241.
(1) Comunicação: Comunicação ProfiNET.
(2) Entrada digital, saída, entrada analógica, contador de alta velocidade: 14DI entrada DC 24V; 10DQ saída transistorizada 24V DC; 2AI entrada analógica 0-10V DC; suporta até 6 contadores de alta velocidade.
(3) Número de portas: 1 porta Ethernet.
(4) Protocolos: Protocolo de transmissão TCP/IP, comunicação de segurança aberta ao usuário, comunicação S7, servidor Web, OPC UA: servidor DA e outros métodos de comunicação.
③ Interface homem-máquina:
Configurado com tela sensível ao toque resistiva MCGS, adaptável a ambientes industriais e compatível com operação com luvas. (1) Tamanho: tela TFT LCD de 7 polegadas;
(2) Resolução: 800*480;
(3) Interface serial: RS232*1; RS485*1; suporta protocolo Modbus RTU;
(4) Porta Ethernet: 10/100M adaptável, suporta protocolo Modbus TCP;
④ Software de processamento de vídeo e imagem:
Os dados coletados pelo sensor visual e pelo sensor de imagem podem ser processados ​​e analisados ​​por meio de software. Ele pode realizar diversas operações, como redução de ruído e filtragem, correção de cor, correção geométrica, detecção de bordas, análise de textura, etc., na imagem original.
⑤ Sensores industriais:
Inclui uma variedade de sensores industriais, como sensores de luminosidade, sensores de temperatura e umidade, sensores infravermelhos piroelétricos, sensores de gás combustível, sensores de fumaça, sensores fotoelétricos, sensores Hall, encoders, módulos de leitura/gravação RFID, sensores de marca de cor, sensores visuais, sensores de fluxo, sensores de nível de água, sensores de impressão digital, sensores de proximidade de metal e outros equipamentos de detecção.
Objetos de controle:
Equipado com uma variedade de objetos atuadores, como luzes vermelhas, verdes, amarelas e de outras cores, motores de passo (incluindo controladores), módulos de fonte de temperatura, pequenas bombas d’água, etc., como componentes principais de acionamento do sistema de controle, convertendo instruções de controle em ações físicas reais para ajuste dinâmico e controle adaptativo do sistema de controle.
IV. Experimentos de referência
1. Experimento de iluminância
2. Experimento de temperatura
3. Experimento de umidade
4. Experimento de alarme infravermelho
5. Experimento de alarme de gás combustível
6. Experimento de alarme de fumaça
7. Características e aplicações de sensores fotoelétricos
8. Características e aplicações de sensores de indução magnética
9. Características e aplicações de sensores indutivos
10. Aplicação de encoders
11. Aplicação de RFID
12. Características e aplicações de sensores de marca de cor (reconhecimento de várias cores)
13. Sistema de código QR
14. Experimento de reconhecimento de vídeo e imagem (cor e forma, etc.)
15. Experimento de detecção de fluxo
16. Experimento de monitoramento de nível de água
17. Experimento de reconhecimento facial
18. Experimento de reconhecimento de impressão digital
19. Experimento de interruptor fotoelétrico
20. Experimento de detecção de metal
21. Experimento de medição de velocidade