一种交互式plc实训平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及教学演示技术领域，，特别是一种交互式PLC实训平台。
【背景技术】
[0002]由于可编程逻辑控制器(PLC)广泛应用在工业控制领域及其他行业，因此PLC实训平台一直是大中院校机电、电气专业的必备资源。PLC实训平台是通过选取典型的实物被控对象来模拟典型的控制系统，力求达到并接近工程现场的目的，它不仅能够极大程度地降低实验成本，还能提供丰富的实验资源、友好的用户界面和良好的交互性，使实验内容以最佳的表现方式展现给教师和学生，保证众多学生在不受时间和空间限制的情况下实现实验资源共享，从而成为实验教学有益的辅助手段。通过PLC实训平台演示教学，能够使学生在建立对PLC控制器认识的基础上逐步熟悉工业系统中模拟量采集、数据处理和触摸屏的通信设置等，进而向工业控制的高级阶段迈进。但是，传统的PLC实训平台功能简单，不能帮助学生达到进一步学习的目的。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种集多功能于一体的交互式PLC实训平台，极大程度地帮助学生学习掌握PLC控制系统。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种交互式PLC实训平台，包括PLC控制器、与PLC控制器电连接的触摸屏、模拟量扩展模块、按钮单元、开关单元和指示灯单元以及与模拟量扩展模块电连接的温度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器、电流传感器和变频器，所述变频器连接电机；
[0005]所述PLC控制器，用于从温度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器、电流传感器、按钮单元和开关单元的接口获取并存储数据以及控制变频器和指示灯单元动作；
[0006]所述触摸屏，用于进行参数设置以及显示教学示教、设备监控和模拟调试功能；
[0007]所述按钮单元，用于动作控制和功能切换，由用户自定义；
[0008]所述开关单元，用于动作控制和功能切换，由用户自定义；
[0009]所述指示灯单元，用于状态指示，由用户自定义；
[0010]所述模拟量扩展模块，用于将采集到的模拟信号经处理后集中送至PLC控制器综合整理；
[0011]所述温度传感器，用于实时测量室内温度；
[0012]所述二氧化碳传感器，用于检测室内的二氧化碳浓度；
[0013]所述压力传感器，用于测量学生的手指压力；
[0014]所述电流传感器，用于检测室内电源插排的电流；
[0015]所述变频器，用于驱动电机动作和控制电机速度。
[0016]进一步，所述模拟量扩展模块为EM235模块。
[0017]进一步，所述温度传感器的型号为DS18B20，所述二氧化碳传感器的型号为MH-Z12o
[0018]本实用新型与现有技术相比具有如下特点:通过采用多路传感器来测量室内温度、空气质量以及功率负荷，并利用触摸屏进行实验项目管理和监控，还可进行趣味性实训项目，如进行学生手指压力比赛，从而达到集多功能于一体的交互式实训目的，极大程度地帮助学生学习掌握PLC控制系统。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型实施例的电路结构框图。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的详细结构作进一步描述。
[0021]如图1所示:一种交互式PLC实训平台，包括PLC控制器、触摸屏、模拟量扩展模块、按钮单元、开关单元、指示灯单元、温度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器、电流传感器、变频器和电机。PLC控制器的输入端与模拟量扩展模块、按钮单元、开关单元电连接，PLC控制器的输出端与触摸屏、指示灯单元电连接；模拟量扩展模块的输入端与温度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器、电流传感器电连接，模拟量扩展模块的输出端与变频器电连接，变频器与电机连接。
[0022]本实施例中，PLC控制器用于从温度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器、电流传感器、按钮单元和开关单元的接口获取并存储数据以及控制变频器和指示灯单元动作；
[0023]触摸屏用于进行参数设置以及显示教学示教、设备监控和模拟调试功能；按钮单元，用于动作控制、功能切换，由用户自定义，如通过按下或按出按钮来控制电机启停，通过长按按钮几秒来实现实训项目的功能切换等；开关单元，用于动作控制、功能切换，由用户自定义，其功能等同于按钮单元，只是通过开关的不同档位进行切换；指示灯单元，用于状态指示，由用户自定义，如指示灯亮代表电机运行中，指示灯闪烁代表操作错误；按钮、开关和指示灯可以是多个。
[0024]模拟量扩展模块，用于将采集到的模拟信号经处理后集中送至PLC控制器综合整理。本实施例中的模拟量扩展模块为EM235模块，EM235模块有4路模拟量输入和I路模拟量输出，可完成温度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器、电流传感器4种模拟量信号的采集，以及输出I路模拟量控制变频器及电机的运行，调节电机的转速。其中，温度传感器用于实时测量室内温度；二氧化碳传感器用于检测室内的二氧化碳浓度；压力传感器用于测量学生的手指压力；电流传感器用于检测室内电源插排的电流，PLC控制器将获取并存储的温度值、二氧化碳浓度、手指压力值和电源插排的电流值显示至触摸屏上。本实施例中，温度传感器的型号为DS18B20，二氧化碳传感器的型号为MH-Z12。(模块与各器件的具体连接管脚均由EM235模块资料说明书提供，属于现有方案，在此不再赘述。)
[0025]本实施例通过采用多路传感器来测量室内温度、空气质量以及功率负荷，并利用触摸屏进行实验项目管理和监控，还可进行趣味性实训项目，如进行学生手指压力比赛，从而达到集多功能于一体的交互式实训目的，极大程度地帮助学生学习掌握PLC控制系统。
【主权项】
1.一种交互式PLC实训平台，其特征在于:包括PLC控制器、与PLC控制器电连接的触摸屏、模拟量扩展模块、按钮单元、开关单元和指示灯单元以及与模拟量扩展模块电连接的温度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器、电流传感器和变频器，所述变频器连接电机； 所述PLC控制器，用于从温度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器、电流传感器、按钮单元和开关单元的接口获取并存储数据以及控制变频器和指示灯单元动作； 所述触摸屏，用于进行参数设置以及显示教学示教、设备监控和模拟调试功能； 所述按钮单元，用于动作控制和功能切换； 所述开关单元，用于动作控制和功能切换； 所述指示灯单元，用于状态指示； 所述模拟量扩展模块，用于将采集到的模拟信号经处理后集中送至PLC控制器综合整理； 所述温度传感器，用于实时测量室内温度； 所述二氧化碳传感器，用于检测室内的二氧化碳浓度； 所述压力传感器，用于测量学生的手指压力； 所述电流传感器，用于检测室内电源插排的电流； 所述变频器，用于驱动电机动作和控制电机速度。
2.根据权利要求1所述的交互式PLC实训平台，其特征在于:所述模拟量扩展模块为EM235模块。
3.根据权利要求1或2所述的交互式PLC实训平台，其特征在于:所述温度传感器的型号为DS18B20，所述二氧化碳传感器的型号为MH-Z12。
【专利摘要】一种交互式PLC实训平台，包括PLC控制器、与PLC控制器电连接的触摸屏、模拟量扩展模块、按钮单元、开关单元和指示灯单元以及与模拟量扩展模块电连接的温度传感器、二氧化碳传感器、压力传感器、电流传感器和变频器，所述变频器连接电机。本实用新型可集多功能于一体，极大程度地帮助学生学习掌握PLC控制系统。
【IPC分类】G05B19-05
【公开号】CN204480005
【申请号】CN201520216552
【发明人】霍览宇
【申请人】湖南机电职业技术学院
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月13日