專利名稱：一種plc綜合實驗箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種教學(xué)實驗裝置，尤其涉及一種幫助學(xué)生快速掌握可編程邏輯控 制進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計的教學(xué)實驗裝置，屬于教具設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
可編程控制器(PLC)是以微處理器為核心，綜合了計算機技術(shù)、自動化控制技 術(shù)和通信技術(shù)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(yè)環(huán)境等一系列優(yōu)點，在工業(yè)自動化、過程控制、機電一 體化、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造等方面的應(yīng)用越來越廣泛，已成為現(xiàn)代工業(yè)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(yōu)勢的通用控制器。其特點是結(jié)構(gòu)緊湊，集成了開關(guān)量控 制、模擬量控制、高速計數(shù)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(xué)實驗設(shè)備中，老師需要準(zhǔn)備大量材料來讓學(xué) 生來完成實驗，甚至還要花很多時間來讓學(xué)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(jié)課或多節(jié)課中中完成兩個或是多個實驗，導(dǎo)致教 學(xué)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(xué)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(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)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(xué)的質(zhì)量，降低教學(xué)成本。本發(fā)明的目的，將通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)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(shù)碼管模板、混合液 位模板，皮帶傳送模塊及步進(jìn)電機模塊，所述各模塊或模板上均設(shè)置有有與小型機PLC 相連的電路接口。進(jìn)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(shù)據(jù)通信相 連的RS232串口下載線、USB接口及ISP下載頭。再進(jìn)一步，其中，所述小型機PLC的外圍硬件還包括PT100傳感器。更進(jìn)一步，其中，所述各模塊或模板與小型機PLC之間均設(shè)有形狀唯一對應(yīng)的 防插反式電路接口。再更進(jìn)一步，其中，所述小型機PLC內(nèi)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(tǒng)的存儲單元。進(jìn)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(shè)有與外箱密封連接的透明亞克力面板。
本發(fā)明PLC綜合實驗箱的應(yīng)用，其突出效果為1、全開放的模塊化設(shè)計所有硬件資源對用戶開放，搭配隨心所欲，不會出現(xiàn) 硬件束縛軟件的情況。既可學(xué)習(xí)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(chǎn)，產(chǎn)品美觀大方， 結(jié)構(gòu)緊湊！3、超強的電路資源配備集成了所有PLC應(yīng)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(jīng)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(yīng)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(yīng)最新的無串口并口的筆記本電腦。更適合野外環(huán) 境下現(xiàn)場調(diào)試工作。6、端口采用防插反設(shè)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(tǒng)影響，穩(wěn)定性一流。8、全中文軟件操作導(dǎo)航，獨有智能一鍵通設(shè)計，擦除，寫入，校驗，運行自動 完成，使用極其方便簡。以下便結(jié)合實施例附圖，對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)一步的詳述，以使本發(fā) 明技術(shù)方案更易于理解、掌握。


圖1是本發(fā)明PLC綜合實驗箱的系統(tǒng)拓?fù)淇驁D；圖2是本發(fā)明綜合實驗箱空置狀態(tài)下的外觀照片；圖3是本發(fā)明綜合實驗箱的面板示意圖；圖4a 圖16c分別是本發(fā)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(jié)構(gòu)圖及時序梯形圖；各附圖中的標(biāo)記含義11 總開關(guān)、12 外圍硬件的通信接口、21 PLC實驗板模塊、22 步進(jìn)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(shù)碼管模板。
具體實施例方式如圖1、2、3所示，本發(fā)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(shù)碼管模板26、混合液位模板23，皮帶傳送模塊24及步 進(jìn)電機模塊22，同時這些模塊上均設(shè)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(shù)據(jù)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(shè)有形狀唯一對應(yīng)的防插反式電路接口，同時小型機 PLC內(nèi)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(tǒng)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(shè)有與外箱密封連接的透明亞克力面板。
以下為本發(fā)明實驗箱一具體實施例的結(jié)構(gòu)、功能及特點的簡要說明以ZK200+ 系列PLC綜合實驗箱為本發(fā)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(guān)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(shè)有一個輸出端子和一個電源指示燈，下面YO Y8為發(fā)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(quán)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(shù)碼管模板、混合液位模板，皮帶傳送模塊及步進(jìn)電機模塊，所述各 模塊或模板上均設(shè)置有與小型機PLC相連的電路接口。
2.根據(jù)權(quán)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(shù)據(jù)通信相連的RS232串口下載線、USB接口及ISP下載 頭。
3.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(shè)有形狀唯一對應(yīng)的防插反式電路接口。
5.根據(jù)權(quán)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(nèi)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(tǒng)的存儲單元。
6.根據(jù)權(quán)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(shè)有與外箱密封連接的透明亞 克力面板。
全文摘要
本發(fā)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(shù)碼管模板、混合液位模板，皮帶傳送模塊及步進(jìn)電機模塊，所述各模塊或模板上均設(shè)置有有與小型機PLC相連的電路接口。本發(fā)明涉及一種教學(xué)實驗裝置，尤其涉及一種幫助學(xué)生快速掌握可編程邏輯控制進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計的教學(xué)實驗裝置，屬于教具設(shè)備領(lǐng)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(jié)約了實驗帶來的成本高和實驗帶來的模塊與模塊轉(zhuǎn)換從而帶來復(fù)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(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)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(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院