港口机械自动化实训装置.pdf

1、10申请公布号CN104217638A43申请公布日20141217CN104217638A21申请号201410351589X22申请日20140723G09B25/0220060171申请人杭州力控科技有限公司地址310023浙江省杭州市余杭区五常街道后山路182号72发明人舒德康海游赟周柏刚74专利代理机构杭州杭诚专利事务所有限公司33109代理人尉伟敏54发明名称港口机械自动化实训装置57摘要本发明公开了一种港口机械自动化实训装置，包括控制操作台，控制操作台包括控制器、直流电源模块、交流电源控制功能模块和控制屏，控制器由直流电源模块供电，控制屏内设有若干个用于挂置实验模块的管体，控制屏

2、两侧设有若干个交流电源插座，交流电源插座与交流电源控制功能模块相连接；控制器与实验模块相连接。港口机械自动化实训装置能对港口机械各个功能均进行模拟实训，学生可以通过此实训装置全面清楚地对港口机械自动化进行了解和操作。且本实训装置可扩展性强、安全性高。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图1页10申请公布号CN104217638ACN104217638A1/1页21一种港口机械自动化实训装置，其特征是，包括控制操作台，控制操作台包括控制器、直流电源模块、交流电源控制功能模块和控制屏，控制器由直流电源模块供电，控制

3、屏内设有若干个用于挂置实验模块的管体，控制屏两侧设有若干个交流电源插座，交流电源插座与交流电源控制功能模块相连接；控制器与实验模块相连接。2根据权利要求1所述的一种港口机械自动化实训装置，其特征是，所述的控制操作台还包括漏电保护器，漏电保护器与控制屏相连接。3根据权利要求2所述的一种港口机械自动化实训装置，其特征是，所述的控制操作台还包括报警记录仪，报警记录仪由直流电源供电且报警记录仪与控制屏相连接。4根据权利要求3所述的一种港口机械自动化实训装置，其特征是，漏电保护器包括电压型漏电保护器和电流型漏电保护器。5根据权利要求1所述的一种港口机械自动化实训装置，其特征是，所述的控制屏还包括有通信接

4、口，若干个港口机械自动化实训装置通过通信接口均与主服务器相连接。6根据权利要求1至5任一权利要求所述的一种港口机械自动化实训装置，其特征是，所述的实验模块包括PLC主机实验组件、模拟控制实训部件、变频器实训组件、PLC对象实验挂箱、三相鼠笼式异步电动机、触摸屏实训组件和电机导轨，光码盘测速系统及数显转速表。权利要求书CN104217638A1/3页3港口机械自动化实训装置技术领域0001本发明涉及一种实训装置，尤其是指一种港口机械自动化实训装置。背景技术0002目前存在的港口机械自动化实训装置，大多只是各个部分独立的，没有系统性，无法将真实的港口机械自动化反应到教学过程中，学生缺乏对港口机械自

5、动化有系统的认识。中国专利公开号CN203055275U，公开日2013年7月10日，名称为“一种工程机械电气实训装置”的实用新型专利中公开了一种工程机械电气实训装置，包括电源单元、起动单元、照明仪表单元、控制单元、保护单元、传感器单元、附属部件单元、故障设置单元、检修工具单元。通过该实训装置，能直观地查看电气系统各部分的线路连接，主要电气元件安装在可移动双层平台的上层，便于教学过程中进行讲解、演示、检测、观察、诊断；可以设置常见电气故障，培养学生检测并排除工程机械电气系统的故障的能力。发明内容0003本发明的目的是克服现有技术中港口机械自动化实训装置缺乏系统性，功能较为单一的缺陷，提供一种将

6、各个功能整合在一起的港口机械自动化实训装置，通过该装置学生能完整的了解港口机械自动化原理及实施过程。0004本发明的目的是通过下述技术方案予以实现一种港口机械自动化实训装置，包括控制操作台，控制操作台包括控制器、直流电源模块、交流电源控制功能模块和控制屏，控制器由直流电源模块供电，控制屏内设有若干个用于挂置实验模块的管体，控制屏两侧设有若干个交流电源插座，交流电源插座与交流电源控制功能模块相连接；控制器与实验模块相连接。0005控制屏上可挂靠各种不同的实验模块，这些实验模块涵盖了各种各样港口机械运行的模块，学生可以根据不同的需求选择一种或多种实验模块进行实训。实验模块通过交流电源控制功能模块供

7、电，学生通过控制器对实验模块进行相应操作，完成教学目的。由于控制屏采用此组件式的结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可。0006作为一种优选方案，控制操作台还包括漏电保护器，漏电保护器与控制屏相连接。控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源，对人身安全起到一定的保护作用。0007作为一种优选方案，控制操作台还包括报警记录仪，报警记录仪由直流电源供电且报警记录仪与控制屏相连接。如发现漏电现象，报警记录仪发出报警并对此次漏电现象进行记录，使学生能对此次漏电现象进行研究并采取相应预防措施。0008作为一种优选方案，漏电保护器包括电压型漏电保护器和电流型漏电保护器。000

8、9作为一种优选方案，控制屏还包括有通信接口，若干个港口机械自动化实训装置通过通信接口均与主服务器相连接。主服务器可以收集各个实训装置的操作信息且可以对各个实训装置进行控制。说明书CN104217638A2/3页40010作为一种优选方案，实验模块包括PLC主机实验组件、模拟控制实训部件、变频器实训组件、PLC对象实验挂箱、三相鼠笼式异步电动机、触摸屏实训组件和电机导轨，光码盘测速系统及数显转速表。0011本发明的有益效果是，港口机械自动化实训装置能对港口机械各个功能均进行模拟实训，学生可以通过此实训装置全面清楚地对港口机械自动化进行了解和操作。且本实训装置可扩展性强、安全性高。附图说明0012

9、图1是本发明的一种结构原理连接图。0013其中1、控制器，2、直流电源模块，3、交流电源控制功能模块，4、控制屏，5、漏电保护器，6、报警记录仪。具体实施方式0014下面结合附图和实施例对本发明进一步描述。0015实施例一种港口机械自动化实训装置，其结构原理连接图如图1所示，包括控制操作台，控制操作台包括控制器、直流电源模块、交流电源控制功能模块、控制屏、漏电保护器和报警记录仪，控制器由直流电源模块供电，控制屏内设有2个用于挂置实验模块的管体，控制屏两侧设有若干个交流电源插座，交流电源插座与交流电源控制功能模块相连接；控制器与实验模块相连接。漏电保护器与控制屏相连接，报警记录仪由直流电源供电且

10、报警记录仪与控制屏相连接。漏电保护器包括电压型漏电保护器和电流型漏电保护器。控制屏还包括有通信接口，32个港口机械自动化实训装置通过通信接口均与主服务器相连接。0016交流电源控制功能模块由三相四线380V交流电源供电，三只电网电压表监控电网电压，并有三只指示灯指示，带灯保险丝保护。控制屏内的管体为两根方型不锈钢管，控制屏两侧设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座。通信接口包括PPI点对点通信接口、MPI多点通信接口、PROFIBUSDP通信接口、工业以太网通信接口和MODEM调制解调通信接口。0017控制屏上可挂靠各种不同的实验模块，这些实验模块涵盖了各种各样港口机械运行的模

11、块，学生可以根据不同的需求选择一种或多种实验模块进行实训。实验模块通过交流电源控制功能模块供电，学生通过控制器对实验模块进行相应操作，完成教学目的。由于控制屏采用此组件式的结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可。0018实验模块包括PLC主机实验组件、模拟控制实训部件、变频器实训组件、PLC对象实验挂箱、三相鼠笼式异步电动机、触摸屏实训组件和电机导轨，光码盘测速系统及数显转速表。其中，PLC主机实验组件的模块为CPU314C2DP、模拟量4AI/2AO；32路DI模块；16路继电器DO模块；以太网模块；配套CP5611网卡。带电源、导轨、网络接头等必备件。模拟控制实训部件

12、设置有流水灯训练模块，港口式带式传送带等。全部用开关和指示灯模拟各种状态，面板上直接印有实验项目原理图和模拟图。变频器实训组件配置西门子MM42004K变频器，带有RS485通信接口及BOP操作面板，DP面板。PLC对象实验挂箱配有以下实物模块步进电机驱动控制驱动实训模块（N2003驱动电路、步进电机、指示盘）、直说明书CN104217638A3/3页5流电机调速控制驱动实训模块（MOS驱动调压电路、直流电机、霍尔转速传感器）、温度PID控制驱动实训模块（MOS驱动调压电路、温度加热器、PT100测温传感器、PT100转换电路）。三相鼠笼式异步电动机的参数为380V/、转速低于1500RPM、

13、功率小于400W。触摸屏实训组件配7英寸彩色触摸屏，配有通信下载编程电缆，触摸屏与变频器通信电缆，触摸屏与PLC通信电缆，实验组态软件。电机导轨、光码盘测速系统及数显转速表包含光码盘测速系统（配有欧姆龙1024光电编码器）、数显转速表及固定电机的不锈钢导轨等。不锈钢导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好，互换性好，能保证电机与编码盘之间连接的同心度不超过5丝，电机运行噪声小；具有电压反馈信号；同时设有光电编码信号输出，包括A、B两个通道。0019根据不同实验项目的特点，配备两种不同的实验联接线，强电部分采用高可靠护套结构手枪插连接线（不存在任何触电的可能），里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触安全可靠；弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线，两种导线都只能配合相应内孔的插座，不能混插，大大提高了实验的安全及合理性。说明书CN104217638A1/1页6图1说明书附图CN104217638A