一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统技术方案

本发明专利技术提供的一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统，包括PLC触摸屏一体机，所述PLC触摸屏一体机分别连接有主令电器、接触器线圈、LED信号指示灯和步进电机驱动器；本发明专利技术采用PLC触摸屏一体机设计的实验教学开发系统，结合主令电器、接触器线圈、LED信号指示灯和步进电机驱动器，既能代替主令电器的输入，也能直观显示主令电器的输入状态和外接设备的输出状态，还具备没有输入与输出时的离线仿真功能，有效解决了现有的PLC实验教学平台与触摸屏之间的连接存在设计繁琐，项目单一，设计自主性差，无法扩展外围功能，价格高的缺陷。价格高的缺陷。价格高的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统


[0001]本专利技术属于PLC应用领域，具体涉及一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统。

技术介绍

[0002]传统的PLC实验教学平台以大型试验台为操作平台，无触摸屏与PLC连接，PLC固定于实验台内，PLC通过扩展口连接外围设备，通过按键调用内部程序或在线编程的形式完成对外围端口的应用操作，存在PLC实验项目依赖于固定的外围设备，实验项目单一缺乏趣味性不能充分调动学生积极性的问题；特别是触摸屏方面和PLC相互独立，如需扩展触摸屏则需要专门的总线与PLC连接，触摸屏与PLC之间的通信也采用专门的总线通信协议，设计繁琐，价格也非常高。对于通过总线扩展了触摸屏的PLC实验平台，实验项目受限于固定的外围设备。对于无触摸屏的实验教学开发平台，无主令电器输入而有被控对象时，将无法通过PLC外部主令电器控制被控对象；对于PLC无主令电器输入和外围设备无被控对象时无法实现直观的离线仿真。亟需一种能将触摸屏和PLC有机结合，且能灵活设计的开发系统，能充分使用PLC内部定时/计数器等资源完成基础性实验项目、综合性实验、自主设计性实验三类实验项目。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统，解决了现有的PLC实验教学平台与触摸屏之间的连接存在设计繁琐，项目单一，设计自主性差，无法扩展外围功能，价格高的缺陷。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0005]本专利技术提供的一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统，包括PLC触摸屏一体机，所述PLC触摸屏一体机分别连接有主令电器、接触器线圈、LED信号指示灯和步进电机驱动器。
[0006]优选地，所述LED信号指示灯包括八个LED电源指示灯，其中，八个LED电源指示灯的负极分别接PLC触摸屏一体机的电源输出端Y04引脚、电源输出端Y05引脚、电源输出端Y06引脚、电源输出端Y07引脚、电源输出端Y10引脚、电源输出端Y11引脚、电源输出端Y12引脚和电源输出端Y13引脚；八个LED电源指示灯的正极接直流+24V电源的正极。
[0007]优选地，所述LED信号指示灯还包括一个LED报警指示灯，所述报警灯的负极接PLC触摸屏一体机的电源输出端Y14引脚；所述报警灯的正极接直流+24V电源的正极。
[0008]优选地，所述PLC触摸屏一体机的公共端COM2至公共端COM5接直流+24V电源的负极。
[0009]优选地，所述接触器线圈设置有四个，分别为接触器线圈KM1、接触器线圈KM2、接触器线圈KM3和接触器线圈KM4，其中：
[0010]PLC触摸屏一体机的输出端Y20接接触器线圈KM2的常闭触点的一端，该常闭触点的另一端接接触器线圈KM1的输入端，接触器线圈KM1的输出端接热继电器FR常闭触点的一
端,热继电器FR常闭触点的另一端接直流+24V电源的正极；
[0011]PLC触摸屏一体机的输出端Y21接接触器线圈KM1的常闭触点的一端，该常闭触点的另一端接接触器线圈KM2的输入端，接触器线圈KM2的输出端接热继电器FR常闭触点的一端,热继电器FR常闭触点的另一端接直流+24V电源的正极；
[0012]PLC触摸屏一体机的输出端Y22接接触器线圈KM4的常闭触点的一端，该常闭触点的另一端接接触器线圈KM3的输入端，接触器线圈KM3的输出端接直流+24V电源的正极；
[0013]PLC触摸屏一体机的输出端Y23接接触器线圈KM3的常闭触点的一端，该常闭触点的另一端接接触器线圈KM4的输入端，接触器线圈KM4的输出端接直流+24V电源的正极。
[0014]优选地，所述主令电器通过九个动合触点输入端分别接PLC触摸屏一体机的输入端X00、输入端X01、输入端X02、输入端X03、输入端X04、输入端X05、输入端X06、输入端X07和输入端X10；所述九个动合触点的输出端接PLC触摸屏一体机的公共端COM。
[0015]优选地，所述步进电机驱动器的VCC和GND分别接+24V直流电源的正极和负极；所述步进电机驱动器的引脚PUL+和引脚DIR+接PLC触摸屏一体机的+24V电源端；所述步进电机驱动器的引脚PUL
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和引脚DIR
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分别接PLC触摸屏一体机的引脚Y00和引脚Y02。
[0016]优选地，所述PLC触摸屏一体机的输入端X11至输入端X13分别接复位按钮SB9至复位按钮SB11的输入端，复位按钮SB9至复位按钮SB11的输出端接PLC触摸屏一体机的公共端COM。
[0017]优选地，所述PLC触摸屏一体机的输入端X14和输入端X15分别接左限位开关SA0和右限位开关SA1的输入端，左限位开关SA0和右限位开关SA1的输出端接PLC触摸屏一体机的公共端COM。
[0018]优选地，所述PLC触摸屏一体机的输入端X16和输入端X17分别接光电检测开关SQ0和光电检测开关SQ1的输入端，光电检测开关SQ0和光电检测开关SQ1的输出端接PLC触摸屏一体机的公共端COM。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020]本专利技术提供的一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统，选用三菱FX3S系列PLC触摸屏一体机作为控制主机，包含了教学过程中常规的输入/输出装置,也扩展了运动控制类装置。
[0021]1、PLC输入端为主令电器动合触点、复位按钮、左右限位开关和两路光电检测开关；输出端为LED指示灯、报警灯、接触器线圈及步进电器驱动器，可通过按键控制LED或电机的运动控制。按键的工作状态和控制效果可以在触摸屏界面通过软件编程的形式实时显示，具有显示效果直观的优点。
[0022]2、主令电器动合触点按键较多，在实验环节可以通过随机选择输入端口编写控制指令，无需通过试验台跳线连接，提高了实验环节程序设计的自由度。
[0023]3、任意一个主令电器都可以通过编程控制一个或多个LED亮灭的切换，实现抢答器或有规律的运行如艺术灯控制效果、交通灯控制效果等。
[0024]4、任何一个主令电器都可以通过编程实现对三相交流电动机的正反转控制或星三角启动控制。
[0025]5、任意一个主令电器都可以通过编程控制步进电器驱动器控制的丝杆滑台的左右运行，并且具备左右极限位置的检测功能。
[0026]6、三相交流电机、丝杆滑台、光电检测开关的工作状态都可以利用LED指示灯实时显示。
附图说明
[0027]图1是本专利实施例的系统结构示意框图；
[0028]图2是本专利实施例的总体PLC接线示意图；
[0029]图3是本专利实施例的电机正反转控制主电路接线示意图；
[0030]图4是本专利实施例的星三角启动主电路接线示意图；
[0031]图5为本专利实施例的电机星三角启动电机模拟电路接线示意图。
具体实施方式
[0032]本专利技术专利提出一种采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统，其特征在于，包括PLC触摸屏一体机，所述PLC触摸屏一体机分别连接有主令电器、接触器线圈、LED信号指示灯、步进电机驱动器。2.根据权利要求1所述的一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统，其特征在于，所述LED信号指示灯包括八个LED电源指示灯，其中，八个LED电源指示灯的负极分别接PLC触摸屏一体机的电源输出端Y04引脚、电源输出端Y05引脚、电源输出端Y06引脚、电源输出端Y07引脚、电源输出端Y10引脚、电源输出端Y11引脚、电源输出端Y12引脚和电源输出端Y13引脚；八个LED电源指示灯的正极接直流+24V电源的正极。3.根据权利要求2所述的一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统，其特征在于，所述LED信号指示灯还包括一个LED报警指示灯，所述报警灯的负极接PLC触摸屏一体机的电源输出端Y14引脚；所述报警灯的正极接直流+24V电源的正极。4.根据权利要求3所述的一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统，其特征在于，所述PLC触摸屏一体机的公共端COM2至公共端COM5接直流+24V电源的负极。5.根据权利要求1所述的一种PLC触摸屏一体机的实验教学开发系统，其特征在于，所述接触器线圈设置有四个，分别为接触器线圈KM1、接触器线圈KM2、接触器线圈KM3和接触器线圈KM4，其中：PLC触摸屏一体机的输出端Y20接接触器线圈KM2的常闭触点的一端，该常闭触点的另一端接接触器线圈KM1的输入端，接触器线圈KM1的输出端接热继电器FR常闭触点的一端,热继电器FR常闭触点的另一端接直流+24V电源的正极；PLC触摸屏一体机的输出端Y21接接触器线圈KM1的常闭触点的一端，该常闭触点的另一端接接触器线圈KM2的输入端，接触器线圈KM2的输出端接热继电器FR常闭触点的一端,热继电器FR常闭触点的另一端接直流+24V电源的正极；PLC触摸屏一体机的输出端Y22接接触器线圈KM4的常闭触点的一端，该常闭触点的另一端接接触器线圈KM3的输入端，接触器线圈KM3的输出端接直...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鹏，贾毅崇，韩玉华，阿依提拉，
申请(专利权)人：新疆理工学院，
类型：发明
国别省市：