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创新型检测及控制实验实训平台
发布日期:2022-03-22 18:46   来源:未知   阅读:

  工业自动化综合实验考核装置,工业自动化综合实训设备,工业自动化综合实训考核台

  工业自动化综合实验考核装置,工业自动化综合实训设备,工业自动化综合实训考核台采用在工业生产实际使用的传感器、变换器、调节器、控制单元、执行机构等部件进行技能实训的创新、www.666607a.com。开放的实验设备系统。它可以使学生在校期间就了解并认识现代化生产中测试与控制的实际情况,通过理论学习和实际组装、开发设计,掌握传感器测量与控制技术各方面的应用技术,并具有初步的测控系统概念。学生通过自己动手,暴露问题,解决问题,学到更多的实践知识,开拓思维,提高学生动手能力和实际操作能力,让学生毕业前就可以直接面对生产实践中的检测控制系统,缩短以往学生毕业动手能力弱的缺陷,以适应现代工业发展对测控类人才的需求。

  1、实验平台能满足传感器与检测技术课程群的实验需求,并且具有占用空间小、挂箱设计规范、互换性强,从基本实验到构成完整系统在一台实验装置上便可以全部实现。避免了不同课程需要不同实验装置、占用空间大、难以构成完整系统、不方便实施综合性和设计型实验的麻烦。

  2、能适应不同专业和不同层次的教学需要,可按不同需求选择不同的配置,并可根据用户的要求增添实验挂箱。

  3、实验装置能完成传感器与检测技术相关课程实验,通过实验能掌握各种传感器原理、信号处理电路及检测方法。

  4、传感器部分:包括压力、压电、应变、电容、霍尔、温度、光敏、气敏(酒、C0)、电涡流、光纤位移、长光栅位移、差动变压器、光电耦合等各种常见传感器。

  5、检测部分:利用工业实际中广泛采用的成熟电路完成对各种传感器信号的拾取、转换、调理、采样、存储、解算、控制及显示等处理电路,实验装置充分考虑抗干扰及可靠性技术的应用,学生可以学以致用。

  6、通过使用本实验平台,有利于广大学生对书本知识的理解和深化,在完成传感器与检测技术等一系列基本实验后,便能掌握传感器与检测技术课程群所要求的基本原理、操作技能和动手能力。若再完成一个或几个综合型实验,则对系统有一个较为全面的认识,形成基本的解决实践问题的知识体系。如果能进一步完成设计型乃至创新型实验,则将形成解决实践问题的能力和积累解决实践问题的经验,进而培养其创新精神和创新能力。

  2、总线标准:建立统一的内总线和接口约定,以实现最灵活的个性化配置、扩展和系统管理。

  3、可更换的核心系统:为适应不同厂家的处理器、不同种类的处理器,通过改变系统核心卡来实现使用不同家族的单片机或者是不同种类的处理器(如MCU、DSP、ARM)等来组成系统。

  ③自动免连线模式接线。各模块在设计时均融入三种连线、一机多用:采用实验现场与实验准备室相结合的设计构思,在实验装置上仅配备最常用的模块,在实验装置内放置次常用模块,在实验准备室中放置其他模块。由此实现了该实验装置能够实现一机多用、便于扩展和综合的目标。

  6、接近工程实际:实验装置上采用多种工业型传感器,既可以用来完成传感器原理、结构与调理电路的教学,也可以用解决工业工程和过程中的实际问题。

  7、学以致用:构成实验装置中的智能仪器的各模块,在其设计时充分体现实际系统的抗干扰设计技术和可靠性设计技术,其核心卡可作为实际智能仪器的核心单元。实验装置中信号转换与信号调理电路采用工业和工程实际中所采用的成熟电路。实验装置中使用的各种数字信号处理方法,采用典型的也是未来实践系统首选的数字信号处理手段,具有很强的工程实用特征。

  8、持续发展:结合单片机、嵌入式单片、FPGA/CPLD、DSP及ARM知识可以将检测系统或智能仪器提高到更高的层次。

  9、智能仪器仪表设计:结合工程实际给出了一个将常规仪器实现智能化的实例。

  11、研究与创新能力培养:实验装置中选用的几项综合型实验,是典型的检测仪表或工业应用系统的微型化,既能够使学习者领略检测技术的典型应用和掌握成熟可靠的检测系统的设计技术,又是培养和发挥学生创新能力、开展创新实验的实验平台。

  l 2、开放式设计:实验装置中的软、硬件及系统均按照全开放的思想进行设计,以便于学生开展研究型和创新型的实验。

  实验台主要针对高校大学生课程设计、毕业设计和电子设计竞赛的开发平台,体现了灵活、开放、创新、综合、跨领域、跨专业的设计理念。其功能扩展模块覆盖了多个专业多门课程,适合电子类、通信类、自动化类、计算机类、机电类、测控仪器类等专业的学生进行综合、创新设计。

  本装置由控制屏,实验桌、活动挂箱及扩展模块、实验箱组成。实验台美观大方,尺寸可选;活动挂箱包括CPU挂箱、接口挂箱、对象挂箱、ARM挂箱、DSP挂箱;其功能扩展模块覆盖了多个专业多门课程,包含CPU类、通用接口类、人机界面类、信号变换隔离类、通信类、执行机构类、传感器类共40多项。

  本装置主要由实验控制屏和实验桌两部分组成。(一)实验控制屏:1电源及保护体系:

  ①±5V/lA,±12V/1A和±15V/1A各两路,均具有短路软截止自动恢复保护功能;

  ②O~3OV/1A连续可调电源一路,具有短路软截止自动恢复保护功能,带数显电压表切换指示;

  (2)实验装置设有漏电保护,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。

  2、直流数字电流表:范围0~200mA,三位半数显,配合可调恒流源使用。

  6、频率/转速表:频率测量范围1~9999Hz,转速测量范围1~9999rpm;

  7、温度控制器,加热源:提供一只XMTD3000温度控制器,可以显示设定温度和当前温度。

  (1)转动源部分:转动源、霍尔传感器、光电传感器;应变片称重传感器;可更换的传感器:差动变压器传感器、电容传感器、涡流传感器、霍尔位移传感器、磁电式传感器、光纤位移传感器、湿敏传感器、酒精传感器。

  (5)(选配模块)长光栅位移传感器部分:长光栅位移传感器;圆光栅角位移部分:光电编码器,配多功能智能计数器、环境噪声传感器、光照传感器、色标传感器、红外反射式传感器

  (1)控制器单元挂箱:配有8051单片机模块、C8051嵌入式单片机模块、其他CPU外围单元、译码模块、和常用接口模块。

  配有8位并行AD模块、12位并行AD模块、8位并行DA模块、12位并行DA模块、I/O口扩展模块、转换模块(模块PCB板尺寸:176*90mm)

  配有RS232/RS485通信模块、USB通信模块,网络控制器模块、CAN总线模块(模块PCB板尺寸:176*90mm )、打印机放在挂箱底板上

  配有显示(静态显示、动态显示、液晶显示)模块、16*16点阵显示模块、4X4键盘模块(模块PCB板尺寸:176*90mm)

  配备有开关量输出模块、开关量输入模块、光耦隔离模块、继电器模块 (模块PCB板尺寸:176*90mm)

  配备有IC卡读写模块、步进电机模块、直流小电机模块、语音处理模块、交通灯模块、 PWM调制模块(模块PCB板尺寸:176*90mm)

  (9)自控原理与计算机控制挂箱模块(两块:一、468*330mm;二、234*330mm)

  (10)测控电路实验挂箱模块(两块:一、468*330mm;二、234*330mm)

  1.控制器单元挂箱:挂箱主要用于插接不同的CPU模块。挂箱上包含了CPU模块的接口插座和基本实验电路及系统扩展电路,可单独完成大部分的基本实验,挂箱上有三个(40P、40P、20P)扁平电缆接口槽用于和其他挂箱连接。挂箱上的资源如下:

  模块名称功能指标51系列CPU模块支持80C31、80C51,含32K SRAM、64K ROM组成数据总线、地址总线和控制总线CPU模块采用美国Cygnal公司的嵌入式单片机C8051F020芯片,含32K SRAM,组成数据总线、地址总线和控制总线 译码模块采用LATTICE公司的ispLSI1016E完成整个系统的译码工作

  模块名称功能指标8位并行AD模块由AD0809模数转换电路组成8路8位AD。8位并行DA模块由两只DA0832数模转换电路组成2路8位DA。12位并行AD模块由AD574模数转换电路组成12位AD。12位并行DA模块由TLV5613数模转换电路组成12位DA。I/O 扩展模块由两块74LS244芯片扩展成16路并行输入电路。

  由两块74LS273芯片扩展成16路并行输出电路。用74LS164芯片组成串转并输出电路。

  用74LS165芯片组成并转串输入电路。转换模块用LM311实现V/F电路和F/V电路

  由SJA1000芯片和TJA1050芯片组成CAN总线电路。USB通信模块由1581芯片组成USB2.0通信模块网络控制器模块采用RTL8019AS芯片4.显示与键盘单元挂箱:挂箱上有三个(40P、40P、20P)扁平电缆接口槽用于和其他挂箱信号连接。

  模块名称功能指标静态显示模块由74LS164芯片驱动动态显示模块采用8位8段LED数码管。液晶显示模块提供128*64点阵的液晶显示屏CPLD模块采用LATTICE公司1032芯片4*4行列式键盘公共键盘5、对象挂箱(一) :挂箱上有三个(40P、40P、20P)扁平电缆接口槽用于和其他挂箱信号连接。

  模块名称功能指标继电器模块由两个5V继电器、2个12V继电器和2个24V继电器组成。光耦隔离模块由3个TLP521-4芯片组成12入12出。LED显示模块用16个LED灯组成逻辑电平测试电路开关量模块用16个按键组成高低电平输出电路6、对象挂箱(二) :挂箱上有三个(40P、40P、20P)扁平电缆接口槽用于和其他挂箱信号连接。

  模块名称功能指标IC卡读写模块I2C总线实现IC卡的读写及识别直流电机带驱动小直流电机,测速部分由1个霍尔传感器组成步进电机采用四相步进电机,带驱动电路交通灯模块采用16个LED灯和四位数码管组成。香港六和合图开奖结果,语音处理模块采用1730专用语音芯片组成PWM调制模块由324运放芯片组成,用于小直流电机调速7、 ARM9单元挂箱

  (1)CPU模块:(三星S3C2410微处理器,ARM9内核,可稳定运行多种嵌入式实时操作系统。)

  以太网接口:采用专用的网络芯片DM9000和带有网络变压器的网络接口,支持100M以太网。

  直流电机、步进电机、LED、8*8LED点阵,4位8段数码管,键盘单元、A/D转换单元(板载电位器电压输入)、D/A转换单元、通用SD卡和SMC卡接口单元、IIS接口、4.3寸 TFT线线电阻式触摸屏;JTAG接口(20针标准ARM仿线通信接口,CAN通信接口(带光电隔离),数字温度传感器LM75,I2C EEPROM 24C16 。

  DSP扩展模块,FPGA扩展模块,射频卡扩展模块,ZIGBEE扩展模块,指纹扩展模块

  (4)温度、 电机控制模块:电机控制模块自带一个闭环直流电机(12V)和一个步进电机(12V),利用电机控制模块可做直流电机和步进电机控制方面的实验,温度传感采用流行热门器件一线位、12位。

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