THPFJZ-1型实训指导书预案.doc

目录 第一章 太阳能基站光照跟随实训模型简介 2 第二章 系统元器件介绍 2 第一节 3ND583步进驱动器 2 第二节 太阳能追踪传感器 8 第三章 PLC的结构与工作原理 9 第四章、S7-200 PLC的硬件组成及指令系统 10 第五章、PLC控制系统的设计与故障诊断 12 第六章 STEP7 Micro WIN软件使用入门 13 第七章 实验步骤 19  第一章 太阳能基站光照跟随实训模型简介 产品概述 太阳能是资源最丰富的可再生能源，具有独特的优势和巨大的开发利用潜力，充分利用太阳能有利于保持人与自然的和谐相处及能源与环境的协调发展，太阳能光伏发电作为一种零噪声、零污染的绿色能源，正逐步应用于各个领域，形成一种新的产业，而目前尚无与太阳能发电有关的实训设备，本实训装置恰恰填补了这一空白，以准实物的形式展示了光伏发电的原理和构成。 该系统由模拟光源、追日跟踪传感器、跟踪传感器控制器、太阳能板二维运动机构、步进电动机、步进电机驱动器和继电器等低压电器组成。 产品特点 该设备利用PLC控制模拟光源运动，实现模拟太阳东升西落的运行轨迹。太阳能电池板上的追日跟踪传感器采集模拟光源的入射角照度信息及位置信息，控制两维运动机构，使太阳能电池板始终跟随着模拟太阳光源。 技术参数1.太阳能电池规格： 120*1202.模拟光源功率：75W3.跟踪方式：双轴，俯仰180°，旋转360°4.跟踪精度： ±1.5°5.?外形尺寸： 2000mm*1200mm*2800mm 第二章 系统元器件介绍 第一节 3ND583步进驱动器 概述 3ND583是雷赛公司必威体育精装版推出的一款采用精密电流控制技术设计的高细分三相步进驱动器，适合驱动57~86 机座号的各种品牌的三相步进电机，由于采用了先进的纯正弦电流控制技术，电机噪音和运行平稳性明显改善。和市场上的大多数其他细分驱动产品相比，3ND583 驱动器与配套电机的发热量降幅达15%~30%以上。而且 3ND583 驱动器与配套三相步进电机能提高位置控制精度，因此特别适合于要求低噪声、低电机发热与高平稳性的高要求场合。 特点 高性能、低价格、超低噪声 电机和驱动器发热很低 供电电压可达 50VDC 输出电流峰值可达 8.3A(均值 5.9A) 输入信号 TTL兼容 静止时电流自动减半 可驱动 3，6 线三相步进电机 光隔离差分信号输入 脉冲响应频率最高可达 400KHz（更高可选） 多达8种细分可选 具有过压、欠压、短路等保护功能 脉冲/方向或 CW/CCW双脉冲功能可选 应用领域 适合各种中小型自动化设备和仪器，例如：雕刻机、打标机、切割机、激光照排、绘图仪、数控机床、自动装配设备等。在用户期望小噪声、高精度、高速度的设备中应用效果特佳。 电气指标 说明 最小值 典型值 最大值 单位 输出电流 2.1 —— 8.3（均值5.9） A 输入电源电压 18 36 50 VDC 控制信号输入电流 7 16 mA 步进脉冲频率 0 400 KHz 脉冲低电平时间 1.2 μs 绝缘电阻 500 MΩ 驱动器接口和接线介绍 P1端口控制信号接口描述 名称 功能 PUL+（+5V） 脉冲控制信号：脉冲上升沿有效；PUL-高电平时 4-5V，低电平时 0-0.5V。为了可靠响应脉冲信号，脉冲宽度应大于 1.2μs。如采用+12V或+24V时需串电阻。 PUL-（PUL） DIR+（+5V） 方向信号：高/低电平信号，为保证电机可靠换向，方向信号应先于脉冲信号至少 5μs建立。电机的初始运行方向与电机的接线有关，互换三相绕组 U、V、W的任何两根线可以改变电机初始运行的方向，DIR-高电平时 4-5V，低电平时 0-0.5V。 DIR-（DIR） ENA+（+5V） 使能信号：此输入信号用于使能或禁止。ENA+ 接+5V，ENA-接低电平（或内部光耦导通）时，驱动器将切断电机各相的电流使电机处于自由状态，此时步进脉冲不被响应。当不需用此功能时，使能信号端悬空即可。 ENA-（ENA） P2端口强电接口描述 名称 功能 GND 直流电源地 +V 直流电源正极，+18V---+50V间任何值均可，但推荐值+36VDC左右 U 三相电机U相 V 三相电机V相 W 三相电机W相 输入接口电路 3ND583驱动器采用差分式接口电路可适用差分信号，单端共阴及共阳等接口，内置高速光电耦合器，允许接收长线驱动器，集电极开路和PNP输出电路的信号。在环境恶劣的场合，我们推荐用长线驱动器电路，抗干扰能力强。现在以集电极开路和PNP输出为例，接口电路示意图如下：