[发明专利]一种便携式一体化PLC实验箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种便携式一体化PLC实验箱，具体涉及一种针对系统化教学进行PLC综合实验的便携式实验箱。

背景技术

PLC（可编程控制器）是工业自动化控制系统的核心部件，广泛应用于现代工业自动化控制领域，是电气自动化专业、机电一体化技术专业学生必须掌握的一门技术，各相关院校都开设PLC实验，常规的PLC实验装置只针对PLC本身这门课程而进行设计，学生学完后在实际应用中缺乏从实际工程系统角度运用PLC技术的能力。

另外目前，现有的 PLC(Programmable Logic Controller 可编程逻辑控制器)综合实训设备多以操作台为主，体积庞大，无法移动，占用地方比较多，并且其价格昂贵，让很多初学者负担不起；另外，还有部分PLC综合实训设备，以固化的电路板为主，缺乏灵活性，无法让学习者自由的接线，实践动手训练性较差，无法锻炼使用者的动手能力，而且看不到底层的东西，不能对PLC 从根本上进行学习和把握。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于系统角度设计的便携式一体化PLC实验箱，其体积小，重量轻便于携带，价格便宜，能完成PLC技术的基本实验。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种便携式一体化PLC实验箱，包括箱体以及与所述箱体转动连接的上盖；

所述箱体内安装有PCB板以及与PCB板焊接的控制器PLC、电源模块、开关量输入端口、开关量输出端口、模拟量输入端口、模拟量输出端口、开关量给定模块、NPN及PNP型接近开关传感器、PT100温度传感器、24V直流输出端口、步进电机模块、直流电机模块、数码管、电压显示表、电流显示表、液位搅拌模块、交通信号灯模块、蜂鸣器和继电器模块，控制器PLC上设有输入端和输出端，开关量输入端口、NPN及PNP型接近开关传感器、PT100温度传感器、模拟量输入端口和开关量给定模块通过PCB板线路分别与控制器PLC上相对应的输入端相连，开关量输出端口、模拟量输出端口、步进电机模块、直流电机模块、电压显示表、电流显示表、液位搅拌模块、蜂鸣器、继电器模块、交通信号灯模块和数码管通过PCB板线路分别与控制器PLC上相对应的输出端相连。

本发明一方面将可编辑逻辑控制器PLC及其相关模块安装于箱体内，并且焊接在PCB板上，集成度高，大大减小了 PLC 综合实训设备的体积，降低了成本，便于携带，可以随意移动到不同的地方练习可编程控制器，实用性和灵活性大大增强；另一方面本发明基于系统教学开发设计，具有逻辑控制、顺序控制、模拟量控制、步进控制等功能。PLC实验箱包括常见传感器（接近开关、PT100）作为PLC的输入信号，以及输出控制对象（直流电机），形成从信号的输入、至PLC再到被控对象的完整小系统，让学生在系统中去学习和接收知识。学生经过此实验箱的训练，将有助于对知识点深入透彻的理解和掌握，能够潜移默化培养学生从系统角度去分析和解决问题的能力，同时，实验箱能模拟多种实验，综合性较强。

作为本发明的改进，还包括限流模块，限流模块与控制器PLC的输出端相连。

限流模块可以有效保护控制器的输出端口，防止输出端口短路烧坏。

作为本发明的进一步改进，所述控制器PLC的输入端和输出端均采用可插拔式的快速插头。

插拔式的快速接头便于控制器外部的输入和输出信号与控制器PLC快速连接，具有灵活性，能让学习者自由的接线，培养学习者实践动手能力，使学习者从根本上掌握控制器PLC。

作为本发明的更进一步改进，所述开关量给定模块是按钮或开关。

通过断开或关闭开关，按下或弹起按钮将信号传送给控制器PLC。

综上所述，本发明的有益效果是：实验箱体积小、便于携带、功能齐全、价格低廉。

附图说明

图1所示为本发明的输入/输出及功能模块和PLC控制器的关系图。

图2所示为本发明的PLC实验箱面板设计图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

如图1所示，本发明提供一种便携式一体化PLC实验箱,实验箱可以模拟采集开关量信号、模拟量信号，可对电机、彩灯、蜂鸣器、模拟搅拌器、交通信号灯的控制，具有包括逻辑控制、顺序控制、模拟量控制、步进电机控制等功能。