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工業自動化傳感器應用與檢測綜合實訓裝置

一、裝置概述
LGN-CG01型工業傳感器應用與檢測綜合實訓裝置是一款既包含了工業傳感器原理應用、工業環境的軟硬件結合的實訓平臺，同時提供了項目化的教學資源。工業傳感器和工業應用環境深度銜接，讓學員在學習的過程中融入到工廠的環境中，從而提高學生的積極性和主動性。設備上的信號檢測點完全由工業化控制對象實際運行產生。學生可以在近似工業調試現場進行傳感器電路的安裝和調試應用，使學生可以生動并深入的了解各類傳感器的在工業現場的使用場合及檢測應用條件，培訓學生對工業傳感器的應用選型、故障分析與診斷的能力等。
實訓裝置采用模塊化結構設計，有簡單到復雜循序遞進的過程，方便學員基于項目化的任務進行搭建，同時支持學員創新和二次開發。各工業環境都取景于工業傳感器實際的應用現場和實際情況。實訓裝置包含了光電傳感器、接近傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器、光纖傳感器、壓力傳感器、直線位移傳感器、磁感應傳感器、霍爾效應傳感器、稱重傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器等模塊的實驗原理單元、工業應用單元、工業場景單元；同時還包含超聲波傳感器的工業應用單元和工業場景。

二、技術參數
1.工作電源：單相三線 AC 220 V±5% 50Hz；
2.設備尺寸：L1620mm×W980mm×H1760mm；
3.額定功耗：1kW；
4.設備重量：70kg；
5.環境溫度：≤78%
6.場地要求：1.7m×1.3m；
7.安全保護措施：具有急停按鈕，漏電保護，過壓過電流保護，過熱保護，接地保護，所有材質均符合環保標準。

三、配置配置及參數
（一）實訓臺
1、采用鋁合金框架，立柱規格≥10*5CM，梯形形狀設計，中間設有卡槽用于安裝裝飾條；下部支撐型材≥7*4CM，梯形形狀設計，端頭采用專用圓弧型ABS材質注塑成型；實驗臺底下設有方便移動的萬向輪，在不需要移動時可自由調節腳墊進行固定。
2、上方設有LED照明燈，照明燈采用專用C型鋁合金型材設計，前部設有白色漫反射蓋板，45度角向下照明。中間設有專用型材設計的橫梁，可以掛放配套的鋁合金結構的實驗模塊。
3、工作臺面分為左右兩邊，左邊用于安裝各種控制機構，采用工業鋁型材桌面方便各種機構的更換，右面桌面為防火、防水、耐磨高密度防火板，四周弧形設計，采用PU封邊工藝有效防止水及空氣進入造成板材膨脹開裂，造型美觀大方，堅固耐用，具有耐磨、耐刻刮、耐高溫、耐沖擊、易清潔、防火、防水、防酸堿等優點。
4、實驗桌下方設有鋼制柜子，靜電噴塑烤漆工藝，不少于兩種顏色搭配，柜子前部邊角采用弧形設計，兩邊設有2個柜子，用于存放實驗模塊或計算機主機等，中間設有三個抽屜，用于存放實驗工具導線實驗指導書等。
5、工作臺屏峰共有四大區域分表用于安裝電源臺，電氣控制安裝網孔板，用于展示工業場景和軟件的顯示器，傳感器實驗模塊掛放。
6、電源臺
設有三相四線漏電保護器、斷電保護、短路保護、設有電源啟動按鈕、停止按鈕、急停，一個電壓指示表、一個電流指示表。一路AC220V輸出五孔插座，一路AC22V輸出安全插座，一路24V/3.2A輸出并帶有短路保護，一個直流電壓表、一個直流電流表。
7、信號對接模塊
16路數字量模塊輸入8路模擬量輸入，邏輯電平0V~1V：邏輯電平1:10V~30V，輸入類型±10V、0~10V、±5V、4~20mA、0~20mA，網口通訊方式，Modbus TCP協議，支持10/100Mbps以太網，連接到上位機軟件，雙看門狗，功耗1.5W 24VDC。
8、工業環境模塊
絲桿檢測模塊主要包含可調速直流電機模塊、絲桿傳動模塊、被檢測對象、各種類型傳感器可移動支架，限位開關等組成。輸送帶檢測模塊主要包含電機、旋轉平臺（帶有各種不同檢測對象）、傳感器距離調整機構。

（二）光電式接近傳感器
1、工業光電傳感器（漫反射）：工作電壓10-30VDC，負載電流＜100mA,防護等級IP67，短路保護，三線制。
2、工業光電傳感器（對射）：工作電壓10-30VDC，負載電流＜100mA,防護等級IP67，短路保護，三線制。
3、微型光電傳感器（U型）：工作電壓10-30VDC，負載電流＜100mA,防護等級IP67，短路保護，三線制。
4、工業應用場景：工業應用場景軟件輸送帶貨物自動控制案例主要包含輸送帶、貨物、調速電機、光電傳感器、印標裝置等組成可和硬件設備聯動仿真。

（三）電感式接近傳感器
1、工業接近傳感器：工作電壓10-30VDC，負載電流＜100mA,防護等級IP67，短路保護，三線制。
2、微型工業接近傳感器：工作電壓10-30VDC，負載電流＜100mA,防護等級IP67，短路保護，三線制。
3、工業應用場景：工業應用場景軟件單軸直線機械手定位自動控制案例主要包含直線輸送機構、氣動機械手、電機、電感式接近傳感器、物料臺等組成可和硬件設備聯動仿真。

（四）電容式接近傳感器
1、工業電容式傳感器：工作電壓10-30VDC，負載電流＜100mA,防護等級IP67，短路保護，三線制。
2、工業應用場景：工業應用場景軟件汽車門禁系統控制案例檢測人手靠近的接近傳感器位于車門把手(1)內。一旦檢測到有物體靠近，主控單元(2)通過低頻天線(3)發送一個喚醒信號；該信號激活汽車鑰匙發送器(4)。汽車鑰匙發送器于是與RFID接收器(5)交換信息；如果編碼信息與主控單元(2)匹配，汽車門鎖就打開。接近檢測和ID識別的整個過程約幾分之一秒。這意味著當手拉門把時，門鎖已經打開了。同時可以和硬件設備聯動仿真。

（五）光纖傳感器
1、工業光纖傳感器：工作電壓10-30VDC，負載電流＜100mA,防護等級IP67，短路保護，三線制。
2、工業應用場景：工業應用場景軟件準確檢測不同高度及種類的食品托盤案例主要包含輸送帶、搬運機械手、托盤、光纖傳感器等組成可和硬件設備聯動仿真。

（六）壓力傳感器
1、工業壓力傳感器：量程范圍0~10KPA，輸出信號電壓0~10V，工作電源24V。工作溫度（-20~85）℃，防護IP65,
2、工業應用場景：工業應用場景軟件儲氣罐壓力控制案例主要包含儲氣罐、氣泵、氣管、壓力表、壓力傳感器等組成可和硬件設備聯動仿真。
（七）直線位移傳感器
1、工業位移傳感器：檢測距離10--100mm，工作電壓10-30VDC，防護等級IP67，三線制。
2、工業應用場景：工業應用場景軟件貨物高度檢測案例主要包含貨物平臺、自動檢測機構、直線位移傳感器、高度顯示單元等組成可和硬件設備聯動仿真。
（八）磁性霍爾效應傳感器
1、工業磁性霍爾傳感器   ：工作電壓10-30VDC，負載電流＜100mA,防護等級IP67，兩線制。
2、工業應用場景：工業應用場景軟件公交車氣動門的自動控制案例主要包含公交車門、氣缸、磁性傳感器等組成可和硬件設備聯動仿真。
（九）稱重傳感器
1、工業稱重傳感器：檢測重量100g，工作電壓10-30VDC，防護等級IP67，三線制
2、工業應用場景：工業應用場景軟件地磅應用案例主要包含地磅、重量顯示單元、稱重傳傳感器等組成可和硬件設備聯動仿真。
（十）溫度傳感器
1、工業溫度傳感器：高精度溫度傳感器，溫度量程-40~0~125℃，測量介質氣體，穩定性能±1%RH FS/年，主體外殼ABS工程塑料、過濾器聚乙烯、線纜鎖緊頭尼龍，顯示LCD液晶顯示帶背光、密封件丁晴橡膠，輸出信號4-20mA,供電電壓24VDC。
2、工業應用場景：工業應用場景軟件農業大棚自動控制案例主要包含大棚整體主題、自動通風系統、自動遮陽系統等組成可和硬件設備聯動仿真。
（十一）濕度傳感器
1、工業濕度傳感器：高精度濕度傳感器，濕度量程0`100%RH(相對濕度)，測量介質氣體，穩定性能±1%RH FS/年，主體外殼ABS工程塑料、過濾器聚乙烯、線纜鎖緊頭尼龍，顯示LCD液晶顯示帶背光、密封件丁晴橡膠，輸出信號4-20mA,供電電壓24VDC。
2、工業應用場景   工業應用場景軟件農業大棚自動控制案例主要包含大棚整體主題、自動通風系統、自動遮陽系統等組成可和硬件設備聯動仿真。
（十二）限位開關：微動開光有1個常開觸點、1個常閉觸點、1個公共觸點，動作位置高精度按鈕型，觸點到點系數高、抗電磨損性能和抗熔焊性良好。
四、實驗實訓項目
工業傳感器應用與檢測綜合實訓裝置用于教學，可按項目化、循序遞進、工學結合的模式規劃教學活動，完成以下工作任務：
1.光電式接近傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
2.電感式接近傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
3.電容式接近傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
4.光纖傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
5.壓力傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
6.直線位移傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
7.磁性霍爾效應傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
8.稱重傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
9.溫度傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
10.濕度傳感器的原理、安裝調試、檢測、應用；
11.限位開關的原理、安裝調試、檢測、應用；
12.氣敏傳感器的原理實驗。

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