中人ZRYCCG-1工業傳感器檢測創新實驗臺

1、主控臺部分

1）控制屏

提供高穩定的±15V、＋5V、±2V~±10V可調、＋2V~＋24V可調八種直流穩壓電源；主控臺面板上還裝有電壓、頻率、轉速顯示。 音頻信號源（音頻振蕩器）1KHz~10KHz（可調）；低頻信號源1Hz~30Hz(可調)；1.交流電源AC220V，帶漏電保護器；直流穩壓電源：+24V/1A、±12V/1A、±5V；數字直流電壓表：量程0～20V，分200mV、2V、20V三檔，精度0.5級頻率/轉速表：頻率測量范圍1～9999Hz，轉速測量范圍1～9999rpm

3）變送器掛箱

1.電荷放大器；量程：102pc、103pc兩檔可調，最大輸出電壓：10V/5mA；

2.輸出增益：10mV/uint、100mV/uint兩檔可調，與壓電加速度傳感器配套使用；

3.軸向位移變送器：量程：-4～6mm，電流輸出：4～20mA，準確度：±0.5%（25℃）；頻率響應：2～5kHz，系統溫漂：±0.1%/℃，電源：24VDC；

4.壓力儀表：采用24位A/D轉換器，雙5位高亮度紅色LED顯示，測量精度：±0.2%F.S±1個字；帶RS232通信，與S型拉壓力傳感器配套使用

4） 數據采集卡掛箱

1.  高速USB數據采集卡，采集卡支持最大采樣頻率為400kHz，12位A/D轉換

2.8路模擬量輸入，2通道模擬量輸出，信號輸出范圍：－5V～＋5V電壓信號

信號輸出接口：標準BNC接口16通道開關量輸入，16通道開關量輸入；輸出方式：集電極開路輸出；最大輸出電流：0.5A 5路開關量輸出；

3.  配套軟件，可實現物 料分揀的自動控制、多功能轉子的測量、液位流量測量、位移測量、溫度測量控制

4.  上位機軟件采用MCGS全中文工控組態軟件，實現在線檢測、控制、參數修改、數據的存儲分析、實時曲線和歷史曲線顯示和打印。上位機驅動程序有Labview該設備可承擔學生畢業設計指導教師可以依據實驗條件，鼓勵學生進行創新設計；同時開放實驗室，使實驗室面向全校學生，使其成為學生畢業設計的一個基地；并為學生做相關課題提供實驗條件。

5） 材料分揀模型 

1.直流減速電機，轉速：20rpm,電源DC24V；

2.電磁閥1個，氣缸4個，磁性開關4個；

3.對射式光電開關傳感器：檢測距離5m，光軸直徑15mm，常開型，NPN晶體管輸出，輸出電流＜200mA，頻率響應＜20Hz，工作狀態帶紅色LED指示，電源DC10～30V；

4.霍爾接近開關傳感器，檢測距離10mm，可檢測永磁體，開關條件磁場強度＞22mT，常開型，NPN晶體管輸出，輸出電流＜50mA，頻率響應＜320kHz，工作狀態帶紅色LED指示，電源DC10～30V；

5.電感接近開關傳感器：檢測距離4mm，常開型，NPN晶體管輸出，輸出電流＜200mA，頻率響應＜300Hz，電源DC10～30V；

6.電容接近開關傳感器，檢測距離2mm，常開型，NPN晶體管輸出，輸出電流＜200mA，頻率響應＜300Hz，電源DC10～30V；

7.色標傳感器：焦距12.5mm±2mm，紅、藍、綠三色光源，按鈕式設定自動選擇適用光源，靜態分別對記號和底色設定；

8.安全光幕傳感器：檢測距離：0.3～4m，4個光軸，光軸間距25mm，響應時間10ms，繼電器輸出

6） 多功能轉子模型

1.直流電機：轉速3000rpm，功率15W，電源DC24V；

2.光電開關傳感器：槽式結構，槽寬30mm，輸出電流＜300mA，頻率響應＜200Hz，具有靈敏度連續可調功能，工作狀態帶紅色LED指示，電源DC10～30V；

3.齒輪轉速傳感器：測量范圍0～20kHz，脈沖輸出信號，最大輸出電流20mA；

4.電渦流傳感器：量程-4～6mm，靈敏度8mA/mm；

5.壓電加速度傳感器：量程50000ms-2，電荷靈敏度1.47pC/ms-2，最大橫向靈敏度比＜5%F.S，頻率范圍1～12000Hz,安裝諧振頻率40kHz

6.震動源，裝有振動源1HZ－30HZ（可調）音頻信號源（音頻振蕩器）1KHz~10KHz（可調），幅度可調。

8）液位/流量模型

1.直流水泵：揚程：0.6m，流量：600L/h，功率30W；

2.超聲波液位傳感器：量程：1m，盲區：0.06m，輸出：4～20mA,一體式結構；

3.渦輪流量傳感器：量程：0.1～0.6m3/h，精度1%，配套變送器：輸出：4～20mA

4.智能調節閥。控制信號4-20 mA

9）電子秤模型

1.S型拉壓力傳感器：量程：20Kg，輸出靈敏度：2.0±0.005mV/V，線性度：0.03%F.S，重復性：0.03% F.S，零點輸出：＜1%F.S，零點溫度影響：＜0.1%F.S/10℃

10）位移檢測模型

1.光纖位移傳感器及放大器：量程：0～10mm，輸出：1～5V，響應時間：＜0.35ms，放大器增益連續可調，具有接頭防反接、輸入輸出防反接、消除干擾脈沖、輸出端抗過流短路等保護功能

11）溫度控制模型

1.高精度溫度調節儀：多種輸入輸出規格，人工智能調節以及參數自整定功能，先進控制算法，溫度控制精度±0.5℃，溫度可控制在室溫～120℃；

2.溫度變送器：輸出4～20mA（對應0～100℃）；

3.加熱方式是有外部的輸入電壓：0～10V控制（對應AC0～220V）

12)工業傳感器控制軟件

本軟件是智能檢測系統實訓裝置的配套軟件，包含物料分揀、多功能轉子、區域報警等模塊，可進行15個實訓項目。并且具有狀態欄指示功能：用來顯示采集卡端口的當前狀態，綠色為未占用，紅色為占用。

物料分揀窗口包括對射式光電開關傳感器、霍爾接近開關傳感器、電感接近開關傳感器、電容接近開關傳感器、色標傳感器和安全光幕傳感器六個模塊，用來測量通過傳送帶上的各種物料的數量和運行狀態。

2.多功能轉子窗口包括光電開關傳感器、齒輪轉速傳感器、電渦流傳感器和壓電加速度傳感器四個模塊，用來測量電機轉速、軸心軌跡和振動波形曲線

3.區域報警/液位流量/厚度測量窗口包括壓電電纜傳感器、超聲波液位傳感器、渦流流量傳感器和光纖位移傳感器。

仿真系統

1.用電安全與觸電急救虛擬仿真系統（提供演示及版權證書）:軟件采用二維與三維結合的虛擬畫面，教導學生用電的安全和急救方法，軟件內設有單相觸電、兩相觸電、跨步觸電、低壓觸電急救、高壓觸電急救、人工呼吸救護法、牽手呼吸救護法、胸外心臟按壓就護法等原理講解與教學，單相觸電分維修帶電斷線、維修插座觸電、室外觸電等原理演示。低壓觸電和高壓觸電教學主要為學生講解演示如何解救處于低壓觸電或者高壓觸電時的人，人工呼吸救護法、牽手呼吸救護法、胸外心臟按壓就護法采用采用3D虛擬仿真技術展示，經過渲染和潤色，使模型看起來與真實部件一般無二，畫面逼真。通過實訓能夠對學生進行實訓室安全用電教育，提高學生的安全意識，使學生學會一些自救的方法，讓學生在遇到危險時能采取一定的安全措施，保護自己，以及熟悉各種電氣事故產生的原因和處理電氣事故的實用操作措施，減少電氣事故的發生。

2.維修電工電子電機與職業資格培訓考評仿真軟件(提供演示及版權證書)：軟件內容包含安全用電常識、電工工具、電工識圖、電工儀表、電工照明電路、電機、變壓器、低壓電器、電拖、示波器、低頻信號源、焊接工藝、SMT技術、電子產品制造過程、故障排除、連線、減速器三維拆裝、軸系機構拆裝（包括圓柱齒輪軸系、錐齒輪軸系蝸桿軸系等十多個實驗）等模塊，學校可以根據學生學習進度選擇相應的訓練模塊進行訓練。

3.三用表仿真軟件(提供演示及版權證書)：本軟件為apk的格式，可在PC端使用，也可在移動端使用，本軟件的功能有：電阻的測量、交流電壓的測量（測量變壓器，若變壓器測量燒壞多用表時，冒黑煙提示并可以重置多用表）、晶體管的極性判斷、直流電壓測量（通電流表檔時燈光亮）、直流電流的測量、以及電容好壞的判斷。本軟件可任意拖動紅色與黑色筆頭，2個筆頭拖拽至被測物體上定位時顯示紅圈，如未定位準確無紅圈顯示，并在進行錯誤操作的時（如所選量程錯誤、所測數據錯誤等等），儀表指針將無反應、提示錯誤重新測量等，本多用表可選擇交流電壓檔，直流電壓檔，電阻檔，電流檔，電阻調0，并且可放大顯示數據，可清楚觀看所測數據大小。學生可以通過本軟件學習多用表的正確使用方法。

4.教師教學設計系統（提供演示及版權證書）：本系統為apk的格式，可在PC端使用，也可在移動端使用，本系統即可手動設置故障也能自動設置故障，本系統通過電路圖中綠色的框選擇手動設置故障點（最多可以設置39個故障點），也可以通過系統自動進行隨機1個故障點設置，隨機兩個故障點設置，隨機三個故障點設置，隨機四個故障點設置，隨機五個故障點設置，本系統內有工具箱，元件庫，放大鏡，電路圖等功能，可通過工具箱可選擇萬用表進行檢測，通過元件庫選擇合適的元件，通過放大鏡可以清楚的了解各個元器件及電路。本系統通過電動機星三角啟動控制電路故障的設置，并經過種種排查，讓學生了解電動機星三角啟動控制電路的工作原理及電路結構。

(二)虛擬示波器

本軟件配合USB數據采集卡使用，實時采集實驗數據，對數據進行動態或靜態處理和分析，帶有傳感器虛擬仿真、雙通道虛擬示波器、電機控制、DIDO等功能。

實訓項目

1.利用對射式光電開關傳感器來實現物料計數；

2.利用霍爾接近開關傳感器來實現對磁性物料的分揀；

3.利用電感接近開關傳感器來實現對金屬物料的分揀；

4.利用電容接近開關傳感器來實現對塑料物料的分揀；

5.利用色標傳感器來實現對顏色（黑色）物料的分揀；

6.利用安全光幕傳感器來實現對電機的控制；

7.利用U型光電開關傳感器來實現電機轉度檢測；

8.利用齒輪轉速傳感器來實現電機轉度檢測；

9.利用渦流傳感器及變送器來實現軸心軌跡的檢測；

10.利用壓電加速度傳感器及變送器來實現振動的檢測；

11.利用熱釋電開關傳感器來實現區域報警；

12.利用聲光控開關傳感器來實現區域報警；

13.利用壓電電纜傳感器及變送器來實現區域報警；

14.利用超聲波液位傳感器及變送器來實現液位檢測；

15.利用流量傳感器及變送器來實現流量檢測；

16.利用S型拉壓力傳感器及變送器來實現電子秤設計；

17.利用光纖位移傳感器及變送器來實現厚度檢測；

18.利用智能調節儀實現溫度控制.

19.流量特性測試

20.流量PID控制實驗

21.液位特性實驗

22.液位PID控制實驗

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