TC-JDY-A型機電液組合式綜合實驗設備由多個獨立的模塊組合而成，這些模塊既可以獨立的進行實驗，也可以由幾個模塊組合成復雜的控制系統進行綜合性實驗教學?？蓾M足相關機電液類專業的實驗教學。同時學生還可以進行擴展性實驗，通過任意搭建綜合性實驗系統來進行課程設計或畢業設計。
本實驗系統可完成的實驗教學專業覆蓋面廣、可擴展實驗課程多，也可任意搭建綜合性實驗系統來適應課程設計或者畢業設計。涉及課程有：《機床電氣自動控制》、《可編程控制器原理》、《數控原理》、《液氣壓傳動》等課程。實驗系統以學習者為重點，電路自主設計連接、PLC自主編程設計、液氣壓回路與控制實驗自主設計與連接都充分調動了學生的參與性、積極性。模塊化的靈活搭配充分體現了本實驗系統功能的多樣化、操作的簡單化、使用的安全化和課程實驗多元化，是典型的機電一體化專業實驗教學系統。
我公司的組合式機電液綜合實驗系統以學習者為重點，電路自主設計連接、PLC自主編程設計、液氣壓回路與控制實驗自主設計與連接都充分調動了學生的參與性、積極性。依據高等教育和技能教育的教學大綱和實驗綱要，本著不偏離教學綱要、專業覆蓋面廣、功能全面等的思想而專業設計開發的綜合實驗系統。
主要特點：
1.模塊化：在對所有的功能進行分析的基礎上，對整個系統采用了先進的設計理念—模塊化，選擇在確?？煽啃缘那疤嵯?，便于功能的組合。
2.綜合性：本系統在分析了以往實驗室設備分類太細太多，導致實施起來比較分散占地較多的缺點，構建了一個綜合的實驗平臺，可充分進行液壓控制系統、氣動控制系統，計算機控制系統，以及各類傳感器的實驗與科學研究，基本上可滿足學生所學知識綜合運用能力提高的要求。
3.工業化：所選用的元氣件（液壓、電氣）均為當今實際生產過程中所采用的工業級元器件，可使教師和學生真正使用與生產實際相一致的元器件，增加了現實的感性知識，使其所用所學的與當今工業發展水平相一致。
4.標準化：采用標準的元器件和組件，使教師和學生在學習工程中能夠充分理解標準化是現代制造業發展的基礎和前提。這樣可以更新什么都要自己開發的理念。
5.可方便拆裝：目前的實驗設備大都是能演示不可拆裝，現開發的系統具有，可方便地拆裝，從而可達到真正培養學生實際動手、大膽實踐和創新能力的目的。
6.開放型：系統中所有的軟件和裝置都對教師和學生進行開放，可使學生從事科學研究，同時可使學生進行創新性設計。
7.高安全性：整個實驗臺具有高的安全性。實驗臺設計符合安全標準，所有電氣控制均有接地保護、過載保護、短路保護、漏電保護、缺相及相序保護裝置等功能，具有較高的安全使用性能。在規定壓力范圍內安全、穩定工作，并帶有壓力過載保護裝置，防止學生誤操作，造成人身傷害，帶有漏電保護裝置，電氣控制帶有過流保護，防止誤操作損壞設備。
8.控制方式：具有多樣化的實驗控制方式。實驗回路應具有機械控制、傳統的繼電器控制、先進的PLC自動控制等多種控制技術，能讓實驗者、多層次的深入了解液壓系統的控制多樣化，以鍛煉學生的靈活應用能力；
9.采集系統：具有穩定可靠的數據采集系統，以確保實驗中數據準確可靠，且I/O通道可根據需要自行擴展；保證數據準確，系統穩定并能根據需要描繪實時曲線、生成報表、生成X-Y曲線等。
系統配備的功能模塊有：
模塊1、多功能電源模塊JDY-1；
模塊2、小型繼電器應用模塊JDY-2；
模塊3、可編程控制器模塊JDY-3；
模塊4、按鈕控制輸入模塊JDY-4；
模塊5、輸出控制指示模塊JDY-5；
模塊6、PLC應用演示模塊JDY-6；
模塊7、交流變頻器模塊板JDY-7；
模塊8、液壓測試儀表顯示模塊JDY-8；
模塊9、液壓泵控制模塊JDY-9；
模塊10、三相交流電機模塊JDY-10；
模塊11、中間/熱繼電器模塊JDY-11；
模塊12、交流接觸器模塊JDY-12；
模塊13、數控十字滑臺JDY-13；
模塊14、步進電機模塊JDY-14；
模塊15、步進電機驅動模塊JDY-15；
模塊16、直流電機調速模塊JDY-16；
模塊17、液壓比例換向閥模塊JDY-17；
模塊18、液壓比例溢流閥模塊JDY-18；
模塊19、位移顯示控制模塊JDY-22；
模塊20、計算機數據采集系統JDY-23；
模塊21、傳感器應用模塊JDY-24；
可完成的課程實驗有：
一、電液實驗項目：（可任意搭建和組合液壓系統實驗）
實驗一、一級調壓回路；
實驗二、二級調壓回路；
實驗三、基本換向閥換向回路；
實驗四、調速回路；
實驗五、基本卸荷回路；
實驗六、減壓回路；
實驗七、液壓保壓回路；
實驗八、液壓鎖緊回路；
實驗九、液壓差動回路；
實驗十、行程開關控制順序動作回路；
實驗十一、順序閥控制順序回路；
實驗十二、雙油缸加載對頂控制回路；
實驗十三、液壓同步回路；
實驗十四、油缸位移控制實驗；
實驗十五、液壓回路的往返自動控制；
實驗十六、速度換接控制回路；
實驗十七、PLC計數計時自動控制液壓回路；
實驗十八、容積調速回路實驗；
實驗十九、比例閥的性能測試：
1)比例溢流閥的控制特性測試；
2)比例溢流閥的負載特性測試；
3)比例溢流閥的動態特性測試；
4)比例方向閥的控制特性測試；
5)比例方向閥的節流特性測試；
6)比例方向閥動態特性測試；
7)電磁比例位置控制系統的性能試驗等。
實驗二十、液壓比例控制相關實驗：
1)電磁比例溢流閥的穩壓控制回路實驗；
2)電磁比例溢流閥壓力控制系統；
3)電磁比例方向閥的換向回路；
4)比例控制系統的液壓缸位置控制實驗；
5)比例系統的簡單液壓閉環控制實驗等；
6)電磁比例方向閥的截流特性的調速控制回路
二、機電控制實驗項目：
實驗一、三相異步電機正反轉繼電器控制實驗；
實驗二、三相異步電機順序繼電器控制實驗；
實驗三、三相異步電機自鎖繼電器控制實驗；
實驗四、三相異步電機的星三角變換啟動繼電器控制；
實驗五、三相異步電機正反轉PLC控制實驗；
實驗六、三相異步電機順序PLC控制實驗；
實驗七、三相異步電機自鎖PLC控制實驗；
實驗八、三相異步電機的星三角變換啟動PLC控制；
實驗九、十字滑臺的PLC編程控制綜合實驗；
實驗十、步進電機的正反轉實驗；
實驗十一、步進電機的速度調節實驗；
實驗十二、中間繼電器的自鎖、互鎖實驗；
實驗十三、PLC的應用演示實驗-交通燈控制實驗；
實驗十四、液壓缸的位移控制實驗；
實驗十五、可編程序控制器（PLC）電氣控制，機電液一體控制實驗形式；
1）PLC的指令編程，梯形圖編程等基礎知識學習應用；
2）PLC編程軟件的學習及使用；
3）PLC與計算機的通訊，在線調試、監控；
實驗十六、智能化數據采集系統實驗：可進行實驗數據采集、分析、處理、即時顯示、實驗曲線自動生成等功能實驗。
實驗裝置組成：
實驗裝置由實驗工作臺、液壓泵站、電氣測控單元等幾部分組成。
一）實驗工作臺
實驗工作臺由冷軋鋼板表面靜電噴塑而成，實驗安裝面板（鋁合金型材）、實驗操作臺等構成。安裝面板為帶“T”溝槽形式的鋁合金型材結構，可以方便、隨意地安裝液壓元件，搭接實驗回路。
工作臺外形尺寸：長×寬×高=2300mm×600mm×1800mm
實驗臺重量：約580KG
二）實驗室使用環境要求
供電電源要求：
標準工業用電：AC 380V50Hz；在規定壓力范圍內安全、穩定工作，并帶有壓力過載保護裝置，防止學生誤操作，造成人身傷害，帶有漏電保護裝置，電氣控制帶有過流保護，防止誤操作損壞設備。
三）液壓泵站
液壓實驗臺液壓泵站采用單泵泵單電機供油形式，系統額定工作壓力：6Mpa（可至8Mpa）；液壓站采用避震措施，工作中不會有明顯振動現象，噪音≤60db，電磁閥全部采用直流型。
1．電機—泵裝置
變量葉片泵：低壓變量葉片泵，公稱排量8.3mL/r，壓力調節范圍4～7Mpa；
變量葉片泵電機：三相交流電壓，功率1.5KW，轉速1430r/min；
2．油箱：公稱容積30L（400x300x280）mm；附有液位、油溫指示計，吸油、回油濾油器等；
3．安全保護：具有漏電壓、漏電流保護裝置，安全符合標準。
四）數據采集系統
配置了完備的各類型傳感器，包括壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、轉速傳感器、位移傳感器，以滿足各項實驗參數測試的需要。
*）測試用傳感變送器
?。?）壓力傳感變送器精度等級：0.2級 量程：0-10Mpa2只；
?。?）渦輪式流量傳感器精度等級：0.5級 量程：0/min1只；
?。?）功率變送器精度等級：0.5級量程：0-5KW1只；
?。?）溫度傳感變送器精度等級：0.5級 量程：-101套；
?。?）轉速傳感器精度等級：0.5級量程：0-5000r/min2只
*）數據采集系統（包含計算機、數據采集卡、數據采集信號連接電纜）
計算機采用聯想品牌計算機，主流配置（雙核CPU，內存，硬盤，19寸液晶）
數據采集卡采用的是凌華12位精度、32通道的AD卡作為數據采集板卡，數據采集軟件對這一系列傳感器的輸出信號進行數據采集，并實時描繪相關的曲線，生成實時數據報表，繪制任意XY軸的動態曲線，并且有曲線打印功能，數據報表保存打印功能，各個傳感器參數設置功能等等。實現計算機智能數據采集、分析、處理、數字顯示、曲線自動生成及實時監控等功能，符合未來液壓控制的發展趨勢。
四）電氣控制控制部分
1.電氣元器件配置要求
?。?）交流電壓表(1組)（2）交流電流表（1組）
?。?）DC24V電源輸出端子（1組）（4）交流接觸器主觸點端子(3組/只)
?。?）繼電器線圈端子(4組)（6）交流繼電器輔助觸點端子(2開2閉)
?。?）變頻器電源輸入端子（8）變頻器輸出觸點(1常開1常閉)
?。?）變頻器輸出端子（10）變頻器
?。?1）變頻器控制端子（12）熱繼電器主觸點（3組）
?。?3）熱繼電器輔助觸點（1常開1常閉）
?。?4）三相交流電源（AC380V）輸出端子
?。?5）三相交流電源（AC380V）指示燈
?。?6）交流220V電源輸出端子
?。?7）交流220V電源輸出指示燈
?。?8）液壓泵控制開關
?。?9）液壓泵運行指示燈
?。?0）液壓泵急?？刂瓢粹o
?。?1）變頻控制轉換開關
?。?2）油泵變頻控制端子（接變頻器輸出端子）
?。?3）小型中間繼電器線圈（DC24V）
?。?4）小型中間繼電器觸點（2常開2常閉）（25）時間繼電器控制端子
（1）數顯交流電壓表(1組)
測量交流電壓，量程0～400V；
（2）數顯交流電流表(1組)
測量交流電流，量程0～10A；
（3）DC24V電源輸出端子（1組）
直流24V電源輸出，用于控制電源，紅色插口為直流電源+24V輸出端口。使用過程中應避免直接與藍色插口的電源“0V”短接，即切不可將此紅色插口與藍色插口直接用安全插線連接起來。電壓：DC24V電流：8.3A該部分主要用來提供外部控制所需要的直流電源。
（4）交流接觸器主觸點端子(3組/只)
此端為接觸器的主觸點，即動力驅動觸點，一般用于驅動較大動力設備（如電動機等）；
（5）中間繼電器線圈端子(4組)
為接觸器線圈端子，線圈為直流型，使用時，加入DC24V電壓；
（6）交流繼電器輔助觸點端子(2開2閉)
此端為接觸器的輔助控制觸點，用于控制電路
（7）變頻器電源輸入端子
變頻器的電源輸入端子，變頻器為三相交流變頻器，使用時，應先給變頻器接入三相交流電源。
（8）變頻器輔助輸出觸點(1常開1常閉)
變頻器的輔助輸出觸點，1組常開觸點，1組常閉觸點，在變頻器達到用戶設定條件時，動作報警，詳見變頻器使用說明。
（9）變頻器輸出端子
變頻器變頻輸出，用于控制電動機運行轉速。
（10）變頻器
變頻器為臺達VFD007EL43A型變頻器，為三相交流變頻器，功率0.75KW。
（11）變頻器控制端子
變頻器的控制端子，用于控制變頻器的正轉、反轉、停止，多段指令轉速控制等，詳見變頻器使用說明。
（12）熱繼電器主觸點（3組）
此端為熱繼電器的主觸點，常用于負載電路中，當負載過熱時動作。
（13）熱繼電器輔助觸點（1常開1常閉）
此端為熱繼電器的輔助控制觸點，當負載過熱，熱繼電器動作時，常開觸點閉合，常閉觸點打開
（14）三相交流電源（AC380V）輸出端子
用來提供三相交流電源AC380V。
（15）三相交流電源（AC380V）指示燈
三相交流電源AC380V供電時指示。
（16）交流220V電源輸出端子
用來提供AC220V交流電源。
（17）交流220V電源輸出指示燈
AC220V交流電源供電時指示。
（18）液壓泵控制開關
用于控制液壓油泵電機的運轉及停止；（控制前注意油路連接正確無誤）
（19）液壓泵運行指示燈
液壓泵運行指示。
（20）液壓泵急?？刂瓢粹o
特殊狀況下，可快速緊急停止液壓泵運轉。
（21）變頻控制轉換開關
切換液壓泵由按鈕控制（繼電器），還是由變頻器控制進行變頻調速控制。開關轉向左端時，為油泵電機正常工作；轉向右端為通過變頻器調速控制（必須將變頻調速電壓輸入端子與變頻器輸出端對應連接）
（22）油泵變頻控制端子（接變頻器輸出端子）
由變頻器控制進行變頻調速控制時，需將液壓泵電機連接到變頻器輸出端。
（23）小型中間繼電器線圈（DC24V）
（24）小型中間繼電器觸點（4常開4常閉）
小型繼電器線圈控制電壓DC24V，共有4常開4常閉觸點。執行繼電器的控制命令。繼電器輸出端子是用來學習繼電器控制原理和氣動回路繼電器控制的，為學習ＰＬＣ控制奠定基礎。端口所對應的就是繼電器上的控制端口。
2.電氣模塊介紹
?。?）直流電機控制模塊（2）十字滑臺控制模塊
?。?）PLC模塊（4）PLC供電電源開關
?。?）小型按鈕控制開關(6組)（6）波段按鈕開關
?。?）比例換向閥放大器控制模塊（8）儀表數顯表頭
?。?）比例溢流閥模塊（10）位移顯示模塊
?。?1）電磁閥控制輸出（12）傳感器應用模塊
?。?3）數據采集模塊
（1）直流電機控制模塊
通過旋鈕可對直流電機進行無極調速。
（2）十字滑臺控制模塊
步進電機驅動1的方向控制端，使用時接到PLC輸出Y2端口；
步進電機驅動1的方向、脈沖控制公共端，使用時接到PLC輸出COM0、COM2端口；
步進電機驅動1的脈沖控制端口，使用時接到PLC輸出Y0端口；
步進電機驅動口，連接步進電機；
步進電機驅動2的方向控制端，使用時接到PLC輸出Y3端口；
步進電機驅動2的方向、脈沖控制公共端，使用時接到PLC輸出COM1、COM3端口；
步進電機驅動2的脈沖控制端口，使用時接到PLC輸出Y1端口；
注：具體操作詳見試驗臺配套說明書
（3）PLC模塊
可編程序控制器(PLC)（可以根據客戶需要自行選配）：采用西門子S7-200系列，繼電器輸出形式，電源電壓：AC220V/50Hz，控制電壓為DC24V，并配有與計算機通訊的編程線纜。
使用注意事項：控制信號不能過壓、過流，以免燒壞ＰＬＣ造成不必要的損壞。
（4）PLC供電電源開關
控制PLC通斷電源開關，穩定輸出24伏直流電壓。
（5）小型按鈕控制模塊
電信號開關按鈕包含1組常開常閉觸點。
綠色按鈕為不能自鎖的脈沖信號。即按下按鈕時，常開觸點閉合，常閉觸點斷開；松開按鈕時，常開觸點斷開，常閉觸點閉合。
紅色按鈕為帶自鎖功能的按鈕。即次按下按鈕時，常開觸點閉合，常閉觸點斷開；第二次按下按鈕時，常開觸點斷開，常閉觸點閉合。
（6）波段按鈕開關
用來選擇PC控制的對象
（7）比例換向閥放大器控制模塊
為液壓比例換向閥放大器控制“手動”“PC”控制轉換開關；
為比例放大器手動調節旋鈕；
液壓比例換向閥電磁鐵端口；
（8）儀表數顯表頭
分為流量、壓力、功率、轉速等
（9）比例溢流閥模塊
控制比例溢流閥
包含液壓比例溢流閥控制“手動”“PC”控制轉換開關；
包含比例溢流閥放大器手動調節旋鈕；
包含液壓比例溢流閥電磁鐵端口；
（10）位移顯示模塊
和位移傳感器配合使用，用來顯示油缸的實際位移。
（11）電磁閥控制輸出
電磁閥驅動端口，與輸出指示并聯，紅色插孔為正端驅動，應通過外部安全插線連接繼電器或PLC的控制輸出端，將控制信號傳送至電磁閥驅動端口，驅動電磁閥動作。藍色插孔連接DC24V的0V端連接。
（12）傳感器應用模塊
傳感器分為電感傳感器、電容傳感器、光電傳感器、磁電傳感器等。
（13）數據采集模塊
1、實驗臺的計算機控制測試系統由計算機、數據采集卡、接口板、傳感器和電磁閥等組成。
2、系統軟件的界面是用美國NI公司的LabVIEW開發的，軟件界面直觀性強，操作方便，功能齊全，交互性好，除具有實測功能以外，還具有虛擬教學的功能，教師可以利用界面提供的數據窗口輸入不同的數據，得出不同的分析曲線，從而做到多種配置的理論分析。
3、控制測試系統實現實驗室參數（壓力、流量、轉速、位移、功率等）的自動數據檢測，自動處理、存儲、自動生成實驗報告和打印輸出等功能。
4、系統能實現回路電磁閥的自動控制，提高了實驗臺操作的自動化和智能化水平。
