一种工业通信网络教学装置的制作方法

1.本实用新型涉及工业通信网络的技术领域，特指一种工业通信网络教学装置。


背景技术：

2.随着计算机技术、通信技术及自动控制技术的发展，信息交换技术渗透到了现场设备层到控制及管理的各个层次。信息技术的飞速发展，引起了企业生产控制系统的结构和生产管理的变革，逐步形成了以工业通信网络为基础的生产车间系统。现场总线和工业以太网就是顺应这一形式发展企业的工业通信网络技术。
3.目前，现场总线和工业以太网等通信技术在各个工业领域应用越来越广泛，各企业对工业通信网络技术的人才需求也不断增加，这就要求应用型本科和高职高专院校积极培养熟悉并能熟练应用现场总线和工业以太网技术的高技能应用型人才，从而满足企业对生产现场设备和工艺的控制需求。
4.现阶段学校在培养工业通信相关人才时，存在如下一些问题：
5.第一，由于工业通信网络技术主要面向工业生产，需要有丰富的生产现场经验，各应用型本科和高职高专院校，缺乏熟悉工业通信网络技术的师资力量，因此学校很少有专门教工业通信网络的课程和相关教学设备；
6.第二，学校在教授为数不多的工业通信知识时，一般依赖于其他工业控制相关的教学装置，通信内容只是其中的很少一部分，远远不能满足当前的需求；
7.第三，现有的教学设备涉及的教学内容单一，只针对某一公司或者某一种工业通讯协议；
8.第四，现有的教学设备知识陈旧，一般只涉及现场总线协议，很少涉及工业以太网协议；
9.第五，现场总线和工业以太网技术，经过多年的发展，种类繁多，因此在工业通信网络教学设备开发过程中，存在不少难题。


技术实现要素：

10.本实用新型考虑了前述问题而做出，实用新型的目的是提供一种工业通信网络教学装置，方便学生学习多种常见的工业通讯协议。
11.为实现上述目的，本实用新型提供一种工业通信网络教学装置，包括：智能相机、触摸屏、第一可编程序控制器、第二可编程序控制器、第三可编程序控制器、变频器、三相异步电动机、伺服控制器、伺服电机、受控件以及交换机；其中，智能相机、交换机以及触摸屏通过modbus tcp协议通讯连接，交换机、第二可编程序控制器以及第三可编程序控制器通过cc-link ie fb协议通讯连接，交换机与第一可编程序控制器通过modbus tcp协议通讯连接，第三可编程序控制器与变频器通过modbus rtu协议通讯连接，第一可编程序控制器以及第三可编程控制器通过tcp/ip 协议通讯连接，第一可编程序控制器与伺服控制器通过profinet 协议通讯连接，变频器与三相异步电动机电连接，伺服控制器与伺服电机电连
接，且伺服电机用于驱动受控件；
12.其中，智能相机、触摸屏、交换机以及第一可编程序控制器组成modbustcp工业以太网通信网络；
13.第一可编程序控制器、伺服控制器以及伺服电机组成profinet工业以太网通信网络；
14.第二可编程序控制器、第三可编程序控制器以及交换机组成cclinkiefb工业以太网通信网络；
15.第三可编程序控制器、第一可编程序控制器、交换机组成tcp/ip以太网通信网络；
16.第三可编程序控制器、变频器以及三相异步电动机组成modbusrtu现场总线网络。
17.据上所述的一种工业通信网络教学装置，所述受控件设为直线滑台模组。
18.据上所述的一种工业通信网络教学装置，所述伺服电机通过联轴器与所述直线滑台模组相接。
19.本实用新型具有以下有益效果：其可专门应用与教学领域，且通过组合一些常见的工业控制设备，可以学习多种工业通信网络只是和通讯协议，教学效果显著。
附图说明
20.图1是本实用新型的整体结构示意图；
21.图2是本实用新型的实施例一控制流程图；
22.图3是本实用新型的实施例二控制流程图；
23.图4是本实用新型的实施例三控制流程图；
24.图5是本实用新型的实施例四控制流程图；
25.图中：1、智能相机；2、接触屏；3、第一可编程序控制器；4、第二可编程序控制器；5、第三可编程序控制器；6、变频器；7、三相异步电动机；8、伺服控制器；9、伺服电机；10、直线滑台模组；11、交换机。
具体实施方式
26.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但实用新型并不限于这些实施例。
27.实施例一
28.如图1所示，一种工业通信网络教学装置，包括：智能相机1、触摸屏2、第一可编程序控制器3、第二可编程序控制器4、第三可编程序控制器5、变频器6、三相异步电动机7、伺服控制器8、伺服电机9、受控件以及交换机11；其中，智能相机1、交换机11以及触摸屏2通过modbustcp协议通讯连接，交换机11、第二可编程序控制器4以及第三可编程序控制器5通过cc-linkiefb协议通讯连接，交换机11与第一可编程序控制器3通过modbustcp协议通讯连接，第三可编程序控制器5与变频器6通过modbusrtu协议通讯连接，第一可编程序控制器3以及第三可编程控制器5通过tcp/ip协议通讯连接，第一可编程序控制器3与伺服控制器8通过profinet协议通讯连接，变频器6与三相异步电动机7电连接，伺服控制器8与
伺服电机6电连接，且伺服电机6用于驱动受控件；
29.其中，智能相机1、触摸屏2、交换机11以及第一可编程序控制器3组成modbus tcp工业以太网通信网络；
30.第一可编程序控制器3、伺服控制器8以及伺服电机9组成 profinet工业以太网通信网络；
31.第二可编程序控制器4、第三可编程序控制器5以及交换机 11组成cc link ie fb工业以太网通信网络；
32.第三可编程序控制器5、第一可编程序控制器3、交换机11 组成tcp/ip以太网通信网络；
33.第三可编程序控制器5、变频器6以及三相异步电动机7组成modbus rtu现场总线网络。
34.受控件设为直线滑台模组10。
35.伺服电机9通过联轴器与直线滑台模组10相接。
36.如图1和图2所示，通过触摸屏2、交换机11、第三可编程控制器5、变频器6控制三相异步电动机7；其中，触摸屏2、交换机11和第三可编程控制器5之间通过网线连接，通过modbustcp协议完成信息交换；第三可编程控制器5和变频器6之间通过485总线连接，通过modbus rtu协议完成信息交换；变频器 6和三相异步电动机7通过三相交流线连接，完成能量交换。
37.实施例二
38.如图1和图3所示，通过智能相机1、交换机11、第一可编程序控制器3、伺服控制器8控制伺服电机9带动直线滑台模组 10，其中，智能相机1、交换机11和第一可编程序控制器3之间通过网线连接，通过modbus tcp协议完成信息交换；第一可编程序控制器3、交换机11和伺服控制器8之间通过网线连接，通过profinet协议完成信息交换；伺服控制器8和伺服电机9通过三相交流线连接，完成能量交换；伺服电机9和直线滑台模组10 之间通过联轴器连接。
39.实施例三
40.如图1和图4所示，通过触摸屏2、交换机11、第一可编程序控制器3、第三可编程控制器5、变频器6控制三相异步电动机 7；其中，触摸屏2、第一可编程序控制器3、交换机11之间通过网线连接，通过modbus tcp协议完成信息交换；第一可编程序控制器3和第三可编程控制器5之间通过网线连接，通过tcp/ip 协议完成信息交换；第三可编程控制器5和变频器6之间通过485 总线连接，通过modbus rtu协议完成信息交换；变频器6和三相异步电动机7通过三相交流线连接，完成能量交换。
41.实施例四
42.如图1和图5所示，通过触摸屏2、交换机11、第二可编程控制器4、第三可编程控制器5、变频器6控制三相异步电动机7。其中，触摸屏2、交换机11和第二可编程控制器4之间通过网线连接，通过modbus tcp协议完成信息交换；第二可编程控制器 4和第三可编程控制器5之间通过网线连接，通过cc link ie fb 协议完成信息交换；第三可编程控制器5和交换机11之间通过 485总线连接，通过modbus rtu协议完成信息交换；交换机11 和三相异步电动机7通过三相交流线连接，完成能量交换。
43.本实用新型提供的一种工业通信网络教学装置，通过对一些工业控制设备进行组合，可以形成多种工业通信网络，进而可以让学生学习到多种工业通信网络知识和通讯协议。
44.以上结合附图对本实用新型的技术方案进行了详细的阐述，所描述的实施例用于帮助理解本实用新型的思想。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。