一、概述
  1．实验平台能满足传感器与检测技术课程群的实验需求，并且具有占用空间小、挂箱设计规范、互换性强，从基本实验到构成完整系统在一台实验装置上便可以全部实现。避免了不同课程需要不同实验装置、占用空间大、难以构成完整系统、不方便实施综合性和设计型实验的麻烦。
  2．能适应不同专业和不同层次的教学需要，可按不同需求选择不同的配置，并可根据用户的要求增添实验挂箱。
  3．实验装置能完成传感器与检测技术相关课程实验，通过实验能掌握各种传感器原理、信号处理电路及检测方法。
  4．传感器部分：包括压力、压电、应变、电容、霍尔、温度、光敏、气敏(酒、C0)、电涡流、光纤位移、长光栅位移、差动变压器、光电耦合等各种常见传感器。
  5．检测部分：利用工业实际中广泛采用的成熟电路完成对各种传感器信号的拾取、转换、调理、采样、存储、解算、控制及显示等处理电路，实验装置充分考虑抗干扰及可靠性技术的应用，学生可以学以致用。
  6．通过使用本实验平台，有利于广大学生对书本知识的理解和深化，在完成传感器与检测技术等一系列基本实验后，便能掌握传感器与检测技术课程群所要求的基本原理、操作技能和动手能力。若再完成一个或几个综合型实验，则对系统有一个较为全面的认识，形成基本的解决实践问题的知识体系。如果能进一步完成设计型乃至创新型实验，则将形成解决实践问题的能力和积累解决实践问题的经验，进而培养其创新精神和创新能力。

二、特点
 1．模块化设计：采用标准的模块化设计，增强系统的结构性和互换性。
  2．总线标准：建立统一的内总线和接口约定，以实现最灵活的个性化配置、扩展和系统管理。
  3．可更换的核心系统：为适应不同厂家的处理器、不同种类的处理器，通过改变系统核心卡来实现使用不同家族的单片机或者是不同种类的处理器(如MCU、DSP、ARM)等来组成系统。
4．快速连接线设计：提供三种连线方式
①采用金质缩紧孔单线接线；
②采用排线集中接线；
③自动免连线模式接线。各模块在设计时均融入三种连线方式于设计过程。
 5．一机多用：采用实验现场与实验准备室相结合的设计构思，在实验装置上仅配备最常用的模块，在实验装置内放置次常用模块，在实验准备室中放置其他模块。由此实现了该实验装置能够实现一机多用、便于扩展和综合的目标。
 6．接近工程实际：实验装置上采用多种工业型传感器，既可以用来完成传感器原理、结构与调理电路的教学，也可以用解决工业工程和过程中的实际问题。
 7．学以致用：构成实验装置中的智能仪器的各模块，在其设计时充分体现实际系统的抗干扰设计技术和可靠性设计技术，其核心卡可作为实际智能仪器的核心单元。实验装置中信号转换与信号调理电路采用工业和工程实际中所采用的成熟电路。实验装置中使用的各种数字信号处理方法，采用典型的也是未来实践系统首选的数字信号处理手段，具有很强的工程实用特征。
 8．持续发展：结合单片机、嵌入式单片、FPGA／CPLD、DSP及ARM知识可以将检测系统或智能仪器提高到更高的层次。
 9．智能仪器仪表设计：结合工程实际给出了一个将常规仪器实现智能化的实例。
 10．虚拟仪器仪表设计：结合数据采集卡设计虚拟仪器仪表。
 11．研究与创新能力培养：实验装置中选用的几项综合型实验，是典型的检测仪表或工业应用系统的微型化，既能够使学习者领略检测技术的典型应用和掌握成熟可靠的检测系统的设计技术，又是培养和发挥学生创新能力、开展创新实验的实验平台。
 12．开放式设计：实验装置中的软、硬件及系统均按照全开放的思想进行设计，以便于学生开展研究型和创新型的实验。
13．最小知识单元：为每个模块均可拆分到该知识层次的最小知识单元。

三、适用范围
实验台主要针对高校大学生课程设计、毕业设计和电子设计竞赛的开发平台，体现了灵活、开放、创新、综合、跨领域、跨专业的设计理念。其功能扩展模块覆盖了多个专业多门课程，适合电子类、通信类、自动化类、计算机类、机电类、测控仪器类等专业的学生进行综合、创新设计。

四、结构简介
本装置由控制屏，实验桌、活动挂箱及扩展模块、实验箱组成。实验台美观大方，尺寸可选；活动挂箱包括CPU挂箱、接口挂箱、对象挂箱、ARM挂箱、DSP挂箱；其功能扩展模块覆盖了多个专业多门课程，包含CPU类、通用接口类、人机界面类、信号变换隔离类、通信类、执行机构类、传感器类共40多项。

五、技术指标
1．输入电源：单相三线220V±10％  50Hz
2．工作环境：温度10℃～+40℃相对湿度<85％(25℃)  海拔<4000m
3．绝缘电阻：大于3MΩ
4．漏电保护：漏电动作电流不大于30mmA，动作时间不大于0．1秒
5．装置容量：<200VA
6．外形足寸：1620mm×750mm×1600mm，以实物为准。

六、装置的配备及技术性能
本装置主要由实验控制屏和实验桌两部分组成。
 （一）实验控制屏
A.电源及保护体系
（1）直流稳压电源，每套功能配置如下：
①±5V／lA，±12V／1A和±15V／1A各两路，均具有短路软截止自动恢复保护功能；
②O～3OV／1A连续可调电源一路，具有短路软截止自动恢复保护功能，带数显电压表切换指示；
③0~20mA连续可调恒流源、具有开路保护功能，带数显指示功能。
（2）实验装置设有漏电保护，控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源，对人身安全起到一定的保护。
 B．仪器仪表
1、直流数字电压表：200mV,2V,20V三档可调。
2、直流数字电流表：范围0~200mA，三位半数显，配合可调恒流源使用。
3、功率函数信号发生器
● 频率范围： 2HZ,20HZ,200HZ,2KHZ,20KHZ,200KHZ,2MHZ，分七档
● 输出波形：正弦波、三角波、方波
● 占空比调节：20%~80%
● 输出电压幅度：20V_P-P   输出阻抗：50Ω
●  5位LED频率显示
● 3位LED幅度显示
● 外测范围：10MHZ
● 两档衰减：20dB,40dB
● 有直流偏置功能
● 有VCF功能
● 有TTL输出
● 有输出保护不易损坏
4、低频振荡器部分
（1）频率调节电位器可调振荡频率从1Hz～30Hz。
（2）幅度从0-8VP-P连续可调。
5、音频振荡器部分
（1）频率调节电位器可调振荡频率从400Hz～10KHz，精度±5%。
（2）幅度可从0-10VP-P连续可调。
6、频率/转速表：频率测量范围1～9999Hz，转速测量范围1～9999rpm；
7、温度控制器，加热源：提供一只XMTD3000温度控制器，可以显示设定温度和当前温度。
8、数据采集卡，配套相应PC机上位软件，用于电信号的采集、处理、显示。
 C．传感器由多种传感器和信号调理模块组成
（1）转动源部分：转动源、霍尔传感器、光电传感器；应变片称重传感器；可更换的传感器：差动变压器传感器、电容传感器、涡流传感器、霍尔位移传感器、磁电式传感器、光纤位移传感器、湿敏传感器、酒精传感器。
（2）振动源部分：应变片振动台、压电电传感器；
（3）气体压力传感器部分：气压源、两气压计、气体压力传感器。
（4）热敏电阻传感器，热电偶传感器，PTl00铂电阻等。
（5）（选配模块）长光栅位移传感器部分：长光栅位移传感器；圆光栅角位移部分：光电编码器，配多功能智能计数器、环境噪声传感器、光照传感器、色标传感器、红外反射式传感器
D．实验挂箱及实验模块，挂件尺寸：468*330mm
（1）控制器单元挂箱：配有8051单片机模块、C8051嵌入式单片机模块、其他CPU外围单元、译码模块、和常用接口模块。
（2）信号转换单元挂箱，挂件尺寸：234*330mm
    配有8位并行AD模块、12位并行AD模块、8位并行DA模块、12位并行DA模块、I／O口扩展模块、转换模块(模块PCB板尺寸：176*90mm)
（3）通信与打印机单元挂箱，挂件尺寸：234*330mm
    配有RS232／RS485通信模块、USB通信模块，网络控制器模块、CAN总线模块(模块PCB板尺寸：176*90mm >)、打印机放在挂箱底板上
（4）键盘与显示单元挂箱，挂件尺寸：234*330mm
    配有显示(静态显示、动态显示、液晶显示)模块、16*16点阵显示模块、4X4键盘模块(模块PCB板尺寸：176*90mm)
（5）对象控制单元挂箱（一），挂件尺寸：234*330mm
    配备有开关量输出模块、开关量输入模块、光耦隔离模块、继电器模块 (模块PCB板尺寸：176*90mm)
（6）对象控制单元挂箱（二），挂件尺寸：234*330mm
配备有IC卡读写模块、步进电机模块、直流小电机模块、语音处理模块、交通灯模块、 PWM调制模块(模块PCB板尺寸：176*90mm)
（7）ARM9单元挂箱，挂件尺寸：468*330mm
配有完成ARM9实验的基本模块(核心板ARM9)
（8）信号与系统实验挂箱468*330mm
（9）自控原理与计算机控制挂箱模块（两块：一、468*330mm；二、234*330mm）
（10）测控电路实验挂箱模块（两块：一、468*330mm；二、234*330mm）

七、实验挂箱具体硬件资源
  1．控制器单元挂箱：挂箱主要用于插接不同的CPU模块。挂箱上包含了CPU模块的接口插座和基本实验电路及系统扩展电路，可单独完成大部分的基本实验，挂箱上有三个(40P、40P、20P)扁平电缆接口槽用于和其他挂箱连接。挂箱上的资源如下：   

（1）8155接口模块 

（2）8255接口模块 

（3）8279键盘显示接口模块 

（4）8253可编程定时器模块 

（5）硬件看门狗电路模块  

（6） I2C EEROM模块 

（7）8250模块  

（8）8251模块

（9）I2C存储器模块

（10）I2C时钟模块

（11）单次脉冲模块

（12）93C46串行EEPROM模块

（13）红外线收发模块

（14）DS18B20数字温度传感器模块

（15）开关量输入模块

（16）关量输出模块 
控制器单元挂箱支持CPU模块和译码模块：

模块名称	功能指标
51系列CPU模块	支持80C31、80C51，含32K SRAM、64K ROM组成数据总线、地址总线和控制总线
Cygnal51CPU模块	采用美国Cygnal公司的嵌入式单片机C8051F020芯片，含32K SRAM，组成数据总线、地址总线和控制总线
译码模块	采用LATTICE公司的ispLSI1016E完成整个系统的译码工作

2.信号转换单元挂箱：
挂箱上有三个（40P、40P、20P）扁平电缆接口槽用于和控制器单元挂箱信号连接。
挂箱支持的模块：

模块名称	功能指标
8位并行AD模块	由AD0809模数转换电路组成8路8位AD。
8位并行DA模块	由两只DA0832数模转换电路组成2路8位DA。
12位并行AD模块	由AD574模数转换电路组成12位AD。
12位并行DA模块	由TLV5613数模转换电路组成12位DA。
I/O 扩展模块	由两块74LS244芯片扩展成16路并行输入电路。 由两块74LS273芯片扩展成16路并行输出电路。 用74LS164芯片组成串转并输出电路。 用74LS165芯片组成并转串输入电路。
转换模块	用LM311实现V/F电路和F/V电路 用TLC549芯片组成串行AD转换电路。 用TLC5615芯片组成串行DA转换电路。

 
3．通信与打印机单元挂箱：挂箱上有三个（40P、40P、20P）扁平电缆接口槽用于和其他挂箱信号连接，打印机装在挂箱的底板上。
挂箱支持的模块：    

模块名称	功能指标
RS232/RS485/CAN总线通信模块	由MAX232芯片组成RS232通信电路，MAX485芯片组成RS485通信电路。 由SJA1000芯片和TJA1050芯片组成CAN总线电路。
USB通信模块	由1581芯片组成USB2.0通信模块
网络控制器模块	采用RTL8019AS芯片

 
 4．显示与键盘单元挂箱：挂箱上有三个（40P、40P、20P）扁平电缆接口槽用于和其他挂箱信号连接。
挂箱支持的模块：

模块名称	功能指标
静态显示模块	由74LS164芯片驱动
动态显示模块	采用8位8段LED数码管。
液晶显示模块	提供128*64点阵的液晶显示屏
CPLD模块	采用LATTICE公司1032芯片
4*4行列式键盘	公共键盘

 
5、对象挂箱(一) ：挂箱上有三个（40P、40P、20P）扁平电缆接口槽用于和其他挂箱信号连接。
挂箱支持的模块：

模块名称	功能指标
继电器模块	由两个5V继电器、2个12V继电器和2个24V继电器组成。
光耦隔离模块	由3个TLP521-4芯片组成12入12出。
LED显示模块	用16个LED灯组成逻辑电平测试电路
开关量模块	用16个按键组成高低电平输出电路

6、对象挂箱(二) ：挂箱上有三个（40P、40P、20P）扁平电缆接口槽用于和其他挂箱信号连接。
挂箱支持的模块：

模块名称	功能指标
IC卡读写模块	I2C总线实现IC卡的读写及识别
直流电机	带驱动小直流电机，测速部分由1个霍尔传感器组成
步进电机	采用四相步进电机，带驱动电路
交通灯模块	采用16个LED灯和四位数码管组成。
语音处理模块	采用1730专用语音芯片组成
PWM调制模块	由324运放芯片组成,用于小直流电机调速

 
7、 ARM9单元挂箱
（1）CPU模块：（三星S3C2410微处理器，ARM9内核，可稳定运行多种嵌入式实时操作系统。）
●内存SDRAM：64M。
●Flash：8M
●标准RS232接口：采用MAX3232专用电平转换芯片。
●以太网接口：采用专用的网络芯片DM9000和带有网络变压器的网络接口，支持100M以太网。
●声卡：AC97标准UDA1341、音频输入、双声道mic输出
●USB从接口：采用S3C2410自带的控制器。
●USB从接口：采用S3C2410自带的控制器。
（2）面板包括资源（标准配置）
直流电机、步进电机、LED、8*8LED点阵，4位8段数码管，键盘单元、A/D转换单元（板载电位器电压输入）、D/A转换单元、通用SD卡和SMC卡接口单元、IIS接口、4.3寸 TFT真彩液晶屏，分辨率480*272，带4线电阻式触摸屏；JTAG接口（20针标准ARM仿真接口），3个RS232串口，485通信接口，CAN通信接口（带光电隔离），数字温度传感器LM75，I2C EEPROM 24C16 。
（4）选配模块单元：
●GPRS模块、GSM模块（可以实现收发短信，打电话等功能）。
●DSP扩展模块
●FPGA扩展模块
●射频卡扩展模块
●ZIGBEE扩展模块
●指纹扩展模块
●USB摄像头模块
●ARM实时仿真器

8、DSP CPU 挂箱: 采用TI公司的TMS320VC5416芯片。
（1）、主CPU（DICE-5416EVM）模块：采用TI公司TMS320C5416DSP芯片，该模块上的资源有。4mbit flash 256k*16bit SRAM  2500 gate CPLD  5416模块上留有JTAG插口，用户可以通过仿真器和CCS下载程序和进行实验；
（2）、图象、语音AD/DA模块：语音模块采用TLC320AD50芯片，最高抽样率为22.05k，图象采用高速AD（TLC5510）和高速的DA（TLC5602）；同时TLC5510和TLC5602又可做普通的AD、DA
（3）、通讯模块：本系统可做串口、并口实验，串口实验：采用热门器件（MAX3111ECWI）来完成跟计算机的异步通讯，其传输速率达230Kbps；并口实验：利用并口与DSP的HPI直接实现跟计算机数据传输，其传输速率达2Mbps；
（4）、温度、 电机控制模块：电机控制模块自带一个闭环直流电机（12V）和一个步进电机（12V），利用电机控制模块可做直流电机和步进电机控制方面的实验，温度传感采用流行热门器件一线集成温度传感器（DS18B20），测温范围为－55℃－100℃　精度为9位、12位。
（5）、信号源模块：本模块提供两路（1Hz－60KHz）信号源，且正弦波的频率、幅度均可调节 ，其中还提供两路信号的混频电路，为实时的滤波算法提供了混频输入信号；
（6）、 键盘显示模块：本模块有：1、128*64的图形点阵液晶屏，利用LCD显示模块可做各种图形、实时波形显示方面的实验；2、八位数码管；3、八个指示灯；4、八个按键输入；为实验仪提供了基本的输入、输出设备。为二次开发提供了丰富的人机界面资源；

9.开闭环创新实验单元
U接口，配套上位机软件，可完成4层电梯控制，邮件分拣，数字逻辑分拣，机器人自动扫雷等15个开闭环控制实验项目。

八、 装置的配备表

序号	名称	单位	数量	备注
1	实验控制屏	套	1
2	实验桌	张	1
3	挂箱与模块	套	1	传感器由多种传感器和信号调理模块
				控制器单元挂箱
				信号转换单元挂箱
				通信与打印机单元挂箱
				键盘与显示单元挂箱
				对象控制单元挂箱（一）
				对象控制单元挂箱（二）
				ARM9单元挂箱
				信号与系统实验挂箱
				自控原理与计算机控制挂箱
				测控电路实验挂箱模块
				DSP CPU 挂箱
				开闭环创新实验单元
4	常用工具	套	1	一字螺丝刀1把；十字螺丝刀1把；剥线钳1把；尖嘴钳1把。
5	实验说明书	套	1	指导学生实训
6	配套教学资源	套	共1	附

 
★附、配套教学资源（共配1套）：

（1）、西门子PLC仿真实训软件（网络版、具有软件著作权）

软件以西门子PLC S7-200系列型号为依据，对重点、难点PLC控制电路展开仿真实训。通过3D Max建模，结合Flash编程技术，融合教学设计，每个实训项目精心设计了实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行等训练模块，基本涵盖了国家维修电工中级、高级和技师鉴定考核对于可编程控制器的应知应会全部要求。
本软件在研制中力争贯彻如下的设计思想：以就业为导向，以技能训练为核心，体现职业性；以三维职场的构建与再现为训练环境，体现情境性；以真实项目为引领、任务为驱动、工艺过程主线，体现过程性；以学生自主训练为主，教师演示为辅，体现以学生为主的主体性；以职业生产活动为中心，强化技能养成，体现养成性。
本软件主要以网络形式发布，供学生在C/S架构的微机室使用，标准配置为30个终端，可供至少一个班的学生上机仿真实训。单机版另配，主要供教师演示性教学以及实训教师备课使用。
本软件适用于机电一体化技术、电气自动化技术、电力系统自动化技术、电气技术应用、机械工程与自动化、机械设计制造及其自动化、自动化生产设备应用、机电设备安装与维修等专业学生的实训教学，也可作为维修电工、可编程控制器程序设计师、电梯安装与维修工等职业培训与仿真技能鉴定，是电工电子实训中心、机电一体化技术、电气自动化技术、电力系统自动化技术等专业仿真实训室的主体虚拟仿真实训软件之一。

一级模块	二级模块	三级模块
基本指令	电动机启停控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	电动机正反转控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	电动机循环正反转	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	可逆运行反接制动	控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行
	三速电机控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	星角降压启动控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	数码管点亮控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	交通灯控制	控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行
	恒压供水系统控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接
应用指令	循环彩灯控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	停车场车位控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	小推车控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	简易三层电梯控制	实训目的、控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行
顺序控制指令	大小球传送装置控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	简易机械手控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	音乐喷泉控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	运料小车控制	控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行
	电镀生产线控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	皮带运输线控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	工业洗衣机控制	实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行
	双面铣床控制	实训目的、控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行

 
（2）、三菱PLC与变频器仿真教学软件（网络版、具有软件著作权）
一、产品技术要求
软件PLC产品依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.2－2006）《“维修电工”职业技能实训和鉴定设备技术规范》与教育部有关专业教学大纲而设计研制，包括可编程控制器和变频器在内的26个项目，每个项目又根据需要设有：实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行等多种模块，基本涵盖了国家维修电工中级、高级和技师鉴定考核对于可编程控制器和变频器的应知应会全部要求。软件以技能为核心，项目为引领，任务为驱动，职场环境为背景，操作步骤为主线，以学生交互训练为主体，具有三维可视化、智能化、全交互的特点，集职业性、情境性、过程性、交互性和灵活性于一身，性价比极高。该软件不仅可以作为实训教学应用，其大量的原理动画演示也可以作为助教型软件素材应用于课堂教学环节。为电气自动化、机电一体化等电工电子专业的技能实训、鉴定信息化、现代化提供了丰富不可或缺的教学资源。 

二、产品内容要求

一级模块	二级模块	三级模块
中级	PLC工作原理控制	实训目的：通过动画演示了解和掌握PLC的结构、STOP和RUN模式运行； PLC结构：使用鼠标点击各部位，学习其知识点； 实训电路：分别介绍run模式、stop模式、程序执行；
	程序的执行过程	执行过程：读取信息分别将信号写入；
	电动机的起停控制	实训目的：掌握两地控制电路的编程方法，根据要求设计PLC的外围电路、设计梯形图等，根据控制要求模拟真实的操作；
	电动机的正反转控	实训目的：掌握PLC的基本逻辑指令、PLC编程的基本方法和技巧、掌握编程软件的基本操作、掌握电动机正反转的PLC外部接线及操作，根据控制要求模拟真实的操作；
	电动机循环正反转控制	实训目的：掌握PLC的基本逻辑指令、PLC编程的基本方法和技巧、掌握编程软件的基本操作、掌握电动机正反转的PLC外部接线及操作，根据控制要求模拟真实的操作；
	三速电动机控制	实训目的：掌握手持编程器的基本操作、编程的基本方法和技巧、三速电动机的PLC外部接线，根据控制要求模拟真实的操作； 通电运行：依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作；
高级	星/角起动控制	实训目的：掌握手持编程器的基本操作、编程的基本方法和技巧，掌握电动机Y/△启动的PLC外部接线，根据控制要求模拟真实的操作； 设计实现：在已利用资源中选择要操作的项目；通电运行：依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作；
	电动机正反转能耗制动控制	实训目的：掌握手持编程器的基本操作、编程的基本方法和技巧、电动机正反转能耗制动的PLC外部接线，根据控制要求模拟真实的操作；
	彩灯循环控制	实训目的：掌握手持编程器的基本操作、编程的基本方法和技巧、PLC外部接线，根据控制要求模拟真实的操作；
	数码管的点亮控制	实训目的：掌握PLC的基本逻辑指令的应用、编程的基本方法和技巧、PLC外部接线及操作，根据控制要求模拟真实的操作；
	大小球传送装置控制	实训目的：掌握PLC的编程和连线方法、掌握大、小球分类传送装置的设计方法、设计大、小球分类传送装置的控制程序，根据控制要求模拟真实的操作；
	简易机械手的控制	实训目的：熟悉步进指令的特点、用转移指令来编写控制程序，根据控制要求模拟真实的操作；
技师	电镀生产线的控制	实训目的：熟悉电镀生产工艺的控制要求，设计I/O端口分配图、熟悉步进指令在设备控制中的编程方法、掌握步进顺控指令的应用，根据控制要求模拟真实的操作； 通电运行：依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作；
	自动交通灯的控制	实训目的：熟悉顺控指令的用法式、掌握并行分支及并行汇合指令的写法、实现交通灯的控制，根据控制要求模拟真实的操作； 通电运行：依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作；
	皮带运输线的控制	实训目的：熟悉皮带机控制要求，掌握分支程序的编程方法，并行分支程序指令的编程，根据控制要求模拟真实的操作；
	工业洗衣机的控制	实训目的：掌握PLC与变频器综合控制的思路、步进顺控程序的编制方法、变频器程序运行参数的设置和外部端子的接线、能运用变频器的外部端子和参数实现变频器的程序，根据控制要求模拟真实的操作；
	恒压供水系统的控制	实训目的：了解PLC与变频器综合控制的设计思路、掌握变频器7段调速的参数设置和外部端子的接线、能运用变频器的外部端子和参数实现变频器的多段速度控制、能运用变频器的多段调速解决工程实际问题，根据控制要求模拟真实的操作；
	小推车控制	实训目的：掌握较复杂程序的编写、可扩展性程序编写的思路和方法等，根据控制要求模拟真实的操作；
	停车场车位的控制	实训目的：熟悉和掌握PLC的编程和连线方法、变频器A540的编程和接线方法等，根据控制要求模拟真实的操作； 通电运行：依据操作提示进行实物虚拟仿真通电运行操作；
	变频器的PU操作	初始化：按照操作步骤提示完成操作项目； 设定与运行：按照操作步骤提示完成PU操作项目； 简单参数接线：按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线； 多参数设定：按照操作步骤提示完成PU操作项目； 点动参数运行：按照操作步骤提示完成PU操作项目；
	变频器的EXT操作	连续接线：按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线； 连续运行：按照操作步骤提示完成操作项目； 点动接线：按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线； 点动运行：按照操作步骤提示完成操作项目；
	变频器的组合操作	组合1接线：按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线； 组合1操作：按照操作步骤提示完成操作项目； 组合2接线：按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线； 组合2操作：按照操作步骤提示完成操作项目； 多段接线：按照原理图中给出的先后顺序在实物图中连接导线； 多段运行：按照操作步骤提示完成操作项目；
综合	手持编程器的操作	工作方式选择：变频器介绍，在联机编程方式下，按OTHER键，用↑、↓键移动光标，查看各种工作模式； 程序清零：依据操作提示，按操作步骤使用鼠标完成操作；在界面上依据操作步骤完成操作；
	X62W万能铣车	实训目的：熟悉并掌握X62W万用铣床电气控制线路工作原理、模块电器分部及功能特点，掌握PLC基本原理和指令运用，会电脑操作和三菱PLC软件的应用、会X62W万用铣床PLC改造的编程、调试、试运行等；
	Z3050摇臂钻床	实训目的：熟悉Z3050摇臂钻床电气控制线路工作原理、模块电器分部及功能特点，掌握PLC基本原理和指令运用，会电脑操作和三菱PLC软件的应用、会Z3050摇臂钻床PLC改造的编程、调试、试运行等；
	CA6140型车床	实训目的：熟悉CA6140车床电气控制线路工作原理、模块电器分部及功能特点，掌握PLC基本原理和指令运用，会电脑操作和三菱PLC软件的应用、会CA6140车床PLC改造的编程、调试、试运行等；

 
（3）.单片机仿真教学软件参数方案（具有软件著作权，网络版，每台配1节点）
1.软件能达到的教学目标
1.1 本产品是参照《职业教育数字校园建设规范》，结合专业培养目标对学生知识、能力和素质的要求，着眼学生能力培养，以模块化教学内容为核心，重新组织教学结构，整体构建课程体系，有针对性地将单片机专业内单一的教学活动，通过虚拟仿真实训和工作过程模拟组合成不同的教学模块。
1.2 所有的实训项目均基于实物三维建模，形成真实感极强的虚拟实训环境，使学习者能在几乎真实的环境下操作练习，增强实际操作感，提高掌握实际技能的能力；所有的技能训练均是通过交互方式，变“让学生观摩教师表演”为“让学生学习中动手、动手中学习”，理论和实际无缝衔接，提高实际操作技能；所有的操作都具有严格的工艺流程和操作步骤，使学习者通过规范的训练，养成正确操作的习惯，培养学习者科学严紧、一丝不苟的职业素养。
2.软件能达到的教学效果
2.1 产品是依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.2－2006）《“维修电工”职业技能实训和鉴定设备技术规范》与教育部有关专业教学大纲设计研制，包括可编程控制器和变频器在内的26个项目，每个项目又根据需要设有：实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行等多种模块，涵盖了国家维修电工中级、高级和技师鉴定考核对于可编程控制器和变频器的应知应会全部要求。
2.2 软件以技能为核心，项目为引领，任务为驱动，职场环境为背景，操作步骤为主线，以学生交互训练为主体，具有三维可视化、智能化、全交互的特点，集职业性、情境性、过程性、交互性和灵活性于一身。作为实训教学应用，具有大量的原理动画演示，助教素材应用于课堂教学环节，提供了丰富不可或缺的教学资源。
2.3 软件支持实习实训的导训过程，达到预习、强化、模拟考核、反复试错、探索创新的目的。
2.4 软件具有先进性、实用性，可二次修改；软件支持校园网内不限制（指定）终端、不少于100人同时在线实训。
3.软件能达到的专业性能
3.1遵循国家职业标准目录，体现不同特色；
3.2突出新技术、新工艺、新生产流程的体验；
3.3设计体验过程必须符合职业过程的真实性，学生通过体验可习得规范的操作规程，熟悉真实的安装工艺，养成良好的职业操守；
3.4体验过程必须完整，允许学生按照生产者实际从事生产活动的流程推进该过程，得到确定的体验结果。
4.软件的功能特点
1. 情景性：全部训练在三维场景下进行，学生犹如进入真实的施工现场，真实感极强，弥补了下现场难的困难。
2. 过程性：软件以技能为核心，以施工工艺为主线，以技术规范为指导，以设备与工具的使用为基础，重视养成性训练，具有很强的实用性。
3．交互性：软件贯彻以学生为主体的思想，设有实训目的、实训器件、实训电路、器件布局、仿真运行、电路接线等，不仅可以供教师采用场景环境演示教学，更可以在网络环境下由学生自主地按照进程与提示操作，突出了技能训练。
4. 完备性：软件重视教学设计，不同的知识单元含有诸如教学资源、故障检测、操作提示、技术分析等多种情境和技能训练教学模块。
5. 软件具有职业性、情境性、交互性、工艺性和智能性。
6. 在设计上，采用分级模块化设计，结构清晰、便于重组。
7. 在媒体表现上，采用二维、三维动画，具有强烈的情景带入感。
8. 在内容设计上，力争实现专业与企业生产岗位的对接、实训内容与职业标准的对接、实训过程与生产过程的对接、专业教学与职业资格证书的对接。
9. 本软件不仅可以作为实训教学应用，其大量的原理动画演示也可以作为助教型软件素材应用于课堂教学环节。
10. 以项目为引领、以任务为驱动、以工艺步骤为主线的设计理念。
11. 资源丰富，可服务于多种教学模式。
12. 资源碎片化，每个模块可独立，实现资源的有效利用。
13. 各个模块的内容详尽、系统，掌握维修电工核心技能的目的。
14. 注重教学设计，把抽象的概念具体化、把虚拟的概念实际化。
技术要求具有：重要知识点以技术要求的形式展示，强化学生掌握该技能。
15 特写镜头：注重教学设计，把抽象的概念具体化、把虚拟的概念实际化，细节部分软件设有特写镜头。
16 视觉展示具有：软件提供最佳视角，节省无效漫游时间，提高教学效率。
17 技术路线：软件采用全三维编程技术、固定场景下的三维动画与二维编程技术相结合，使数据有效压缩，占用数据空间小。经测试，软件的响应时间最多不超过1秒，运行速度达标。操作过程中支持连播功能，可连续播放交互式施工步骤，软件即点即用，响应速度小于等于1秒，方便老师教学时同步讲解知识内容并使学生加深记忆，巩固学习。系统交互性强，操作简单方便，使用灵活可靠。软件媒体手段丰富，运用合理。
5.模块内容响应
5.1 查找大小数
根据相应的教学大纲，按照步骤进行操作演示，双击启动运行桌面上的KEILuVISION3软件，单击菜单栏Project→New Project新建项目,在弹出窗口右上角点击新建文件夹图标，并将新建的文件夹重命名为‘查找大小数’，依次进行仿真实训操作。
5.2 航标灯控制
航标灯控制包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、线路检查、通电测试、故障排除等至少8个实训项目；根据相应的教学大纲，掌握定时器初始化编程的方法及预置值(初始值)的计算与设置方法、用定时器T0加软件计数的方法，实现较长时间(2S)的定时和定时器中断方式的编程方法、外部中断及带有中断服务程序的设置与编程方法，掌握绘制程序流程图的方法。
电气电路与电路实物相互对比，当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式展示系统功能实现、定时和计数器、程序说明的电路原理，部分以高亮显示。仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，并注意元器件的正负极不要接反。在仿真实物电路中，设置原理图，协助操作者了解相应原理，万用表调制相应档位，分别测量是否短路现象等。参考操作提示和原理图，按照步骤进行操作打开手电筒，照射光敏电阻，调节滑动变阻器，观察LED变化，关闭手电筒，观察LED变化，按下KEY按钮，观察LED变化。参考原理图，分别进行故障现象、分析故障、查找方法并排除故障。
5.3 计数报警器
计数报警器包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、通电测试；根据相应的教学大纲，掌握计数输入电路消除抖动干扰的方法等，实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对计数报警器电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。通电测试，在仿真实物电路中，设置原理图，协助操作者了解相应原理，分别按动JA+十次，KEY键并观察现象。
5.4 数码管显示
数码管显示包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、通电测试；根据相应的教学大纲，掌握串行口通信的编程方法、8位移位寄存器74LS164及共阳极数码管的使用方法、查表法显示数据的方法及绘制程序流程图。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对数码管显示电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布
局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。通电测试，在KELL软件中，点击RUN图标，观察硬件电路中LED灯的变化，Halt按钮可以停止仿真运行，兵修改程序和显示缓冲区数据，使数码管循环显示字符2,0,0,6,5,1等操作。
5.5 循环灯点亮
循环灯点亮包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、通电测试；根据相应的教学大纲，通过循环灯点亮实验,要求学生加深理解位移指令的结构特点,掌握编程
方法，掌握用8031的IO口经反向器驱动LED发光二极管的方法,以及循环程序控制循环次数的编程方法，按规定顺序依次从8031的P1口输出数据的编程方法。掌握绘制程序流程图及编写程序的步骤。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；
以动画形式对循环灯电路左移循环、左移后再右移循环原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。通电测试，在KELL软件中，点击相应图标，开始调试程序。
5.6 霓虹灯控制
霓虹灯控制包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、线路检查、通电测试、故障排除；根据相应的教学大纲，掌握查表取数的方法及绘制程序流程图。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对霓虹灯控制电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。
通电测试，在KELL软件中，点击相应图标，开始调试程序。在仿真实物电路中，设置原理图，协助操作者了解相应原理，万用表调制相应档位，分别测量电源是否短路现象等。参考操作提示和原理图、源程序，单击源程序和原理图按钮时，操作界面弹出对应窗口，再次点击窗口消失，便于操作应用，按照步骤进行操作接通电源观察现象，以选择题形式回答问题，回答正确界面提示：恭喜你回答正确字样，如果回答错误，界面显示回答错误字样。参考原理图，进行故障现象分析，并以选择题形式排除故障原因。
5.7 算数运算器
算数运算器包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、通电测试；根据相应的教学大纲，掌握串行口通信的编程方法、算法的编程方法，掌握绘制程序流程图。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对算数运算器电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。通电测试，在KELL软件中，点击相应图标，开始仿真实物调试程序。
5.8 继电器控制
继电器控制包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、线路检查、通电测试；根据相应的教学大纲，掌握数字控制继电器的工作方法及用软件延时的编程方法，掌握画程序流程图的方法。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对继电器控制电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。线路检查，参考操作提示，按照步骤进行操作接通电源观察现象，以选择题形式回答问题。
5.9 倒计时音乐报警器
倒计时音乐报警器包括：实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、线路检查、通电测试、故障排除；根据相应的教学大纲，掌握计数输入电路消除抖动干扰的方法，掌握画程序流程图的方法等。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对倒计时音乐报警器电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。线路检查，参考操作提示，按照步骤万用表跳着测短路档位，两表笔分别接GND和+5V接线柱，测量有误短路现象，步骤二万用表调至DC20V档位，测稳压电源输出是否为5V。通电测试，参考操作提示和原理图，接通电源，按动Q键和T键观察现象，按动KEY键，观察现象。故障排除，在仿真实物中观察现象，以选择题形式回答故障发生的可能原因。
5.10 数据传送
数据传送包括实训目的、实训电路、电路原理；根据相应的教学大纲，掌握源数据存储地址及目的地数据存储使用堆栈方法，掌握设计程序流程图方法等。以动画形式对数据传送电路原理准确、生动展示。电路原理，在KELL软件中，点击相应图标，开始仿真实物调试程序。