一、概述：

電工技能綜合實訓(xùn)裝置是根據(jù)勞動和社會保障部頒發(fā)的“工人等級標準"和“職業(yè)技能鑒定"的要求而設(shè)計的，它適用于《初級維修電工》、《中級維修電工》和《高級維修電工》教材要求的電氣控制線路，通過裝置配備的PLC可編程控制器和變頻調(diào)速器及相應(yīng)實訓(xùn)模塊的訓(xùn)練，快速掌握課程要求的實際應(yīng)用技術(shù)和操作技能，具有針對性、實用性、科學(xué)性和先進性，它能滿足技師技術(shù)及中、高級維修電工考核大綱的要求，是各勞動職業(yè)技能鑒定部門、大中專院校、技校中、高級維修電工技能考核的理想設(shè)備。

二、電工技能綜合實訓(xùn)裝置特點：

1、電氣控制線路元器件都裝在作為掛板的安裝板上，操作方便、更換便捷，便于擴展功能或開發(fā)新實訓(xùn)，操作內(nèi)容的選擇具有典型性和實用性；

2、操作臺只需三相四線的交流電源，即可投入使用；

3、技能培訓(xùn)用的控制線路和經(jīng)特殊設(shè)計的小電機,可模擬工廠中各類電氣拖動系統(tǒng),并可滿足維修電工的安裝、調(diào)試、故障分析及排除的技術(shù)要求；

4、裝置設(shè)有電壓型和電流性漏電保護器，能確保操作者人身安全；

5、所有元器件都通過導(dǎo)線引到接線端子上，學(xué)生接線時只需在端子上進行接線，有利于保護元器件；

6、通過走線槽進行走線，進行工藝布線訓(xùn)練。

三、技術(shù)性能：

1、輸入電壓：三相四線（或三相五線）～380V±10%50Hz

2、工作環(huán)境：溫度-10～＋40℃相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3、裝置容量：＜1.5KVA

4、外形尺寸：約：2320×700×1630mm

5.漏電保護動作電流：≤30mA；漏電保護動作時間：≤0.1s。

四、裝置的基本配置及功能：

(一)DW01電源控制機箱

電源控制機箱為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板。為實驗提供交流電源、直流電源、安全保護等。具體功能如下：

1、主控功能板

(1)三相四線電源輸入，經(jīng)漏電保護器后，經(jīng)過總開關(guān),由接觸器通過起、停按鈕進行操作；

(2)控制屏上有450V指針式交流電壓表1只，通過波段開關(guān)切換可以觀測三個電網(wǎng)電壓；

(3)實驗室智慧用電安全控制系統(tǒng)

智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。

1）智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實時監(jiān)控設(shè)備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù)，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù)；設(shè)備時間管理包含年月日時間的顯示；用戶通過刷卡方式請求開啟設(shè)備，PC端進行授權(quán)之后，設(shè)備可啟動使用，PC端可分時預(yù)約設(shè)備的啟動和停止！

2）手機APP：用電狀態(tài)界面實時顯示當前電壓、電流、有無功功率、電能、設(shè)備溫度、漏電電流值等；用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù)，設(shè)置界面能設(shè)置限定電能值、負載值、設(shè)備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復(fù)時間值等。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等?？刂疲嚎稍谖⑿判〕绦蛑羞h程控制智能開關(guān)的通斷。

3）PC端軟件：每個設(shè)備狀態(tài)信息顯示，具有多個子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計；具有管理員信息修改與權(quán)限管理等功能?？梢绘I開啟和關(guān)閉所有設(shè)備，可單獨控制每臺設(shè)備的開關(guān)！

4）后臺系統(tǒng)：包含賬號管理、設(shè)備管理、報修管理、用戶管理，設(shè)備管理：①、包含監(jiān)控管理：實時視頻監(jiān)控每個教室，可一鍵預(yù)覽所有設(shè)備的在線和運行情況，分析設(shè)備使用率及運行時間！②、包含設(shè)備節(jié)點：可顯示設(shè)備所在位置、編碼名稱、掛載情況、用戶編輯、用戶查詢等。

5）報修管理：用戶可進行遠程報修，反應(yīng)設(shè)備故障信息，編輯報修情況，后臺可進行遠程維護，及時跟進，以有效解決用戶設(shè)備維護。

6）用戶管理：可連通手機號，對賬戶進行一對一的安全加密，實名認證，防盜，現(xiàn)場數(shù)據(jù)連接云平臺后臺數(shù)據(jù)庫管理。

現(xiàn)場需對功能逐一演示，提供有效的證明文件，佐證該產(chǎn)品的可靠、安全、合法性。

2、交、直流電源

(1)勵磁電源：直流220V/0.5A，具有短路保護。

(2)電樞電源：直流0～220V/2A連續(xù)可調(diào)電源一路，具有短路保護。

(3)直流穩(wěn)壓電源：24V一路,±12V兩路，＋5V一路，具有短路軟截止自動恢復(fù)保護功能。

(4)恒流源，提供0-20mA恒流源。

(5)交流電源：①、設(shè)有變壓器一組，變壓器原邊根據(jù)不同的接線可加220V，也可以加380V交流電源，合上開關(guān)后，變壓器副邊即可輸出36V、110V、20V、20V、12V、6.3V的交流電壓；②、設(shè)有單相調(diào)壓器一組，可得到交流0～250V可調(diào)電壓；③、控制屏設(shè)有單相三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。

3、4只5408二極管，用于能耗制動的整流電路；

4、三只75Ω/50W電阻用于電動機降壓啟動、一只10Ω/25W用于異步電動機的能耗制動。

（二）主要實驗器材：

1．DW-01維修電工實訓(xùn)組件（一）

掛板上裝有交流接觸器、按鈕指示燈（6.3V），接線端子和安全插座等。

2．DW-02維修電工實訓(xùn)組件（二）

掛箱上裝有直插式熔斷器、低壓斷路器、熱繼電器、時間繼電器、接線端子和安全插座等。

3．DW-03維修電工實訓(xùn)組件（三）

掛箱上裝有轉(zhuǎn)換開關(guān)、電磁閥、十字開關(guān)、行程開關(guān)等

★4、無線智能考核系統(tǒng)

采用最新MCU技術(shù)RAM處理芯片的數(shù)字化集成電路板與配套無線故障設(shè)置控制系統(tǒng)，系統(tǒng)穩(wěn)定、不易感染病毒。

控制模塊(PC控制終端或手持移動控制終端)和驅(qū)動模塊(智能故障設(shè)置驅(qū)動盒)分離，避免復(fù)雜連線干擾控制器，系統(tǒng)更加可靠。

驅(qū)動模塊內(nèi)置智能故障設(shè)置控制系統(tǒng)，配有專用新型無線數(shù)據(jù)傳輸模塊(可插拔型)和RS232串行通訊接口，可無線組網(wǎng)通訊和RS232有線通訊。

手持移動控制終端采用7寸高清晰彩色液晶觸控屏，中文菜單式觸控操作界面，人機對話友好。手持移動控制終端可控制任意一臺帶驅(qū)動模塊的實訓(xùn)設(shè)備。

手持移動控制終端不聯(lián)網(wǎng)時可作單機操作，當帶驅(qū)動模塊的實訓(xùn)設(shè)備無線組網(wǎng)時，手持移動控制終端可無線進網(wǎng)作為聯(lián)網(wǎng)終端，可作學(xué)生機登錄實訓(xùn)與考核的操作終端，也可作教師機登錄出題設(shè)故的操作終端。

可通過PC機或平板電腦控制終端進行實訓(xùn)考核，也可通過手持移動控制終端進行實訓(xùn)考核，教師與學(xué)員界面分開，教師通過密碼進入教師界面出題，學(xué)員在普通界面答題。(注：教師與學(xué)員設(shè)故與排故界面原理圖與設(shè)備面板原理圖一致)

可自由設(shè)定任意一處有關(guān)的各種常見故障，故障類型包括：線路斷路、對地短路、接觸不良，偶發(fā)等故障現(xiàn)象。每套驅(qū)動模塊可以設(shè)置8路大電流5A的開路故障、16路小電流2A的信號通路的開路、不良、偶發(fā)、短路等故障，共24路故障設(shè)置。可根據(jù)需求擴展設(shè)置64路大電流5A的開路故障、128路小電流2A的信號通路的開路、不良、偶發(fā)、短路等故障，共192路故障設(shè)置?？筛鶕?jù)用戶使用要求調(diào)整故障設(shè)置點的數(shù)量和故障設(shè)置類型。

所有配備驅(qū)動模塊的實訓(xùn)設(shè)備，均可通過內(nèi)置的專用新型無線數(shù)據(jù)傳輸模塊無線組網(wǎng)，實現(xiàn)遠程集中管理。

用戶可選擇通過無線或RS-232串口通訊與其它實訓(xùn)設(shè)備配套的無線故障設(shè)置控制系統(tǒng)組成一個網(wǎng)絡(luò)，通過主控計算機控制每一臺實訓(xùn)設(shè)備的故障設(shè)置、故障排除、參數(shù)設(shè)定、遠程起動、信息反饋、考核評分等功能。

5．PLC主機掛箱

配三菱FX3U-48mR主機，集成數(shù)字量I/O（24路數(shù)字量輸入，24路數(shù)字量輸出），RS-422通訊口，SC-09通訊編程電纜及轉(zhuǎn)接輸入輸出口、開關(guān)等。隨機配置仿真教學(xué)軟件及工控組態(tài)軟件。

6．PLC實訓(xùn)演示模塊

包含模擬量信號和開關(guān)量信號，能夠模擬工業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備運行狀態(tài)。提供三層電梯、自動售貨機、機械手、自動門、天塔之光、全自動洗衣機、自動成型機、紅綠燈、裝配流水線、四路搶答器、音樂噴泉、軋鋼機、郵件分揀、物料分揀、多級傳輸帶、汽車電路、隧道監(jiān)控、自動扶梯、機床電路改造等模擬控制實訓(xùn)（不少于36實訓(xùn)模塊），指示燈采用貼片雙色LED，面板采用3D立體彩色搭配設(shè)計，使模擬對象更直觀立體，開關(guān)采用自復(fù)位兼自鎖一體設(shè)計使實訓(xùn)能靈活實用，適用各類PLC模塊具有輸入信號高低電平切換功能。與各PLC主機兼容。

★7.工業(yè)自動化數(shù)字孿生仿真軟件（正版）

采用單片機技術(shù)，具備多路數(shù)字量輸入輸出、模擬量輸入輸出，有通訊接口與電腦相連，通過內(nèi)置協(xié)議與上位機中虛擬仿真教學(xué)軟件實時通訊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和對外控制等操作。具有RS232通信接口或USB通信接口、24路開關(guān)量輸入接口及指示、24路開關(guān)量輸出接口及指示、4路模擬量輸入接口、4路模擬量輸出接口、系統(tǒng)協(xié)同傳感器模塊將動作信號反饋給上位機仿真軟件中的虛擬對象模型，虛擬對象模型給出反饋信號，PLC等智能控制器根據(jù)信號執(zhí)行相應(yīng)的輸出操作，以此反應(yīng)整個系統(tǒng)執(zhí)行動作過程。能在具有物理屬性的3D環(huán)境中進行虛擬設(shè)備的仿真調(diào)試。具有高度的人機交互性，通過虛擬對象進行各種與實際環(huán)境中相同的操作。軟件通過自動、手動和PLC控制三種模式再現(xiàn)了以下虛擬工業(yè)場景，3D場景的PLC實驗項目（3D場景的PLC實訓(xùn)項目和本實訓(xùn)臺PLC虛實結(jié)合控制實訓(xùn)模塊實訓(xùn)項目1:1一致）：

1）三層電梯控制

2）自動售貨機

3）機械手

4）自動門

5）天塔之光

6）全自動洗衣機

7）自動成型機

8）紅綠燈

9）裝配流水線

10）四路搶答器

11）音樂噴泉

12）軋鋼機

13）郵件分揀

14）物料分揀

15）多級傳輸

16）八段碼顯示

17）多種液體混合

18）雙面銑床

19）電鍍槽

20）交流電機正反轉(zhuǎn)控制

21）小車運動

22）攪拌站

23）汽車燈光控制

24）汽車火花塞點火控制

25）加工中心控制

26）隧道監(jiān)控

27）自動扶梯

28）CA6140普通車床PLC改造控制

29）X62W萬能銑床PLC改造控制

30）T68臥式鏜床PLC改造控制

31）M7120平面磨床PLC改造控制

32）Z3050搖臂鉆床PLC改造控制

33）電動葫蘆PLC改造控制

34）Z35搖臂鉆床PLC改造控制

35）M1432A萬能外圓磨床PLC改造控制

8．變頻器實訓(xùn)掛箱

配置三菱FR-D720S 0.4KW變頻器，帶有RS485通訊接口及BOP操作面板。

9．電機導(dǎo)軌及光碼盤測速系統(tǒng)

含光碼盤測速系統(tǒng)（配有光電編碼器）一套，導(dǎo)軌1幅，道軌平整度好，無應(yīng)力變形，同心度好。

10．工控組態(tài)軟件一套：

打開軟件編程環(huán)境，任何實訓(xùn)都可以編輯出形象直觀動感強、數(shù)字效果好的組態(tài)棒圖，并進行實訓(xùn)動態(tài)跟蹤教學(xué)。

11．PLC仿真實訓(xùn)軟件一套：

（1）通過PLASH虛擬環(huán)境實時顯示PLC的運行狀態(tài)

（3）PLC編程訓(xùn)練、PLC程序編寫測試等功能

（4）實現(xiàn)PLC運行模擬，對錯誤程序進行檢查

12.網(wǎng)孔實操板

網(wǎng)孔實操板：規(guī)格：485*600；通過搭配元器件，學(xué)生可自行在網(wǎng)孔板上固定、安裝、布局、走線和調(diào)試，能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和操作技能。該網(wǎng)孔板還可作為實訓(xùn)項目的擴展模塊。

13．電機：

（1）三相鼠籠電動機AC220V（Y）

（2）三相鼠籠電動機AC380V（Y/△）

（3）雙速異步電動機AC380V（△/YY）

（4）三相線繞式異步電動機AC380V（Y）

（5）三相同步電動機交流380V（Y）

（6）直流并勵電動機DC220V

（三）實訓(xùn)桌

實驗桌規(guī)格為1600（長）*700（寬）*1500（高），設(shè)有一個抽屜一個鍵盤，桌子右下角靠后方裝配電腦主機托。實驗桌主體結(jié)構(gòu)全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構(gòu)件，連接構(gòu)件采用壓鑄成型工藝（非焊接工藝），經(jīng)機加工、拋丸、噴砂，表面靜電噴涂工藝，安裝方便、快捷，用戶可自行DIY組裝。桌體立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭。桌面采用25mmE1級三聚氰胺飾面板，桌面板下設(shè)支撐框架，承受力不少于300kg。配備儲存柜，存放實訓(xùn)掛箱等，儲存柜底部4只高強度萬向可制動PU腳輪，方便移動。實訓(xùn)裝置整體簡約不簡單，符合現(xiàn)代化產(chǎn)品審美和發(fā)展趨勢。

實驗桌后面二支桌腳向上延伸，配上特制拉模成型的二根帶滑槽橫梁鋁型材，組成電氣實驗掛箱支架。支架與電氣控制實驗掛箱配套，上下方便，左右移位自如。支架頂部安裝電源控制機箱。

五、實訓(xùn)項目

（一）電氣控制實訓(xùn)

1.三相異步電動機直接啟動控制電路         

2.三相異步電動機點動控制電路

3.三相異步電動機自鎖控制電路

4.三相異步電動機按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路

5.三相異步電動機接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路

6.三相異步電動機雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路

7.三相異步電動機工作臺自動往返控制電路

8.兩臺三相異步電動機順序啟動、順序停轉(zhuǎn)控制電路

9.三相異步電動機的兩地控制電路

10.接觸器控制的Y-△控制

11.時間繼電器控制的Y-△控制

12.三相異步電動機單向啟動反接制動控制電路

13.三相異步電動機無變壓器半波整流單向啟動能耗

制動控制電路

14.三相異步電動機有變壓器全波整流單向啟動能耗

制動控制電路

15.三相異步電動機正反轉(zhuǎn)啟動能耗制動控制電路

16.雙速交流異步電動機手動變速控制電路

17.雙速交流異步電動機自動變速控制電路

18.斷電延時直流能耗制動的Y-△啟動控制電路

19.三相異步電動機正反轉(zhuǎn)能耗制動控制線路

20.三相異步電動機正反轉(zhuǎn)啟動反接制動控制線路

21.C620型車床電氣控制線路

22.三相線繞式異步電動機手動控制線路

23.三相線繞式異步電動機自動起動控制線路

24.簡易同步電動機的能耗制動控制線路

25.直流電機啟動調(diào)速

26.并勵直流電動機電樞回路串電阻起動與調(diào)速

★27.晶閘管－直流調(diào)速

（二）機床智能考核電路：
1. CA6140車床電氣控制電路單元常見故障的檢查與排除（10個故障點，自動設(shè)故，

智能考核）

1）主軸電機缺相，在進KM1觸點之前斷路；

2）主軸電機缺相，在KMM1觸點與FR1之間斷路；

3）控制回路失效，在FU1與TC之間斷路；

4）刀架快速移動電機缺一相，在FU1與KA2觸點之間斷路；

5）刀架快速移動電機缺一相，在KA2觸點與刀架快移電機之間斷路；

6）主軸電機，刀架快移，冷卻泵控制失效，變壓器TC與FU2之間斷路；

7）主軸電機、刀架快移、冷卻泵控制失效。熱電器FR1與FR2兩常閉觸點之間斷路；

8）主軸電機不能啟動，KM1線包到TC間斷路；

9）刀架快移、冷卻泵間控制均不能控制。按鈕SB1與SB2之間連線斷開；

10）冷卻泵控制失效，啟動按鈕QS2與KM1常開觸點之間開路；

2．X62W銑床電氣控制電路單元常見故障的檢查與排除（16個故障現(xiàn)象，自動設(shè)故，

智能考核）

 1）主軸電機正、反轉(zhuǎn)均缺一相，進給電機、冷卻泵缺一相，控制變壓器及照明變壓器沒電；

2)主軸電機起動缺相；

 3）主軸電機無論正反轉(zhuǎn)均缺一相；

 4）主軸電機無論正反轉(zhuǎn)均缺一相；

 5）快速進給電磁鐵不能動作；

 6）照明及控制變壓器沒電，照光燈不亮，控制回路失效；

 7）控制變壓器沒電，控制回路失效；

 8）除冷卻泵及主軸沖動外，其余控制均失效；

 9）主軸沖動失效；

 10）主軸制動失效；

 11）主軸啟動失效；

 12）工作臺進給控制及快速進給控制失效；

 13）主軸運轉(zhuǎn)不能啟動；

 14）主軸點軸只有點動，不能自鎖；

 15）圓工作臺的進給控制及快速進給全失效；

 16）圓工作臺控制開關(guān)SA1處于斷開位置時，進給控制向前、向下、向后、向上失效，進給沖動也沒有；

★（三）PLC可編程控制器基礎(chǔ)電路實訓(xùn)

1.與、或、非邏輯功能測試

2.定時器、計數(shù)器功能測試

3.跳轉(zhuǎn)、分支功能訓(xùn)練 

4.移位寄存器測試

5.數(shù)據(jù)處理功能訓(xùn)練

6.微分、位操作測試

7.三層電梯控制

8.自動售貨機

9.機械手

10.自動門

11.天塔之光

12.全自動洗衣機

13.自動成型機

19.郵件分揀

20.物料分揀

21.多級傳輸

22.八段碼顯示

23.多種液體混合

24.雙面銑床

25.電鍍槽

26.交流電機正反轉(zhuǎn)控制

27.小車運動

28.攪拌站

29.汽車燈光控制

30.汽車火花塞點火控制

31.加工中心控制

32.隧道監(jiān)控

33.自動扶梯

34.CA6140普通車床PLC改造控制

35.X62W萬能銑床PLC改造控制

36.T68臥式鏜床PLC改造控制

37.M7120平面磨床PLC改造控制

38.Z3050搖臂鉆床PLC改造控制

39.電動葫蘆PLC改造控制

40.Z35搖臂鉆床PLC改造控制

41.M1432A萬能外圓磨床PLC改造控制

（四）PLC高級綜合技能實訓(xùn)

1.PLC控制的三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制

2.PLC控制的三相異步電動機Y-△啟動控制

3.PLC控制的三相異步電動機降壓啟動控制

4.PLC控制的三相異步電動機能耗制動控制

5.變頻器功能參數(shù)設(shè)置與操作

6.變頻器報警與保護功能

7.多段速度選擇變頻調(diào)速

8.外部端子點動控制

9.控制電機正反轉(zhuǎn)運動控制

10.控制電機運行時間操作

11.瞬間停電變頻器參數(shù)設(shè)定

12.外部電壓變頻調(diào)速

13.外部電流變頻調(diào)速

14.三相異步電動機的變頻開環(huán)調(diào)速

15.PLC控制變頻器調(diào)速

16.觸摸屏的實訓(xùn)

17.觸摸屏與PLC通訊的實訓(xùn)