FCDG-185智能型中高级维修电工实训装置
一、概述
智能型中高级维修电工实训装置主要由实训桌、实训模块、实训元器件组成。学生根据实训线路选择合适的元器件,接线全部由学生自行完成,接近工业现场。能完成机床线路,电机控制线路,照明配电的模拟操作、安装调试的综合实训,训练学生动手能力和实操技能。实训项目可自行确定,根据所选的项目选择相应的元器件。该装置也可作为电工考工的考核设备。
二、特点
1、电气控制线路元器件都装在模块上,并由安全插座引出接线端子,只需要使用插拔式安全导线连接实验,为了降低器件损坏和学生安全,设计原则是高低压分别用不能互插的安全插座进行布局,操作方便、更换便捷、易扩展功能或开发新的实训项目。
2、操作台只需三相四线的交流电源即可投入使用,占地面积小、节约实训用房、减少基建投资、经济效益显著。
三、技术性能
1、输入电源:三相五线制~380V±10% 50Hz
2、温度:-5℃~+40℃,相对湿度<85%(25℃)
3、装置容量:<1.5KVA
4、外形尺寸约:1600mm×750mm×1690mm
四、设备组成要求:
本实训台由实训挂件、实训桌、实训储物柜三大部分组成。
1、实训桌采用四个工业铝型材立柱为支撑,立柱端部可安装调节脚,方便高度调节,主体结构通过左、右各2个C字形铝压成型构件联接,台面高度约750mm,桌面板下设支撑框架,截面尺寸为40×20mm,承受力不少于300kg。立柱采用工业铝型材成型工艺,表面氧化处理,截面尺寸:70×70mm,四面带槽,槽宽约8mm,端部配套塑料堵头,槽内适用工业铝型材通配螺母及配件。C字形铝压成型构件为左、右对称件,采用压铸成型工艺,经机加工、抛丸、喷砂,表面蓝色静电喷涂工艺。
2、实训桌桌面采用25mm麻灰色高密度层压板封边特制,有效提高绝缘等级;实验桌底部装有至少4个导向轮,方便实训台架移动;
3、实训储物柜采用圆弧卷边冷冲压钣金一体成型,封闭式结构,表面静电喷涂,外形尺寸:约宽450x深550x高705(mm),总重量≥31kg;柜体四边圆弧设计:R=30mm,柜体边框总厚度≤2.5mm;配有承重型卡扣式三节轨,导轨承重量≥30kg,抽屉把手采用卡套式钣金卷边工艺,抽屉采用联体锁设计,底部配有4个万向带刹车脚轮。
4、设备配置清单
序号 |
部件名称 |
功能及技术参数 |
数量 |
1 |
三相交流电源 |
1、提供线电压380V交流电源、相电压220V交流电源。交流电源输出设有电源保护系统,相间、线间过电流及直接短路均能自动保护。提供三相漏电保护器作为整个实验平台的电源总开关。三相输出通过停止和启动按钮控制。 ★2、智能电源管理系统 1)该控制系统由无线远程实验台电源管理终端和实验室安全管理平台软件(正版软件、招标现场需提供版权证书核查和演示)组成; 2)无线远程实验台电源管理终端启动时需教师输入正确密码才能启动电源,避免学员误操作; 3)无线远程实验台电源管理终端由 2.8 寸显示屏和数据采集模块组成,实时显示实验台三相电流值、三相电压值、三相有功功率值、三相无功功率、功率因数、频率等电参数; 4)输入正确密码登录以后可以设置定时开关机、过压报警开与关、过压报警值、欠压报警开与关、欠压报警值、过流报警开与关、过流报警值、余额不足报警开与关 5)登录以后可以进行报警记录查看,电量充值和剩余电量清零等操作;并且可以更改登录密码,系统对时、模式设置、热点配网; 6)通过APP软件可以查询电源管理终端电源开关状态,可以单独开启关闭学生实验台电源;全部开启或全部关闭实验台电源功能;定时预约实验台电源开启关闭功能。 7)APP软件实时显示设备温度、用电量柱状图、三相总有功功率、总无功功率、A相有功功率、A相无功功率、A相功率因数、B相有功功率、B相无功功率、B相功率因数、C相有功功率、C相无功功率、C相功率因数、电网频率 8)APP软件可以设置过压报警开与关、过压报警值、欠压报警开与关、欠压报警值、过流报警开与关、过流报警值、余额不足报警开与关 9)APP软件可以给电表设备进行电量充值。 10)通过APP可以把设备分享给其他成员 11)APP软件的操作会实时的同步到电源管理终端 |
1套 |
2 |
低压交直流电源 |
提供3V、6V、9V、12V、18V、24V、36V低压交流电源一组,直流24V/5A,一路直流5V/3A一组,0-10V电压源,0-20mA电流源各一组,带数显指示,旋转编码器调节。 |
1套 |
3 |
PLC主机 |
FX3U-48MT 集成数字量I/O(24路数字量输入,24路数字量输出);扩展模块FX3U-3A一个,配备直流电源24V/5A输出接口 |
1套 |
4 |
触摸屏 |
TPC7032 7寸寸彩色触摸屏 |
1套 |
5 |
变频器 |
FR-D720S-0.4K
0.4KW变频器 |
1套 |
5 |
虚实结合实训模块 |
包含模拟量信号和开关量信号,能够模拟工业现场的设备运行状态。 PLC实训挂箱1 抢答器/音乐喷泉/装配流水线/交通信号灯/自动供水/天塔之光 PLC实训挂箱2 自动送料装车/多种液体混合装置/自动售货机/自控轧钢机/邮件分拣机 PLC实训挂箱3 机械手控制/自控成型机/加工中心 PLC实训挂箱4 四层电梯/基础实验/中间继电器 |
1套 |
7 |
数字孪生仿真系统 |
1、软件采用Unity数字孪生系统开发,提供更加直观、生动的学习体验。3D场景模拟真实应用环境,采用交互式通过在线仿真功能和离线模拟仿真功能模式再现了真实虚拟工业场景应用,软件场景的PLC实验项目和虚实结合实训模块实训项目一一对应; 2.软件系统界面友好,便于操作,具有交互功能,PLC程序的动作可通过画面动作实时显示,通过编辑PLC程序,可实时控制3D仿真图形模拟动作。 3.
软件支持与外部真实PLC连接。主要包含西门子S7-200Smart、西门子S7-1200、西门子S7-1500、三菱FX系列、欧姆龙、台达等品牌PLC。 4.支持与软PLC连接。用于可以通过PLC编程软件完成PLC程序编写,下载至软PLC中,然后通过软PLC实现虚拟调试。支持博图和GX-Work2等编程软件。 5.可完成的实验如下: 3D模型丰富,对应的实验场景多样化,可通过鼠标对实验场景视角进行操作,鼠标左键进行视角360°旋转,鼠标右键进行视角中心移动,鼠标滚轮进行视角放大缩小。不同类型的实验对应的3D模型都是基于真实场景模拟。3D效果如下: 1)基本指令1和基本指令2 :3D教室场景,课桌黑板齐全,操作模型置于实验台上,包含8个开关和8个灯泡。 2)交通灯:场景为高楼大厦林立,道路两旁植树,白天黑夜场景可切换,道路上汽车按照信号灯通行。 3)搅拌器:场景为模拟厂房,包含多个储物罐、管道、操作台模型等。 4)装配流水线:场景为一条流水线和五个机械手臂,以及打包盒和灌装礼盒模型。协同操作将灌装礼盒打包至叉车托盘上。 5)音乐喷泉:场景为城市绿化中的三层岩石造型的圆形喷泉,8个出水口。场景包含绿化,高楼大厦,标志建筑,长椅和路灯等。 6)步进电机:3D教室场景,课桌黑板齐全,操作模型置于实验台上,包含一台步进电机。 7)水塔控制:场景为高处水塔和地面挖坑形成的水池,包含管道阀门等,以及一些山体岩石和植物。 8)邮件分拣系统:场景为模拟实际快递厂房:货架堆积的快递货物,两条邮件分拣流水线,4辆邮件运货车代表不同的地区。 9)自动售货机:场景为办公楼内休息区沙发旁的自动售货机,售卖饮料。 10)天塔之光:场景为夜间水上的天塔模型,以模型为中心,向四周城区辐射光束,总共9个。 11)自动送料装车:场景为厂房,料斗自动打包麻袋,传送带运输,机械手装车,货车装满离开。厂房货架,安全展板等。 12)抢答器:场景为礼堂会议室布置,台上是个抢答器,离线模拟可交互。并带有数字显示。 13)自控轧钢机:场景为实景厂房布置,传送带和轧钢机,钢材出库房间,货架,叉车等模型。 14)自控成型系统:场景为实景厂房布置,包含加工中心和自控成型设备。货架,叉车和安全标语等。 15)机械手:3D教室场景,课桌黑板齐全,操作模型置于实验台上,包含一套机械手装置。 16)加工中心刀具库:场景为实景厂房布置,包含3D加工中心机床和模拟操作台。选择刀具,然后刀具自动进行模拟加工。 17)洗衣机控制:场景为实景家用卫生间场景,包含洗手台、浴缸、马桶、洗衣机等模型。洗衣机可交互。 18)四层电梯:场景为四层楼层结构,每层电梯门前绿植风格不同,用于区别楼层。可通过视角操作移动到每一层电梯门前。每层包含对应的外呼按钮和楼层指示。伴有电梯内呼按钮和楼层指示及楼层开门示意动画。仿真时内呼按钮和外呼按钮都可交互。 19)点动和自锁控制、手动正反转控制、带延时正反转控制、星三角启动控制等实验:场景为3D教室场景,课桌黑板齐全,操作模型置于实验台上,包含一个3D三相异步电动机,一个空开,若干按钮和接触器。 |
1套 |
8 |
维修电工组件(一) |
直流流接触器JZC1-22 DC24V 4只,热过载继电器JRS1-09-25/Z 1-1.6A 2只,功率电阻4只,20A桥堆一只。 |
1套 |
9 |
维修电工组件(二) |
漏电保护开关1只、熔断器3只、时间继电器1只、交流接触器3只、急停开关1只、指示灯3只、热继电器1只、按钮开关3只和接线端
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1套 |
10 |
维修电工组件(三) |
包含行程开关4只、主令开关1只、万能转换开关1只、交流接触器1只、热继电器1只、电子时间继电器2只、指示灯1只、按钮1只、端子排18只等; |
1套 |
11 |
步进电机模块 |
42步进电机及驱动器一套 |
1套 |
12 |
温度闭环控制模块 |
包含加热单元,温度采集单元 |
1套 |
13 |
★智能教学测控仪(整个教室配置1套,投标现场逐条演示以下功能)
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系统采用一体化设计(拒绝采用功能拼凑型),7寸彩色中文触控屏系统管理器,中文菜单式触控操作界面,人机对话友好。该系统集成示波器、任意函数波形发生器、PWM脉冲发生器、模拟数据测量、故障模拟发生器、数字量输入监测、虚拟万用表功能七大功能模块。 1)集成3通道示波器不低于20K带宽、X轴时间选择(25us;50us;100us; 200us; 500us; 1ms; 2ms; 5ms; 10ms; 20ms; 50ms;
100ms;)、Y轴幅度选择(10mV; 20mV;
50mV; 100mV; 200mV; 500mV; 1V; 2V; 5V; 10V;)衰减选择(×1;
×10; ×50;),3个通道各自的频率、有效值、峰峰值显示,3个通道使能开关以及暂停开关。 2)集成3路任意函数发生器,内置正弦波、方波、三角波、锯齿波、梯形波,最大输出幅度
10Vpp,输出阻抗 50Ω±10% ,占空比范围
1%-99%(方波),最大输出频率范围不低于0. 1Hz-20KHz,输出幅度可调。 3)集成5路PWM脉冲发生器,5个通道独立调节,频率范围不低于0Hz~20KHz,占空比范围:0-100%,1%步进,输出幅值:5V/12V切换选择。 4)集成16路模拟测量,可独立测量16路0-30V模拟量信号并实时曲线显示,通道名称可以自定义。 5)集成故障模拟发生器,可自由设定电路中16路各种常见故障,线路断路、偶发等故障现象,有教师登录界面和学生排故界面,自动评分功能,通道名称可以自定义。 6)集成16路数字量输入监测,最大输入电压24V,用于监测常用传感器检测开关量信号,通道名称可以自定义。 7)虚拟万用表功能 直流电压:600.0mV /
6.000V / 60.00V / 600.0V /1010V 自动换挡 交流电压:600.0mV /
6.000V / 60.00V / 600.0V /760V自动换挡 直流电流:600.0μA /
6000uA / 60.00mA / 600.0mA / 6.000A / 20.00A 交流电流: 600.0mA /
6.000A / 20.00A自动换挡 电 阻:600.0Ω /
6.000kΩ / 60.00kΩ / 600.0kΩ / 6.000MΩ / 60.00MΩ自动换挡 二 极 管:0.000~3.300V,3.3V以上串口输出超载异常 通断检测:50Ω及以下时发声,610Ω或以上串口输出超载异常 电 容:6.000nF /
60.00nF / 600.0nF / 6.000μF / 60.00μF / 600.0μF / 6.000mF / 60.00mF自动换挡 频 率1:9.999Hz / 99.99Hz / 999.9Hz / 9.999kHz / 99.99 kHz自动换挡 频 率2:10MHz 8)上位机软件可通过无线网络控制测控仪的3通道示波器功能、3路函数发生器功能、PWM脉冲发生器功能、16路模拟测量功能、16路故障模拟发生器功能、16路数字量输入监测功能
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1套 |
14 |
电动机 |
三相鼠笼电动机AC380V(Y/△)带离心开关 |
1台 |
15 |
电动机 |
三相鼠笼电动机AC380V(Y/△) |
1台 |
16 |
电动机 |
双速异步电动机AC380V(△/YY) |
1台 |
17 |
实训导线 |
4mm/3mm双圈安全插座1批,根据不同实验项目的特点,配备不同规格的实验连接线;强电和弱电导线均采用高可靠护套结构手枪插连接线(不存在任何触电的可能);两种导线都只能配合相应内孔的插座,不能混插。编程和通信电缆1套。 |
1套 |
18 |
导线架 |
用于悬挂和放置实验专用连接导线,外形尺寸约530mm×430mm×1200mm,设有五个万向轮。 |
1个 |
19 |
万用表 |
DT9205A |
1个 |
20 |
电脑桌 |
钢铝结构,装有4只万向轮,装有黑色钢质网孔电脑后靠、键盘托、主机支架。 |
1张 |
21 |
学生凳 |
钢木方凳 |
2张 |
22 |
实训指导书 |
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1本 |
23 |
配套资源库 |
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1套 |
五、实训项目
电气控制实训
1.三相异步电动机的自动开关控制电路
2.三相异步电动机点动控制线路
3.单向启动停止控制线路/异步电动机自锁控制电路
4.三相异步电动机点动与长动控制电路
5.三相异步电动机两地控制电路
6.三相异步电动机接触器联锁正反转控制电路
7.三相异步电动机双重联锁正反转控制电路
8.自动往返控制电路
9.三相异步电动机串电阻降压启动控制电路
10.三相异步电动机星形、三角形控制电路
11.两台电动机手动顺序控制电路
12.两台电动机自动顺序控制电路
13.三相异步电动机电源反接制动控制电路
14.三相异步电动机能耗制动控制电路
15.双速电动机控制电路
16.CA6140普通车床电路
17.电动葫芦的电气控制电路
高级综合电气实训
1.触摸屏指示灯对象实验
2.触摸屏开关对象实验
3.触摸屏数据显示实验
4.触摸屏数据输入实验
5.触摸屏棒图对象实验
6.触摸屏对象实验
7.触摸屏移动元件对象实验
8.触摸屏异常报警对象实验
9.触摸屏静态显示实验
10.触摸屏表针控件对象实验
11.基于触摸屏PLC控制的三相异步电动机Y/△启动控制
12.PLC 控制电动机点动和自锁控制
13.PLC 控制电动机手动正反转控制
14.PLC 控制电动机带延时正反转控制
15.PLC 控制电动机星/三角启动自动控制
16.变频器功能参数设置与操作
17.变频器报警与保护功能
18.外部端子点动控制
19.变频器控制电机正反转
20.多段速度选择变频调速
21.变频器无级调速
22.基于外部模拟量(电压/电流)控制方式的变频调速
PLC可编程控制器基础电路实训
1.与、或、非逻辑功能测试
2.定时器、计数器功能测试
3.跳转、分支功能训练
4.移位寄存器测试
5.数据处理功能训练
6.微分、位操作测试
7.抢答器控制(优先级、数值运算,具有声效功能)
8.天塔之光控制(闪烁、发射、流水型)
9.音乐喷泉控制(具有声效功能)
10.十字路口交通灯控制
11.水塔水位控制
12.自动送料装车系统控制
13.四节传送带控制
14.装配流水线控制
15.多种液体混合装置控制
16.自控成型机控制
17. 步进电机PLC控制
18.自控轧钢机控制
19.邮件分拣机控制
20.自动售货机控制
21.机械手控制
22.四层电梯控制
23.加工中心控制