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装置
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2021-10-20 10:13:49
QY-W05维修电工技师·高级技师技能实训考核装置是根据国家劳动和社会保障部职业技能鉴定中心为维修电工技师、高级技师的职业培训与技能鉴定而研制的，集PLC、通信模块、变频器、触摸屏、模拟实训对象、实物控制模型、机床电气、嵌入式多功能网络虚拟仪器、开放实验室信息管理系统、仿真软件、组态软件于一体。适合PLC可编程控制、变频调速控制、网络通讯实训教学及技师技能鉴定考核。
一、装置特点
（一）套系统含教师主站和学生从站实训装置，每套实训装置均由控制屏、实训桌、PLC主机组件、通信模块、变频器、触摸屏、实训模块等组成。
（二）采用挂件结构，具有开关量、模拟量、变频调速、控制对象、触摸屏、总线通信等单元，能完成逻辑、模拟、过程、运动等的控制实训教学。
（三）工控网络组态监控实训教学：通过RS-485现场总线网络，将学生装置（从站）PLC和教师主站PLC系统进行连接。学生装置（从站）的PLC运行PLC控制对象的程序。利用网络集中监控的功能，教师主站PLC可以对网络进行实时监控，符合现场控制要求。每个学生单独可以进行操作控制，通过PLC可以完成对上述各种实训对象的控制，并通过MCGS组态软件进行实时监控。
（四）装置设有电压型和电流型漏电保护器，各电源输出均有监示及短路保护等功能，各测量仪表均有可靠的保护功能，使用安全可靠，同时控制屏还设有定时器兼报警记录仪，记录实训考核时间及误操作次数。
二、技术性能
1.输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10%50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃相对湿度＜85%(25℃)海拔<4000m
3.装置容量：＜0.5KVA
4.外形尺寸：1680mm×730mm×1300mm
5.安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准。
三、配置及功能
实训装置由控制屏、实训桌、三菱主机实训组件、实训模拟对象挂箱（含丰富的工业现场设备模拟实训对象）、实物对象、变频器挂箱、触摸屏挂箱、交流电机、接触器、总线单元、通信模块、工控组态软件、仿真软件、电机导轨及测速机构等组成。
（一）控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板）
1、三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电，电网电压表监控电网电压，设有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制，同时具有漏电告警指示及告警复位。定时器兼报警记录仪：平时作时钟使用，具有设定时间、定时报警、切断电源等功能；还可自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警次数。
2、直流电源：直流电压0～15V可调输出一路，直流电流0～20mA可调输出一路。
3、直流电压/电流表：由三位半A/D转换器ICL7107和四个LED共阳极红色数码管等组成，电压表量程0～200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级；电流表量程0～200 mA、精度0.5级。4、功能模块：八位电平显示、八位逻辑电平输出、八只点动开关、一组楼层及方向显示、八音盒、直流24V继电器、信号转换座若干。
5、FX主机实训组件：配置三菱FX3U-48mR主机，集成数字量I/O（24路数字量输入），FX2N-485BD通信模块（2路A/D输入、1路D/A输出）及RS-485通信模块，配套SC-09编程电缆。
6、3D仿真软件：电脑屏幕上构建3D虚拟环境，全面展现各种复杂的整体工艺流程。利用采集卡采集PLC的输入输出信号，通过计算机USB实现PLC与计算机的通讯，从而控制软件中的3D模型的动作，使得虚拟仿真技术实时展现PLC的运行状态。7个部分的虚拟仿真，分别是自动封盖、机械手控制、物料分拣、码垛堆积、自动仓储、三层电梯、水塔水位、及PLC通信接口板。
7、嵌入式多功能网络虚拟仪器（不需电脑配套使用，与开放实验室信息管理系统配套使用）
A、终端部分采用7寸彩色触摸屏（装学生实验屏上）同时配有虚拟示波器、虚拟逻辑分折仪、虚拟频谱仪、虚拟三用表、虚拟数字量输入输出模块。
B、基于LabVIEW虚拟仪器程序的编程方法，学生可自行设计各种虚拟仪器。
C、仪器包括
1）、双踪存贮示波器，多种同步方式，存贮深度可编程；
通道数：2路
带宽：20MHZ
分辨率：8位
电压范围：-10~+10V
存贮深度：64K
2）、频谱分折仪；
3）、数字三用表，可测电阻、电流、电压等；
数字IO口
通道数：8路IO
输入电平：TTL
输出电平：TTL
电流驱动：20mA/通道
4）、四路智能远程电源控制
5）、数据具有上传与保存功能并能通过服务器显示
6)、提供LabVIEW虚拟仪器软件（拷贝版）
序号 实训考核模块 序号 实训考核模块
1 抢答器/音乐喷泉 10 工业洗衣机/电镀生产线
2 装配流水线/十字路***通灯 11 步进电机/直线运动
3 水塔水位/天塔之光 12 直流电机控制/温度控制
4 自动送料装车/四节传送带 13 皮带运输机
5 多种液体混合装置 14 隧道风机
6 自动售货机 15 继电接触控制
7 自控轧钢机/邮件分拣机 16 三菱FR-D720SE-0.4KW（带RS485）
8 机械手控制/自控成型机 17 7英寸昆仑通态
9 四层电梯 （二）实训挂箱
电机导轨、光码盘测速系统及数显转速表：包括日本欧姆龙1024光电编码器及固定电机的导轨等。在导轨面板上设有五位数显转速表，显示当前转速；同时设有光电编码信号输出，包括A、B两个通道；同时还具有电压反馈信号。
三相鼠笼异步电机：交流380V/△
实物模型（用户根据需要进行选购）
JDM-01挖土机
1、JDM-01挖土机
JDM-01推土机
2、JDM-01推土机
交流伺服电机及控制系统一套：功率700W，绝缘等级B级。
机床控制实训箱：
1.C6140型车床电路智能考核挂箱
2.W62万能铣床电路智能考核挂箱
3.M7120磨床电路智能考核挂箱
4.T68镗床电气线路智能考核挂箱
智能型故障设置与大屏幕液晶答题器：
操作单元：
操作单元电路板（与显示屏一体）、键盘。
操作单元采用多重保护设计；双电源直流12V输入；128X64LCD显示；8路开关量报警输入，最多48路继电器控制；操作单元可以不联网进行脱机考核；可以自动评分；有报警时显示屏提示。
主要有以下操作功能：
（1）学生入口：学生解除故障时使用，可以查询考核剩余时间。
（2）教师入口：设置故障、.解除所有故障、设置考核时间、修改登录密码、设置设备号。
教师入口需要登录密码。
（3）分数查询：查询学生的当前得分情况。
（4）学号查询：查询教师通过计算机设置的学号。
（5）设备号查询：查询本机设备地址，每个操作单元有唯一的设备地址。
（6）考核时间开始：用于教师设置完毕考核时间后，考核开始倒计时。
四、实训桌
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；左右设有两个大抽屉（带锁），用于放置工具及资料，电脑桌联体设计，造型美观大方。
五、实训项目
（一）PLC模拟对象基本应用实训
1.电动机点动与自锁控制
2.电动机正反转控制
3.电动机带延时正反转控制
4.电动机星/三角换接起动控制
5.抢答器控制（优先级、数值运算）
6.数码显示控制
7.装配流水线控制
8.音乐喷泉控制
9.天塔之光控制（闪烁、发射、流水型）
10.水塔水位控制（自动/手动，自诊断）
11.十字路***通灯控制（声效、自动/手动）
12.自动送料装车系统控制
13.四节传送带控制
14.多种液体混合装置控制
15.机械手控制
16.自控轧钢机控制
17.邮件分拣机控制
18.自控成型机控制
19.自动售货机控制
20.四层电梯控制
21.自动洗衣机控制
22.步进电机控制
23.直线运动控制
24.电镀生产线控制
25.温度控制控制
26.直流电机控制
27.皮带运输机控制
28.隧道风机控制
（二）PLC、变频器、触摸屏的综合应用实训
29.变频器功能参数设置与操作
30.变频器报警与保护功能
31.变频器无级调速
32.变频器控制电机正反转
33.外部端子点动控制
34.多段速度选择变频调速
35.外部模拟量（电压/电流）变频调速
36.瞬时停电启动控制
37.PID变频调速控制
38.PLC控制变频器外部端子的电机正反转
39.基于PLC的程序运转控制
40.基于PLC模拟量控制变频开环调速
41.基于PLC通信方式的变频器开环调速
42.基于PLC通信方式的速度闭环定位控制
43.基于PLC模拟量方式的变频器闭环调速
44.PLC与人机界面触摸屏通讯控制
45.PLC、人机界面触摸屏与变频器通讯控制
46.PLC与人机界面触摸屏数字量调速
47.PLC与人机界面触摸屏模拟量调速
（三）现场总线网络通信技术实训
48.基于MCGS的RS-485网络通信技术
（四）PLC控制实物模型应用实训
49.小车运动控制实操（完成小车定位、方向选择行驶等）（选购）
50.机械手实操（完成物体抓取、机械手旋转定位等）（选购）
51.挖土机工作实操（完成挖土机运土、卸土等机械动作）
52.推土机工作实操
（五）电力电子技术实训
1、单结晶体管触发电路（综合应用项目）
2、晶闸晶闸管单相半控桥式整流电路（电阻负载）的调试与分析
3、晶闸管单相半控桥式整流电路（电阻电感负载）（反电势负载）的研究
4、IGBT管直流斩波电路的调试与分析
5、双向晶闸管单相交流调（调光台灯）电路的制作与调试（综合应用项目）
（六）电气设备综合维修实训
1、C6140型车床电气线路操作实训
2、C6140型车床电路故障检测与维修
3、M7120磨床电路故障检测与维修
4、M7120磨床电路故障检测与维修
5、X62W万能铣床电气线路操作实训
6、X62W万能铣床电路故障检测与维修
7、T68镗床电气线路操作实训
8、T68镗床电路故障检测与维修
（七）PLC控制交流伺服电机实训
QY-W05维修电工技师·高级技师技能实训考核装置是根据国家劳动和社会保障部职业技能鉴定中心为维修电工技师、高级技师的职业培训与技能鉴定而研制的，集PLC、通信模块、变频器、触摸屏、模拟实训对象、实物控制模型、机床电气、嵌入式多功能网络虚拟仪器、开放实验室信息管理系统、仿真软件、组态软件于一体。适合PLC可编程控制、变频调速控制、网络通讯实训教学及技师技能鉴定考核。
一、装置特点
（一）套系统含教师主站和学生从站实训装置，每套实训装置均由控制屏、实训桌、PLC主机组件、通信模块、变频器、触摸屏、实训模块等组成。
（二）采用挂件结构，具有开关量、模拟量、变频调速、控制对象、触摸屏、总线通信等单元，能完成逻辑、模拟、过程、运动等的控制实训教学。
（三）工控网络组态监控实训教学：通过RS-485现场总线网络，将学生装置（从站）PLC和教师主站PLC系统进行连接。学生装置（从站）的PLC运行PLC控制对象的程序。利用网络集中监控的功能，教师主站PLC可以对网络进行实时监控，符合现场控制要求。每个学生单独可以进行操作控制，通过PLC可以完成对上述各种实训对象的控制，并通过MCGS组态软件进行实时监控。
（四）装置设有电压型和电流型漏电保护器，各电源输出均有监示及短路保护等功能，各测量仪表均有可靠的保护功能，使用安全可靠，同时控制屏还设有定时器兼报警记录仪，记录实训考核时间及误操作次数。
二、技术性能
1.输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10%50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃相对湿度＜85%(25℃)海拔<4000m
3.装置容量：＜0.5KVA
4.外形尺寸：1680mm×730mm×1300mm
5.安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准。
三、配置及功能
实训装置由控制屏、实训桌、三菱主机实训组件、实训模拟对象挂箱（含丰富的工业现场设备模拟实训对象）、实物对象、变频器挂箱、触摸屏挂箱、交流电机、接触器、总线单元、通信模块、工控组态软件、仿真软件、电机导轨及测速机构等组成。
（一）控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板）
1、三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电，电网电压表监控电网电压，设有带灯保险丝保护，控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制，同时具有漏电告警指示及告警复位。定时器兼报警记录仪：平时作时钟使用，具有设定时间、定时报警、切断电源等功能；还可自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警次数。
2、直流电源：直流电压0～15V可调输出一路，直流电流0～20mA可调输出一路。
3、直流电压/电流表：由三位半A/D转换器ICL7107和四个LED共阳极红色数码管等组成，电压表量程0～200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级；电流表量程0～200 mA、精度0.5级。4、功能模块：八位电平显示、八位逻辑电平输出、八只点动开关、一组楼层及方向显示、八音盒、直流24V继电器、信号转换座若干。
5、FX主机实训组件：配置三菱FX3U-48mR主机，集成数字量I/O（24路数字量输入），FX2N-485BD通信模块（2路A/D输入、1路D/A输出）及RS-485通信模块，配套SC-09编程电缆。
6、3D仿真软件：电脑屏幕上构建3D虚拟环境，全面展现各种复杂的整体工艺流程。利用采集卡采集PLC的输入输出信号，通过计算机USB实现PLC与计算机的通讯，从而控制软件中的3D模型的动作，使得虚拟仿真技术实时展现PLC的运行状态。7个部分的虚拟仿真，分别是自动封盖、机械手控制、物料分拣、码垛堆积、自动仓储、三层电梯、水塔水位、及PLC通信接口板。
7、嵌入式多功能网络虚拟仪器（不需电脑配套使用，与开放实验室信息管理系统配套使用）
A、终端部分采用7寸彩色触摸屏（装学生实验屏上）同时配有虚拟示波器、虚拟逻辑分折仪、虚拟频谱仪、虚拟三用表、虚拟数字量输入输出模块。
B、基于LabVIEW虚拟仪器程序的编程方法，学生可自行设计各种虚拟仪器。
C、仪器包括
1）、双踪存贮示波器，多种同步方式，存贮深度可编程；
通道数：2路
带宽：20MHZ
分辨率：8位
电压范围：-10~+10V
存贮深度：64K
2）、频谱分折仪；
3）、数字三用表，可测电阻、电流、电压等；
数字IO口
通道数：8路IO
输入电平：TTL
输出电平：TTL
电流驱动：20mA/通道
4）、四路智能远程电源控制
5）、数据具有上传与保存功能并能通过服务器显示
6)、提供LabVIEW虚拟仪器软件（拷贝版）
序号 实训考核模块 序号 实训考核模块
1 抢答器/音乐喷泉 10 工业洗衣机/电镀生产线
2 装配流水线/十字路***通灯 11 步进电机/直线运动
3 水塔水位/天塔之光 12 直流电机控制/温度控制
4 自动送料装车/四节传送带 13 皮带运输机
5 多种液体混合装置 14 隧道风机
6 自动售货机 15 继电接触控制
7 自控轧钢机/邮件分拣机 16 三菱FR-D720SE-0.4KW（带RS485）
8 机械手控制/自控成型机 17 7英寸昆仑通态
9 四层电梯 （二）实训挂箱
电机导轨、光码盘测速系统及数显转速表：包括日本欧姆龙1024光电编码器及固定电机的导轨等。在导轨面板上设有五位数显转速表，显示当前转速；同时设有光电编码信号输出，包括A、B两个通道；同时还具有电压反馈信号。
三相鼠笼异步电机：交流380V/△
实物模型（用户根据需要进行选购）
JDM-01挖土机
1、JDM-01挖土机
JDM-01推土机
2、JDM-01推土机
交流伺服电机及控制系统一套：功率700W，绝缘等级B级。
机床控制实训箱：
1.C6140型车床电路智能考核挂箱
2.W62万能铣床电路智能考核挂箱
3.M7120磨床电路智能考核挂箱
4.T68镗床电气线路智能考核挂箱
智能型故障设置与大屏幕液晶答题器：
操作单元：
操作单元电路板（与显示屏一体）、键盘。
操作单元采用多重保护设计；双电源直流12V输入；128X64LCD显示；8路开关量报警输入，最多48路继电器控制；操作单元可以不联网进行脱机考核；可以自动评分；有报警时显示屏提示。
主要有以下操作功能：
（1）学生入口：学生解除故障时使用，可以查询考核剩余时间。
（2）教师入口：设置故障、.解除所有故障、设置考核时间、修改登录密码、设置设备号。
教师入口需要登录密码。
（3）分数查询：查询学生的当前得分情况。
（4）学号查询：查询教师通过计算机设置的学号。
（5）设备号查询：查询本机设备地址，每个操作单元有唯一的设备地址。
（6）考核时间开始：用于教师设置完毕考核时间后，考核开始倒计时。
四、实训桌
实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；左右设有两个大抽屉（带锁），用于放置工具及资料，电脑桌联体设计，造型美观大方。
五、实训项目
（一）PLC模拟对象基本应用实训
1.电动机点动与自锁控制
2.电动机正反转控制
3.电动机带延时正反转控制
4.电动机星/三角换接起动控制
5.抢答器控制（优先级、数值运算）
6.数码显示控制
7.装配流水线控制
8.音乐喷泉控制
9.天塔之光控制（闪烁、发射、流水型）
10.水塔水位控制（自动/手动，自诊断）
11.十字路***通灯控制（声效、自动/手动）
12.自动送料装车系统控制
13.四节传送带控制
14.多种液体混合装置控制
15.机械手控制
16.自控轧钢机控制
17.邮件分拣机控制
18.自控成型机控制
19.自动售货机控制
20.四层电梯控制
21.自动洗衣机控制
22.步进电机控制
23.直线运动控制
24.电镀生产线控制
25.温度控制控制
26.直流电机控制
27.皮带运输机控制
28.隧道风机控制
（二）PLC、变频器、触摸屏的综合应用实训
29.变频器功能参数设置与操作
30.变频器报警与保护功能
31.变频器无级调速
32.变频器控制电机正反转
33.外部端子点动控制
34.多段速度选择变频调速
35.外部模拟量（电压/电流）变频调速
36.瞬时停电启动控制
37.PID变频调速控制
38.PLC控制变频器外部端子的电机正反转
39.基于PLC的程序运转控制
40.基于PLC模拟量控制变频开环调速
41.基于PLC通信方式的变频器开环调速
42.基于PLC通信方式的速度闭环定位控制
43.基于PLC模拟量方式的变频器闭环调速
44.PLC与人机界面触摸屏通讯控制
45.PLC、人机界面触摸屏与变频器通讯控制
46.PLC与人机界面触摸屏数字量调速
47.PLC与人机界面触摸屏模拟量调速
（三）现场总线网络通信技术实训
48.基于MCGS的RS-485网络通信技术
（四）PLC控制实物模型应用实训
49.小车运动控制实操（完成小车定位、方向选择行驶等）（选购）
50.机械手实操（完成物体抓取、机械手旋转定位等）（选购）
51.挖土机工作实操（完成挖土机运土、卸土等机械动作）
52.推土机工作实操
（五）电力电子技术实训
1、单结晶体管触发电路（综合应用项目）
2、晶闸晶闸管单相半控桥式整流电路（电阻负载）的调试与分析
3、晶闸管单相半控桥式整流电路（电阻电感负载）（反电势负载）的研究
4、IGBT管直流斩波电路的调试与分析
5、双向晶闸管单相交流调（调光台灯）电路的制作与调试（综合应用项目）
（六）电气设备综合维修实训
1、C6140型车床电气线路操作实训
2、C6140型车床电路故障检测与维修
3、M7120磨床电路故障检测与维修
4、M7120磨床电路故障检测与维修
5、X62W万能铣床电气线路操作实训
6、X62W万能铣床电路故障检测与维修
7、T68镗床电气线路操作实训
8、T68镗床电路故障检测与维修
（七）PLC控制交流伺服电机实训
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