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2022年2月23日

机电技术技能实训考核装置,机电技术技能实训考核设备

SB-JD1型机电技术技能实训考核装置

一、产品概述

机电技术技能实训考核装置,由电源控制屏、电机控制单元模块、家用配电单元模块、PLC单元模块、三相异步电动机、计算机（可选）、常用电工工具等构成,适用于以下专业相关技能模块的实训及考核：

参考图片

序号	专业	技能模块
1	机械制造类专业	电动机控制及常用线路安装
2	设备维修类专业	电动机控制及常用线路安装
3	机电技术类专业	照明电路及电气控制线路的安装、调试与测量PLC控制线路的安装与调试
4	自动控制类专业	PLC控制线路的安装与调试三相电动机电气控制线路的安装与调试
5	电气技术类专业	电工基本操作电动机控制线路的安装与调试PLC控制线路的安装与调试
6	电子技术类专业	电工基本操作电动机控制电路的安装、调试与测量

二、产品特点

1、装置采用模块式结构,可根据不同的考试项目,选择不同的功能模块,扩展能力强,使用方便。

2、装置各功能模块电气元件的引线全部转接到安全插孔上,能有效的保护元器件不会因为反复接线而损坏。

3、可远程控制考核装置的电源,即可以统一控制所有装置电源,又可单独控制某几台装置的电源。

4、智能电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定7大保护功能；电源具有一键锁定功能,处理故障时,防止漏电保护器合闸,造成触电危险；电源具有故障锁定功能,发生故障导致跳闸时,不能人为上电,只能通过远程清除故障后,才能上电成功；能通过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯,没有网络的情况下,教室整套智能电源管理系统可离线独立运行。

三、技术参数

1、设备外形尺寸：830mm*720mm*1800mm

2、供电电源

（1）三相五线交流电源,AC380V,50 Hz

（2）三相电源总开关带漏电保护,Ｉ△n ≤30mA,时间≤0.1s

（3）具有急停按钮、电源指示灯和供电指示灯

（4）具有电源电压指示

3、电源输出

（1）三相电源输出：1路,带自动空气开关

（2）单相电源输出：1路,带自动空气开关

4、负荷容量：≤1kVA

5、工作环境：温度-10℃～＋40℃,相对湿度<85%（25℃）,海拔<4000m

四、主要设备

1、电源控制屏

（1）电源采用三相五线交流电源,带漏电保护；

（2）具有急停按钮、电源指示灯和供电指示灯,具有电源电压指示；

（3）三相电源输出：1路,带自动空气开关；

（4）单相电源输出：1路,带自动空气开关；

2、电机控制单元模块

（1）模块采用可拆卸式挂板结构,包含熔断器、低压断路器、交流接触器、按钮开关、热继电器等电气元件,所有电气元件的引线全部转接到安全插孔上,能有效的保护元器件不会因为反复接线而损坏。

（2）单元模块配置清单

序号	名称	规格型号	单位	数量
1	熔断器	RT18座,熔芯10A	只	3
2	熔断器	RT18座,熔芯5A	只	2
3	低压断路器	DZ47s,3P,D10	只	1
4	低压断路器	DZ47s,2P,C6	只	1
5	热继电器	JRS1DSP-25带安装基座	只	2
6	交流接触器	CJX2s-0910,带F4-22辅助触头	只	3
7	时间继电器	ST3P? A-B	只	1
8	珐琅电阻	100欧姆,30W	只	3
9	按钮开关	Φ22mm自复位按钮开关	只	5
10	指示灯	Φ22mm	只	6
11	变压器	BK-100,输入380V,输出36V	个	1
12	直流调速电源	WK-422	个	1
13	整流桥	KBPC1010	只	1
14	中间继电器	CDZ9L-54P	只	2

3、家用配电单元模块

（1）模块采用可拆卸式挂板结构,包含电能表、空气开关、低压断路器、灯泡、E27螺口灯具、电子镇流器、荧光灯管、开关、插座等电气元件,所有电气元件的引线全部转接到安全插孔上,能有效的保护元器件不会因为反复接线而损坏。

（2）单元模块配置清单

序号	名称	规格型号	单位	数量
1	电子式单相电能表	DDSU6606	只	1
2	漏保断路器	DZ47sLE C40	只	1
3	低压断路器	DZ47s,1P,C10	只	2
4	低压断路器	DZ47s,2P,C16	只	2
5	白炽灯	25W	只	2
6	白炽灯灯座	86型明装E27螺口	只	2
7	电子镇流器	飞利浦EBC-118	个	1
8	荧光灯管	T8灯长33CM? 10W灯座（火车灯脚）	套	1
9	触摸延时开关	86型含明装底座	只	1
10	声光控延时开关	86型含明装底座	只	1
11	人体智能感应开关	86型含明装底座	只	1
12	调光开关	86型含明装底座	只	1
13	单联单控开关	86型含明装底座	只	2
14	单联双控开关	86型含明装底座	只	2
15	单联多控开关	86型含明装底座	只	2
16	插座	86型,10A含明装底座	只	2
17	插座	86型,16A含明装底座	只	2

4、PLC单元模块

（1）模块采用可拆卸式挂板结构,包含PLC、变频器、熔断器、低压断路器、交流接触器、按钮开关、指示灯、热继电器等电气元件,所有电气元件的引线全部转接到接线端子上,即贴近实际,又能有效的保护元器件不会因为反复接线而损坏。

（2）单元模块配置清单

序号	名称	规格型号	单位	数量
1	PLC	FX3U-48MR-ES-A	台	1
2	变频器	三菱FR-E740-0.4K-CHT	台	1
3	熔断器	RT18座,熔芯10A	只	3
4	熔断器	RT18座,熔芯5A	只	2
5	低压断路器	DZ47s,3P,D10	只	1
6	低压断路器	DZ47s,2P,C6	只	1
7	热继电器	JRS1DSP-25带安装基座	只	1
8	交流接触器	CJX2s-0910,线圈AC220V,	只	3
9	辅助触头	F4-11	只	3
10	中间继电器	CDZ9L-52P线圈DC24V	只	3
11	按钮开关	Φ22mm自复位按钮开关	只	4
12	指示灯	Φ22mm DC24V	只	6
13	PLC虚实结合控制实训模块	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。提供三层电梯、自动售货机、机械手、自动门、天塔之光、全自动洗衣机、自动成型机、红绿灯、装配流水线、四路抢答器、音乐喷泉、轧钢机、邮件分拣、物料分拣、多级传输带等模拟控制实训（不少于36实训模块）,指示灯采用贴片双色LED,面板采用3D立体彩色搭配设计,使模拟对象更直观立体,开关采用自复位兼自锁一体设计使实训能灵活实用,为适用各类PLC模块具有输入信号高低电平切换功能。	套	1
14	24V开关电源	EDR-120-24	只	1

5、触摸屏：昆仑通态TPC7062Ti,7寸彩色触摸屏。

6、网孔板：网孔板采用可拆卸式挂板结构,尺寸610*740mm,网孔分布合理、均匀,孔径统一,方便器件的安装及走线。

7、三相异步电动机

YS6324,功率180W? 2台

8、直流电机他励直流电动机80W,220V,0.55A,1500RPM；

9、常用工具、量具

序号	名称	规格型号	单位	数量
1	工具箱		只	1
2	数字式万用表	优利德,UT39A+,三位半数显万用表	台	1
3	指针式万用表	MF47型	台	1
4	兆欧表	ZC25-3,500V	台	1
5	钳形电流表	DM6266型	台	1
6	电烙铁（含烙铁架）	35W	只	1
7	钢丝钳	6吋	把	1
8	剥线钳	7吋	把	1
9	斜口钳	6吋	把	1
10	尖嘴钳	6吋	把	1
11	压线钳		把	1
12	测电笔		把	1
13	电工刀		把	1
14	镊子		把	1
15	剪刀		把	1
16	小一字螺丝刀	3*75	把	1
17	大一字螺丝刀	6*100	把	1
18	小十字螺丝刀	3*75	把	1
19	大十字螺丝刀	6*100	把	1

五、配套资源

1、在线开放课程平台及资源（全室分配一个账号）

1.1技术目标

1）课程资源：《电气系统安装与控制》课程,15个微课视频及15个虚拟仿真内容（1.2技术内容）。

2)平台开发：教学互通课程平台,课程资源管理平台,在线习题库平台,在线考试考核平台。

1.2资源要求：

1）课程资源：15个微课视频实拍采集教学视频素材,后期影视包装,片头10秒左右,片尾5秒左右,视频尺寸不低于1920*1080,视频格式MP4、FLV等；15个虚拟仿真内容采用unity引擎开发,在pc端win系统上运行（win7、win8、win10,注不包含win xp）软件。2）平台：教学互通课程平台,课程资源管理平台,在线习题库平台,在线考试考核平台。总体上严格遵循信息化建设架构规范的要求,实现对平台资源的有效继承与复用,系统采用典型的J2EE架构和关系型数据库,并基于STS平台进行。总体技术路线选型如下：

分类	选型原则
技术路线选型	总体遵从SpringCloud、Springboot微服务架构规范,采用STS开发平台进行开发。选择JavaEE技术规范；
部署模式	采用docker部署模式。
应用模式	PC端采用B/S,移动端采用C/S,前端均采用VUE,移动端基于Hybrid?App技术进行开发
技术框架	J2EE相关技术框架微应用技术框架（JavaEE规范采用5.0以上版本,JDK支持jdk1_8_XX,及高于1.8版本的jdk）
关系数据库服务	基于Mysql 5.7数据库

7.3内容：

1）课程资源开发内容（微课及虚拟仿真）：

课程秉承"任务引领"的理念,继承"理论-实践"一体化课程的开发经验,采用"学习项目"、学习情境、学习任务三层结构展开设计学习。课程内容涵盖三相电动机继电器控制、PLC、变频器控制技术。其目标是培养学生具备从事电气设备控制系统的安装、调试与维修的基本职业能力。前导课程有《照明系统安装与调试》、《电子产品组装与调试》等,后续课程包括电气设备安装与维修、机电一体化设备组装与调试、工业机器人设备调试与维护等后续专业课程。

本课程分五个学习项目,项目一、三相异步电动机启动线路制作、调试与故障排除；项目二、三相异步电动机行程控制线路的设计及实施；项目三、三相异步电动机制动控制线路分析设计及实施；项目四、卷帘门控制电路的安装、调试及故障排除；项目五、传送带送料装置控制线路的安装、调试及故障排除。

本课程分15个学习任务,5个学习项目如下：

学习项目	学习任务	参考课时
项目一、三相异步电动机启动线路制作、调试与故障排除	任务一：识别低压电器及异步电动机	2
	任务二：点动与自锁正转控制线路的实施	12
	任务三：联锁正反转控制线路的实施与检测	12
	任务四：Y-△降压启动控制线路分析与接线	6
	任务五：三相异步电动机顺序控制线路安装与测试	6
项目二三相异步电动机行程控制线路的设计及实施	任务一：电动葫芦控制线路设计及实施	6
项目二三相异步电动机行程控制线路的设计及实施	任务二：工作台自动往返线路设计及实施	4
项目三三相异步电动机制动控制线路分析设计及实施	任务一：三相异步电动机反接制动控制线路安装与测试	4
项目三三相异步电动机制动控制线路分析设计及实施	任务二：三相异步电动机能耗制动控制线路安装与测试	4
项目四卷帘门控制电路的安装、调试及故障排除	任务一：卷帘门控制电路的安装、调试及故障排除	10
	任务二：卷帘门PLC控制电路设计	4
	任务三：卷帘门PLC控制控制程序设计与调试	6
项目五传送带送料装置控制线路的安装、调试及故障排除	任务一：传送带送料装置控制电路安装、调试及故障排除	10
	任务二：用PLC技术实现传送带送料装置控制	4
	任务三：编写调试PLC程序及系统总调试	6

2)教学平台内容：

教学互通课程平台:教学互动课程基于PC端及移动端（支持安卓及苹果）,能够完成教学组织、课前课中课后的教学实施、教学全流程数据采集和开展多元化教学评价。

教学组织

教学组织主要完成课程内容组织和教学路径的设置。课程内容组织将《电气系统控制与安装》课程的5个工作项目按照最新课程标准,采用项目、模块、任务方式,围绕每一工作任务所涉及的技能、知识和素养来组织课程内容、教学资源、活动工作页任务、实训任务和题目。能够清晰地呈现本课程的课程标准及与其所对应的课程内容、资源、项目任务、实训任务和题目。

选取典型工作任务设置教学路径,如：工作情景导入-确定识图方法-掌握工作原理-接线安装-电路应用。能够清晰地呈现每一任务的教学流程,对于教学流程中的各节点,能够进行数据记录,动态汇集不同教学路径的数据,使授课老师在查看自己教学路径的同时也能够了解自身的教学方式与同组其他老师的教学路径的差异程度,为教研活动提供数据支撑。

教学实施

教学互动课程将根据教学路径、课程内容,配合教学资源库和题库开展课堂教学。包括：面向教师和学生的授课任务推送、学情查看；面向教师的课堂出勤、课中教学、实训督导、作业批阅；面向学生的课前预习、课程学习、课后作业、技能回炼。

授课任务推送：课程可根据教学进度,为教师和学生推送授课通知,包括：授课时间、地点、授课教师及授课任务。

学情查看：授课教师可查看当前授课班级的课后作业、课前预习及课堂表现,包括：课后作业完成率、正确率、错题集中分布、预习作业提交率、课堂学习、资源浏览等。通过雷达图掌握授课班级的整体实训情况,也能够查看学生个体的实训结果。学生可看查看自己每节课的课后作业情况、课前预习、课堂表现和实训结果与分析。

课堂出勤：授课教师不仅能够在课堂完成出勤点名,也能够支持在实训室完成出勤点名,及时汇总出勤率。

课中教学：教师可根据教学路径进行授课,调用教学资源库中教学资源开展课堂教学,或当场调用题库中的题目进行课堂测试。教师在进行课堂测试时,可将题目发布给授课班级的学生,对于课堂测试,可以及时汇总答题情况及正确率,教师可根据课堂测试结果,当场进行教学分析。

实训督导：教师在实训过程中,一方面可以对学生的实训过程进行督导,根据技能设置教学打卡记录,汇总学生实训过程中的"断点"及"卡点"。另一方面可以将学生的实训过程通过照片或是小视频进行记录,实时投放至投影屏幕上,实现教学过程中的及时干预纠编,也可以保留转化为教学资源。

作业批阅：教师可对学生完成的课后作业进行查看和批阅。课程将自动推送客观题完成情况,对于主观题作业,教师通过查看学生上传的作业结果,进行批阅。对于学生完成的电路图设计等主观作业成果,教师可以将其收录进教学资源,作为教学案例。

课前预习：学生根据当前的授课进度,可自行查看下节课的任务,进行课前预习,课程将记录学生的预习时长。

课程学习：学生可根据教师要求和教学环境,通过移动端或PC端完成教学内容、教学资源浏览及完成相应测试。对于学生的学习过程数据,做好相应的数据采集。

课后作业：学生可查看教师发布的课后作业,完成对应的内容。对于客观题作业,系统可自动检测正确与否,对于回答错误的题目,提供知识链接以便学生进行知识的再学习。对于主观题作业,学生可上传作业结果。

课题论坛：教师可针班级,年级组,或针对性课题项目等开设互动交流论坛,设置讨论课题内容,添加讨论成员,让学生在互动论坛中学习知识,交流心得,实现一事一议。教师可在讨论后,批注讨论结果,答疑学生问题。

技能回炼：对于学生未掌握的知识或技能,课程将提供技能回炼,使学生在完成相关内容的再学习后,根据对应的任务,提供最关联的题目进行再次的自我检测和巩固。

（3）数据采集

为教学评价和教学诊断提供更好的数据支撑,本课程应能够对全学程的学生的学情数据及教师的教学数据进行采集,并根据教师和学生所需的维度采用合理的图表呈现汇总数据。

教师：教师可查看授课班级的课前、课中及课后的学习数据,从授课班级整体到学生个体,从项目、模块、任务到知识、技能和素养,从每节课的过程性数据到结果性数据,通过不同维度呈现教学情况,对每节课的教学情况提供有效的数据反馈。另一方面,对于教师的教学数据也将通过可视化的流程进行呈现,使教师在上完每节课后,可以查阅自己的教学路径,进行教学反思。

学生：学生个人通过自己的学习记录查看个人课前、课中及课后的学情。包括：课前预习、课堂表现、实训结果、课堂测验及课后作业。同时提供所在班级的排名,查看自己在各方面与班级平均水平的差异程度。根据本课程所需的知识、技能和素养描绘学生画像。

管理：校级可查看教师课程实施及教学资源录入等实时数据情况,可查看学生及班级的学习进度及记录,考试成绩,模拟考核结果等数据。对教师工作及学生成绩,班级成绩进行数据表格分析统计。

（4）教学评价

本课程将主要从学生学业评价和教师教学质量评价两方面构成评价体系。通过"系统采集+主观评分"的评价数据采集方式对"教与学"全程数据进行采集,综合过程性评价、结果性评价两个方面进行评价。

包括：评价体系、评价方式、评价对象和评价结果。

评价体系：能够根据评价指标、对象、权重、评价数据源等创建评价体系,包括课前、课中及课后。对于评价数据源将列出课程可采集的数据源,供教师勾选。

评价方式：课程可提供自动检测、问卷、测试等多种评价方式,供学生和教师开展自评、互评和第三方评价。自评包括：学生自评和教师自评,互评包括：生生互评、师师互评、师生互评。

评价对象：本课程主要完成对学生的学业评价和教师教学质量评价。

评价结果：教学过程中的评价数据可及时推送至教师端,根据教学阶段,汇总过程性数据和结果性数据形成评价成果推送给教师和学生本人,将离散数据形成连续性数据,绘制成长曲线、用户画像等。

课程资源管理平台:

本课程的教学资源库基于PC端及移动端（支持安卓及苹果）,满足教学实施过程中的资源调用浏览、资源数据采集,实现教学资源的生态化。同时,教学资源库应与教学互动课程能够相同贯通。

包括：资源新建、资源导入、资源对标、资源浏览、资源数据采集、资源评价、资源回链。

资源新建：提供两种单个教学资源的入库方式,一种是创建单个教学资源,设置资源属性,通过上传完成资源入库。另一种方式,在教学互动课程的作业批阅环节,教师可将学生的作业成果收录为教学资源。资源格式支持大部分图文、动画、视频。

资源导入：提供资源导入模板,完成教学资源导入。

资源对标：对导入的资源与课程标准进行关联,完成对标。通过项目、模块、任务、技能、知识和素养这一路径对教学资源进行结构化的梳理。

资源浏览：能够在PC端和移动端完成资源浏览学习,对于移动端无法支持的动画格式应提供良好的提示。

资源数据采集：对于每个资源的浏览次数等信息进行采集。

资源评价：可通过设置资源的评价维度,进行资源的星级评价。

资源回链：提供关联知识、技能的学习链接。

资源推送：教师可根据学生得学习情况,推送平台上的教学资源到班级或到学生个人。

资源管理：可对已录入资源进行更新、删除,属性调整及编辑。

资源查重：应对重复误上传,造成服务器空间资源浪费应支持资源查重功能,自动查重响应率应达到80%以上。

在线习题库平台:

本课程题库应实现题目资源与课程标准的对标,基于PC端及移动端（支持安卓及苹果）,满足课前预习、课中互动及课后作业和测试,帮助学生开展自主学习,帮助教师对教学的精准诊断。同时,题库应与教学互动课程能够相同贯通。

包括：题目新建、题目导入、题目对标、答题数据采集、错题回练。

题目新建：可添加客观题及主观题,客观题根据题型完成题干、选项及答案设置,主观题完成题干及参考答案设置。

题目导入：对于客观题提供题目导入模板。

题目对标：将题目与课程标准关联,完成对标。

答错数据采集：包括答题次数、时长、错题分布、选项分布、正确率等。

错题回练：对错题提供知识链接,提供学生再学习,当完成学习内容后,返回题库,抽取同类题目进行再次检测,帮助学生的自主学习,更助于教师对教学的精准诊断。

在线考试考核平台:

在线考试系统应实现无纸化考试学习功能,能够结合教育测评理论、方法和现代信息技术手段的网上测评系统,为考生提供"灵活、方便、科学、公平"的"测评服务",以优化的题库资源为基础,通过随机组卷生成无纸化考试试卷进行考试,并及时生成考试成绩,集考试报名、试卷生成、线上考试、阅卷、成绩生成、成绩单导出、打印等为一体的、多元化,新型的考试管理模式。

应具备以下几大功能：

试卷管理：可以各种题型的数量等方面对某份试卷提出一定的要求生成试卷规则。同时,管理员还可以对库中已有的试卷进行修改和删除,添加新试卷等。·

题库管理：可以分类管理题库；可以对题库中的试题进行三种基本操作：添加新的考题、删除旧有考题、修改原有考题,其中试题类型包括判断题、填空题、选择题等；对于每种类型的试题,教师可以设置题干、答案等属性。

使用组卷方便,可以快速的导入试题。不需要一题一题的录入,只要按照系统提供的模板去编辑试题,就可以一键导入到题库中去组卷,可以固定组卷也可以随机组卷。提供批量上传的模板,在系统直接有下载渠道,可以支持word里面的图片题、音频题、视频题,音视频等。

试卷管理、题库管理支持分类管理,这样班级多的情况下,每个班级可以建立自己的分类,避免混淆；考生管理可以分组管理,把相同班级的学生归为一组,试卷可以设置指定组考试；统计分析可以查看所有考试的考试情况、及格分析等；可以设置子管理员,多个账户一起管理,也可以添加头像和名称,打造自己的考场。

成绩管理：可以查看考生的考试成绩,并针对不同的课程进行成绩统计,包括考试人数、最高分、最低分、平均分以及各分数段得分人数等。

系统的功能实用,有自动判分的功能,对于客观题,系统自动识别答案判分；主观题,可以设置按关键字给分,也可以手动批卷和纠错。考后成绩直接显示学生个人信息中。整场考试成绩生成数据表格及数据图表,系统自动分析考生的错题率及考题成绩折线图。

系统应有学生成绩的统计,数据报表,考试记录等,支持导出和打印,在考试记录处可以清晰的看到考生的信息、考试的情况。

学生管理：可以对用户的资料进行查询、查询以往考试成绩、留言和在线交流等,可对用户信息修正、删除等。

在线考试：学生可以在管理员规定的试卷、考场进行在线测试,考试结束后,系统会根据已有的标准答案进行在线判卷,考生可以立刻知道考试成绩。管理员可增设线上考场,设置考场参考人权限,设置考场开考时间,考场密码,可对同场考题进行随机重组,设置A\B卷,防止考生作弊的功能,学生可以登录后台查看考试记录和错题集。

2、初中高技师电工技能仿真教学软件

电工技能仿真实训软件至少由电工基本实训、电工初级实训、电工中级实训、电工高级实训、电工技师与综合实训五大部分组成。其中电工基本实训至少包括：电气测量、内外线、电力拖动、电子技术共16个实训项目；电工初级实训至少包括：电力拖动、电子技术共13个实训项目；电工中级实训至少包括：电力拖动、电子技术、电气测量、PLC控制共25个实训项目；电工高级实训至少包括：电子技术、单片机、PLC控制共23个实训项目；电工技师与综合实训至少包括：PLC控制；电子技术；电力拖动、变配电和电力保护共118个实训项目。

六、实训考核项目

（一）电动机控制线路的安装与调试

1、三相异步电动机单向运转控制电路的安装与调试

2、三相异步电动机起保停控制电路安的安装与调试

3、三相异步电动机点动与自锁控制电路的安装与调试

4、三相异步电动机单按钮控制起停电路的安装与调试

5、接触器互锁的三相异步电动机正反转控制电路的安装与调试

6、按钮联锁控制的三相异步电动机正反转控制电路的安装与调试

7、接触器按钮双重互锁的三相异步电动机正反转控制电路的安装与调试

8、三相异步电动机Y-△降压起动控制电路的安装与调试

9、三相异步电动机多地控制电路的安装与调试

10、三相异步电动机顺序控制电路的安装与调试