SBWX-01B高性能中级维修电工及技能培训考核实训装置
一、概述
高性能中级维修电工及技能培训考核实训装置、电工实训操作平台是针对本学校机电一体化技术、机电设备安装于维修、电气自动化、电机电器等电工类专业的实训教学,共有工业自动化综合实训室、可编程控制器（PLC）实验室、电子技术实验室、电路原理实训室、电力拖动实训室、变频器实验室、机床故障检修实验室等,能够承担学校中职、大专层次电学专业学生的实训教学任务,培养学生使用实验设备的能力和运用实验方法研究的初步能力,从而更好的拓展学生的知识面,发挥他们的创新能力,为学生提供一个综合电工实训环境,使学生对学过的专业和基础知识,在这里得到全面的认识与巩固,提高学生动手能力和设计能力。
高性能中级维修电工及技能培训考核实训装置是根据劳动和社会保障部颁发的"工人等级标准"和"职业技能鉴定"的要求而设计的,它适用于《初级维修电工》、《中级维修电工》和《高级维修电工》教材要求的电气控制线路,通过装置配备的PLC可编程控制器和变频调速器及相应实训模块的训练,快速掌握课程要求的实际应用技术和操作技能,具有针对性、实用性、科学性和先进性,它能满足技师技术及中、高级维修电工考核大纲的要求,是各劳动职业技能鉴定部门、大中专院校、技校中、高级维修电工技能考核的理想设备。
二、中级维修电工及技能培训考核实训装置特点：
1.电气控制线路元器件都装在作为挂板的安装板上,操作方便、更换便捷,便于扩展功能或开发新实训,操作内容的选择具有典型性和实用性；
2.操作台只需三相四线的交流电源,即可投入使用；
3.技能培训用的控制线路和经特殊设计的小电机,可模拟工厂中各类电气拖动系统,并可满足维修电工的安装、调试、故障分析及排除的技术要求；
4.装置设有电压型和电流性漏电保护器,能确保操作者的人生安全；
5.所有元器件都通过导线引到接线端子上,学生接线时只需在端子上进行接线,有利于保护元器件；
6.通过走线槽进行走线,进行工艺布线训练。
7.具有多媒体智能型实验管理器：故障设置、故障排除、参数设定、远程起动、到时切断电源、自动评分等功能。含通讯电缆。
三、技术性能：
1.输入电压：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：＜1.5KVA
4.重量：100Kg
5.外形尺寸：2080×70×1630mm3
6.漏电保护动作电流：≤30mA；漏电保护动作时间：≤0.1s。
四、装置的基本配置及功能
（一）DW02电源控制箱
主控屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构,铝质面板。
（二）主控功能板配备资源
1、主控功能板
(1)三相四线电源输入,经漏电保护器后,经过总开关,由接触器通过起、停按钮进行操作；
(2)设有450V指针式交流电压表三只,指示电源输入的三相电压；
(3)多媒体智能型实验管理器：
1、采用专用处理器技术与配套的工业控制技术。
2、高清晰液晶显示屏,图像与文字显示真实,中文菜单操作界面,人机交互友好。
3、操作按键直观,操作简单快捷。
4、可以不连接电脑进行脱机考核,老师与学生有独立界面,老师通过密码进入教师界面出题,学生在普通界面答题。
5、任何一个学生机可做为老师机控制网络设备,实现了没有计算机也可集中控制整个网络设备
6、设备的试题可根据要求进行编辑。
7、可设定该装置的任意一处电路的线路故障现象。
8、可调整故障设置点的数量和类型。
9、设备的故障设置装置组成局域网后,通过主控计算机控制每一台设备的故障设置、故障排除、参数设定、远程起动、到时切断电源、自动评分等功能。
与网络型多媒体管理器系统对接后可实现以下功能：
1、可以任意控制每个设备的学生操作允许与否。
2、可任意编辑试题、试题存盘,任意设置答题限时时间。
3、可对班级学生的成绩进行统计,形成班级成绩报表。
4、可设置系统登陆密码。
5、能随时收卷、阅卷,能对学生的考试情况和考试成绩进行统计,帮助教师准确、全面地了解学生对各课程内容的掌握情况。
6、多媒体功能：可以实时同步播放、演示教师台的专用 教学软件、教学课件等,提高了学习的效率。可以选配特制功率扬声器,使语音解说更加轻松。真正实现了计算机教学与实训考核的网络化、信息化意义。
7、教师台选配图像采集装置,学生在自己的 上可以看到老师的真实的操作步骤,也可以调整观察角度,改变了传统的受人数限制、受角度限制的教学方式。
2、交、直流电源
(1)励磁电源：直流220V/0.5A,具有短路保护。
(2)电枢电源：直流0～220V/2A连续可调电源一路,具有短路保护。
(3)直流稳压电源：±12V/0.5A两路,＋5V/0.5A一路,具有短路软截止自动恢复保护功能。
(4)交流电源：
①设有变压器一组,变压器原边根据不同的接线可加220V,也可以加380V交流电源,合上开关后,变压器副边即可输出36V、110V、20V、20V、12V、6.3V的交流电压；
②设有单相调压器一组,可得到交流0～250V可调电压；
③控制屏设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座。
3、交、直流仪表
(1)交流电压表：0～500V带镜面交流电压表一只,精度1.0级。
(2)交流电压表：0～5A带镜面交流电流表一只,精度1.0级,具有超量程报警、指示、切断总电源等功能。
(3)功率、功率因数表：由微电脑、高精度A/D转换芯片和全数显电路构成。通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。为了提高测量范围和测试精度,在硬、软件上均分八档区域,自动判断、自动换档。功率测量精度1.0级,电压、电流量程分别为450V、5A,测量功率因数时还能自动判断负载性质（感性显示"L",容性显示"C",纯电阻不显示）,可储存15组数据,供随时查阅。
(4)直流电压表：直流数字电压表1只,测量范围0～300V,三位半数显,输入阻抗为10MΩ,精度0.5级。
(5)直流电流表：直流数字电流表1只,测量范围为0～5A,三位半数显,精度0.5级,具有超量程报警、指示、切断总电源等功能。
（三）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、结构坚固,造型美观大方。桌子左右各设有两个抽屉（带锁）,并带有柜子,分别可放置挂件和实训物品。
五、实训项目
1.三相异步电动机直接启动控制电路
2.三相异步电动机点动控制电路
3.三相异步电动机自锁控制电路
4.三相异步电动机按钮联锁正反转控制电路
5.三相异步电动机接触器联锁正反转控制电路
6.三相异步电动机双重联锁正反转控制电路
7.三相异步电动机工作台自动往返控制电路
8.两台三相异步电动机顺序启动、顺序停转控制电路
9.三相异步电动机的两地控制电路
10.接触器控制的Y-△控制
11.时间继电器控制的Y-△控制
12.三相异步电动机单向启动反接制动控制电路
13.三相异步电动机无变压器半波整流单向启动能耗制动控制电路
14.三相异步电动机有变压器全波整流单向启动能耗制动控制电路
15.三相异步电动机正反转启动能耗制动控制电路
16.单相鼠笼电动机电容启动控制电路
17.双速交流异步电动机手动变速控制电路
18.双速交流异步电动机自动变速控制电路
19.断电延时直流能耗制动的Y-△启动控制电路
20.三相异步电动机正反转能耗制动控制线路
21.三相异步电动机正反转启动反接制动控制线路
22.C620型车床电气控制线路
23.电动葫芦电气控制
24.Y3150滚齿机控制电路
25.可编程控制器的基本指令操作
28.PLC控制十字路口交通灯的模拟
35.PLC控制邮件分拣机模拟控制的模拟
36.PLC控制轧钢机模拟控制的模拟
37.PLC控制自动成型机模拟控制
38.PLC控制自动送料装车控制的模拟
41.PLC控制的三相异步电动机正反转控制
42.PLC控制的三相异步电动机Y-△启动控制
43.PLC控制的三相异步电动机降压启动控制
44.PLC控制的三相异步电动机能耗制动控制
45.变频器功能参数设置与操作
46.变频器报警与保护功能
47.多段速度选择变频调速
48.外部端子点动控制
49.控制电机正反转运动控制
50.控制电机运行时间操作
51.瞬间停电变频器参数设定
52.外部电压变频调速
53.外部电流变频调速
54.三相异步电动机的变频开环调速
55.PLC控制变频器调速
56.CA6140车床电气控制电路单元常见故障的检查与排除（16个故障点,自动设故）。
57．X62W铣床电气控制电路单元常见故障的检查与排除（16个故障现象,自动设故）
表一、高性能维修电工实训考核装置总体配置
序号 |
名称 |
单位 |
数量 |
备注 |
|
1 |
维修电工实训考核台 |
台 |
1 |
外形尺寸：2080mm×700mm×1650mm； 材料：钢木结构；符合国家相关环保要求； 输入电压：AC? 380 V±10%? 50 Hz三相五线； 容量：＜1.5 kVA； 实 验 屏：用于挂置实训单元挂板 具体配置详见表二、维修电工实训考核台架详细说明表 |
|
2 |
电气控制实训单元挂箱及电机 |
块 |
1 |
DW-05 |
电工技能实训组件（五） |
块 |
1 |
DW-06 |
维修电工实训组件（一） |
||
块 |
1 |
DW-07 |
维修电工实训组件（二） |
||
块 |
1 |
DW-08 |
维修电工实训组件（三） |
||
块 |
1 |
DW-09 |
维修电工实训组件（四） |
||
块 |
1 |
SB006 |
CA6140型车床电路智能化实训考核挂箱 |
||
块 |
1 |
SB008 |
X62W型铣床电路智能化实训考核挂箱 |
||
台 |
1 |
SBDJ-01 |
单相电容起动电动机,交流220V |
||
SBDJ02 |
三相鼠笼电动机AC220V（Y） |
||||
SBDJ03 |
三相鼠笼电动机AC380V（Y/△,带速度继电器） |
||||
SBDJ04 |
双速异步电动机AC380V（△/YY） |
||||
3 |
多媒体智能型实验管理器挂箱 |
套 |
1 |
故障自动设置、故障排除考核、参数设定、远程起动、到时切断电源、自动评分等功能。含通讯电缆。 |
|
4 |
变频器实训挂箱 |
套 |
1 |
西门子V20 0.37KW变频器,带有RS485通讯接口及BOP操作面板。 |
|
5 |
PLC主机挂箱 |
套 |
1 |
西门子S7200SMART CPUSR40主机,集成数字量I/O（24路数字量输入,16路数字量输出）,RS-485通讯口,随机配置编程软件及工控组态软件。 |
|
6 |
PLC实训挂箱 |
块 |
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 |
|
自动送料装车/四节传送带/多种液体混合装置/自动售货机/自控轧钢机/邮件分拣机 |
|||||
机械手控制/自控成型机/加工中心 |
|||||
四层电梯/基础实验/中间继电器 |
|||||
7 |
电机导轨及光码盘测速系统 |
1 |
套 |
含光码盘测速系统（配有进口光电编码器）一套,不锈钢导轨1幅,道轨平整度好,无应力变形,同心度好 |
|
8 |
SC-09通讯编程电缆 |
1 |
根 |
用于PLC主机与PC机通讯 |
|
9 |
工控组态软件 |
1 |
套 |
||
10 |
PLC仿真实训软件 |
（1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态 （2）可以实现PLC虚拟接线,并对接线进行错误检查 （3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能 （4）实现PLC运行模拟,对错误程序进行检查 |
|||
11 |
硕博维修电工 劳动技能鉴定软件 |
套 |
1 |
3D建模形象直观,可满足学生对电气元件结构、作用、安装、接线、电路分析的多媒体教学和熟悉电气控制线路的虚拟接线实训及应知考核测试功能。 |
|
12 |
行业仿真软件 |
套 |
1 |
自主研制开发了维修电工操作技能培训及相关考评、出题、测试系统,可作为劳动技能鉴定专用平台； |
|
13 |
电工连线 |
套 |
1 |
20根：长1000mm黄6条、绿6条、红6条、黑2条； 10根：长600mm黄2条、绿2条、红2条、蓝2条、黑2条。 |
|
14 |
网孔实操板及器材 |
套 |
1 |
网孔实操板：规格：485*600；通过搭配元器件,学生可自行在网孔板上固定、安装、布局、走线和调试,能培养学生的动手能力和操作技能。该网孔板还可作为实训项目的扩展模块。 |
|
器材：交流接触器3只,热继电器2只,时间继电器1只,铁壳按钮2只,保险座5P,端子排20孔 |
|||||
15 |
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；指针式万用表1个；斜口钳1把。 |
|
16 |
实验说明书 |
套 |
1 |
指导学生实训 |
|
表二、硕博维修电工实训考核台架详细说明表
序号 |
名称 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
维修电工实训考核台架 |
套 |
1 |
钢木结构；尺寸：1600mm×300mm×850mm；用于挂置实训单元挂箱等。 |
2 |
数字式直流电压表 |
个 |
1 |
量程0～300 V；三位半数显示 |
3 |
数字式直流电流表 |
个 |
1 |
量程0～5A；三位半数字显示 |
4 |
指针式交流电压表 |
个 |
1 |
0～500V带镜面交流电压表一只,精度1.0级。 |
5 |
指针式交流电流表 |
个 |
1 |
0～5A带镜面交流电流表一只,精度1.0级,具有超量程报警、指示、切断总电源等功能。 |
6 |
功率、功率因数表 |
个 |
1 |
由微电脑、高精度A/D转换芯片和全数显电路构成。通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。为了提高测量范围和测试精度,在硬、软件上均分八档区域,自动判断、自动换档。功率测量精度1.0级,电压、电流量程分别为450V、5A,测量功率因数时还能自动判断负载性质（感性显示"L",容性显示"C",纯电阻不显示）,可储存15组数据,供随时查阅。 |
7 |
固定交流电源 |
套 |
1 |
（输入）380 V/220V（输出）110 V、36 V、20 V（两组）、12 V、6.3 V；（具有过流保护报警切断电源,智能化误操作记录功能） |
8 |
可调交流电源输出 |
组 |
1 |
0～220V连续可调；（具有过流保护报警切断电源,智能化误操作记录功能） |
9 |
直流稳压电源输出 |
组 |
1 |
1、可调同步电枢电源0～40V可调2 A（1组）； 2、+12 V/1.5A? 1组；-12V/1.5 A? 1组；+5 V/1.5A? 1组； |
10 |
电枢电压输出电源 |
组 |
1 |
0～220/2A；具有过流保护报警切断电源,智能化误操作记录功能）； |
11 |
励磁电源输出 |
组 |
1 |
220 V/0.5 A（具有过流保护报警切断电源,智能化误操作记录功能）。 |
12 |
整流二极管 |
只 |
4 |
2N5408 |
13 |
多媒体智能型实验管理器 |
套 |
1 |
故障自动设置、故障排除考核、参数设定、远程起动、到时切断电源、自动评分等功能。含通讯电缆。 |
14 |
误操作记录装置 |
套 |
1 |
自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警、仪表超量程告警总次数,为学生实训技能的考核提供一个统一的标准。 |
15 |
安全保护 |
组 |
1 |
漏电保护动作电流≤30 mA、紧急停电保护按钮开关、各组电源具有过流切断各自电源保护,单片机自动控制工作电流限流功能。 |
16 |
交流电源输出插孔 |
组 |
1 |
380V电源：插座式一组、接插式一组（三相五线） 220V电源：三插式一组、接插式一组 |
表三、硕博维修电工电气控制实训考核挂箱配置说明表
名称 |
单位 |
数量 |
备注 |
|
1 |
DW-05电工技能实训组件（五） |
提供两组90Ω×2/1.3A磁盘电阻；一组900Ω×2/0.41A磁盘电阻。 |
||
2 |
DW-06维修电工实训组件（一） |
套 |
1 |
提供电容器2只、交流电磁阀1只、交流接触器1只、热继电器3只 |
3 |
DW-07维修电工实训组件（二） |
个 |
1 |
提供空气开关1只、3P熔断器2只、交流接触器3只。 |
4 |
DW-08维修电工实训组件（三） |
个 |
1 |
提供通电延时时间继电器2只、断电延时时间继电器1只、行程开关4只、各种颜色的按钮6只 |
5 |
DW-09维修电工实训组件（四） |
个 |
1 |
提供交流接触器4只 |
6 |
SB-006CA6140型车床电路智能化实训考核挂箱 |
个 |
1 |
自动设故,让学生排除,让学生掌握CA6140型车床的电气工作原理以及其排故的技能。 |
7 |
SB-008 X62W型铣床电路智能化实训考核挂箱 |
个 |
1 |
自动设故,让学生排除,让学生掌握X62W型铣床的电气工作原理以及其排故的技能。 |
8 |
SB-010答题器挂箱 |
个 |
1 |
与智能化实训考核挂箱匹配 |
表四、硕博维修电工PLC实训考核挂箱实训单元配置说明表
序号 |
编号 |
控制对象实训模块 |
实训教学目标 |
1 |
SX1 |
抢答器/音乐喷泉 |
通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制,掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中"水流"及音乐的循环控制,掌握循环指令的编写方法。 |
2 |
SX2 |
装配流水线/十字路口交通灯 |
通过对"生产流水线"顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制,掌握顺序控制指令的编写方法。 |
3 |
SX3 |
自动供水/天塔之光 |
通过对"水塔水位"和"储水池水位"变化过程的判断,了解简单逻辑控制指令的编写方法。通过对天塔之光闪亮过程的移位控制,掌握移位寄存器指令的编写方法。 |
4 |
SX4 |
自动送料装车/四节传送带 |
通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制,掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。 |
5 |
SX5 |
多种液体混合装置 |
通过对"液体混合装置"中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制,掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。 |
6 |
SX6 |
自动售货机 |
通过对用户投币数目的识别和自动售货机中各种"货物"的进出控制,掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。 |
7 |
SX7 |
自控轧钢机/邮件分拣机 |
通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（"钢锭"邮件"）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如"电机"）启停时序的控制,掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。 |
8 |
SX8 |
机械手控制/自控成型机 |
通过对机械手停留"位置"及自控成型机各方向"液缸位置"的控制,掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。 |
9 |
SX9 |
加工中心 |
通过对加工中心中各方向"电机"运行方向及"刀库"进出刀、换刀过程的控制,掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。 |
10 |
SX10 |
四层电梯 |
通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制,初步掌握PLC控制系统的分析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。 |
