《机床电气控制与PLC实训装置》实训课程标准解决方案
《机床电气控制与 PLC实训装置》课程标准专业技术课程 适用专业：机电一体化 《机床电气控制与 PLC》课程是机电一体化（维修电工）的核心课程。课程分为继电 器控制技术、PLC 技术两大部分,在教学中实施"教、学、做"一体化,将理论教学和实践教学有机结合,侧重于实践操作,直接面向职业岗位能力的培养,是学生求职就业的重要砝码。
2.课程作用《机床PLC电气控制实训考核装置》课程以《电工电子技术基础》、《电机拖动基础》、《自动控制原理与系 统》课程为前导课程,共同打造学生的职业能力,并为其相关专业课程《数控机 床维修》、《机电一体化技术》等的学习提供基本理论和方法,在整个教学过程 中起着承上启下的作用。为毕业生在未来的职业生涯中从初始低层次的生产线操 作工向更高层次的维修电工、生产线维修工和设备管理员等岗位顺利迁移提供扎实的知识与技能准备。
1.2 课程设计思路本课程标准以机电一体化专业学生的就业为导向,根据行业 专家对专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析,以培养学生的"学懂" 和"会用"为基本目标,紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容。为了充分体现任务引领、实践导向课程思想,将本课程的教学活动分解设计成若 干工作任务,以任务为单位组织教学,引出相关专业理论知识,使学生在实践操 作过程中加深对专业知识、技能的理解和应用。
2.机床电气控制与 PLC实训装置课程目标
2.1 课程总体目标 通过对本课程的学习和训练,使学生熟悉电气控制与 PLC 的基础知识,培养电气控制与 PLC 基本应用(电动机点动、长动、正反转、Y-Δ 启动等控制环节) 的接线、编程、操作调试方面的技能,了解其所涉及的技术理论知识；初步培养 电气控制与 PLC 高级应用项目(电梯控制、机械手控制系统等)的接线、编程、操 作调试的技能,了解其所涉及的技术理论知识。培养学生分析、解决生产实际问 题的能力,提高学生的学习能力、团队合作能力。
SB-SHY-03机床PLC电气控制实训考核装置
一、概 述
机床PLC电气控制实训考核装置能够开展多种常用机床电气控制线路的PLC控制改造和维修,让学生通过实践训练,掌握机床PLC控制和操作方法,可完成M7120平面磨床、M7130K平面磨床、M1432A外圆磨床、C6140普通车床、C650-2普通车床、Z3040B摇臂钻床、X62W万能铣床、T68卧式镗床、PDH电动葫芦等机床的PLC控制改造任务,装置由多个实训模块组成,配备智能考核单元和人机操作模块,可对线路进行手动故障设置及自动故障设置；具有通讯接口,可以与上位机联接,通过计算机可进行机床控制模拟仿真；也可以通过半实物连接接口,连接各种机床模型（用户根据需要进行选配）。
本装置适用于各院校的PLC培训、实践及维修电工技能培训、考核。
二、机床PLC电气控制实训考核设备特点
柜内已安装有实训所需元件,如：熔断器、交流接触器、热继电器、按钮开关、信号指示灯等,且所有器件的接线都在接线端子排上进行,从而避免了因长期在器件本身进行走线而导致其损坏；
采用压接端子接线工艺,整齐、美观、可靠；
交流接触器和热继电器均采用法国施耐德产品,接线端子和走线槽均采用进口产品；
PLC采用三菱FX3GA-60MR-CM主机；
三、技术参数
输入电源：三相四线（或三相五线）～380V±10%50Hz
工作环境：温度-10℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃） 海拔＜4000m
外形尺寸：800mm×600mm×1800mm
装置容量：＜1kVA
四、控制柜配备
1.柜体
柜壁为双层亚光密纹喷塑结构,1.5mm厚冷轧钢板、结实牢固、美观大方。柜体侧面装有总电源开关,后下侧留有电源输入线。
柜门
柜门为双层亚光密纹喷塑结构,2.0mm厚冷轧钢板,装有电压指示仪表、电流指示仪表、电压指示切换开关、急停按钮、启动按钮、停止按钮等；控制柜的供电由急停按钮和启停开关控制,通过电压指示切换开关可在电压指示仪表上分别指示电网的UUV、UVW、UWU线电压值；电流指示仪表,用来监视负载大小。
2.电源控制系统
电源控制系统由漏电保护开关（总电源开关）,电压指示、急停按钮、启动按钮、停止按钮、漏电保护电路及短路保护等组成。通过电源控制系统可对设备电源进行通、断控制,并为设备提供漏电、短路保护等安全措施。
总电源开关采用正泰带有漏电保护的塑壳式低压断路器,漏电保护动作电流≤30mA,漏电保护动作时间≤0.1s,符合国家标准。
电压指示由指针式电压指示仪表和切换开关组成,通过电压指示切换开关的切换,可在指示仪表上分别指示电网的UUV、UVW、UWU线电压值,通过对电网电压的监测,可以检查设备输入电源电压是否正常,是否有缺相现象。
启动、停止及急停按钮作为三相电源输出控制。
3.人身安全保护体系：
电流型漏电保护装置：控制屏若有漏电现象,漏电流超过一定值（≤30mA）,即切断总电源（≤0.1s）。
电压型漏电保护器：对线路出现的漏电现象进行保护,使控制屏内的接触器跳闸,切断电源,并发出告警声和指示。
控制柜设有专用接地端子。
4.开关按钮操作模块
提供按钮开关、旋钮开关、万能转换开关等器件,主要器件上设置有故障点,可以进行故障设置。
5.PLC主机模块
提供三菱FX3GA-60MR-CM型PLC主机,36DI/24DO,PLC主机的输入输出端口已全部通过端子排引到面板上,输出点带有短路及过载保护,并配备扩展模块实验区。
6.智能考核模块（一）
提供智能人机对话平台（答题器）由中文液晶屏、微电脑、触摸键盘组成。可以通过相关的操作进行设故、排故、查看、定时等相关功能的操作；与控制柜侧面的故障箱结合使用,可以实现手动和自动两种设故方式,并装有熔断器、断路器、电阻、信号灯等器件,还有三相电源输出模块,带有指示灯、可以指示三相电源输出情况。
7.控制电器模块（二）
装有直流接触器、M7120充磁退磁模拟线路板、M7130K电磁吸盘模拟线路板、行程开关、十字开关、主令开关等器件。
8.接触器模块（一）
装有接触器等器件。
9.接触器模块（二）
装有接触器、热继电器等器件,还有半实物转接端子排。
10.电机柜
各电动机的接线端都引到电机柜侧面航空插座上,与控制柜之间用航空电缆线连接,同时各电机在面板上都引出测试点,方便实验时测量。
1.双速异步电动机（带速度继电器）1台
2.三相鼠笼式异步电动机（三角形）1台
3.三相鼠笼异步电动机（星型）3台
4.三相绕线式异步电动机5台
（五）实训项目
1.三相异步电动机的直接启动控制
2.三相异步电动机接触器点动控制
3.三相异步电动机接触器自锁控制
4.接触器联锁的三相异步电动机正反转控制
5.按钮联锁的三相异步电动机接触器正反转控制
6.双重联锁的三相异步电动机正反转控制
7.三相鼠笼式异步电动机星/三角转换控制
8.工作台自动往返控制
9.三相异步电动机单向起动反接制动控制
10.三相异步电动机的顺序控制
11.三相异步电动机的多地控制
12.接触器控制双速异步电机的控制电路
13.可编程控制器的基本指令编程练习
14.PLC控制的三相鼠笼式异步电动机点动和自锁
15.PLC控制的三相鼠笼式异步电动机带延时正反转
16.PLC控制的三相鼠笼式异步电动机联锁正反转
17.PLC控制的三相鼠笼式异步电动机反接制动
18.PLC控制双速异步电机的手动△/YY形切换控制
19.PLC控制双速异步电机的自动△/YY形切换控制
20.PLC控制的三相鼠笼式异步电动机自动星/三角转换
21.PLC控制的三相鼠笼式异步电动机手动星/三角转换
22.PLC控制的三相鼠笼式异步电动机串电阻起动
23.PLC控制的自动往返
24.PLC控制的两地启动停止
25.PLC控制的三相鼠笼式异步电动机顺序启动
26.PLC控制的PDH电动葫芦
27.PLC控制的C6140型普通车床
28.PLC控制的C650-2型普通车床
29.PLC控制的M7130K型平面磨床
30.PLC控制的M1432A型万能外圆磨床
31.PLC控制的X62W型万能铣床
32.PLC控制的T68型卧式镗床
33.PLC控制的Z3040B型摇臂钻床
34.PLC控制的M7120型平面磨床
35.PLC控制的Z3050型摇臂钻床
36.PLC控制的Z35型摇臂钻床
37.PLC控制的M7475B型平面磨床
38.PLC控制的20/5T型桥式起重机
