SBDQ-159GA电气控制系统安装与调试
现代电气控制应用实训室,根据教育部"振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划"要求,结合生产实际和职业岗位的技能要求,该实训室是按高等职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用和电子电器应用与维修等专业和非电类专业的《电工技术》、《电工基本技能》、《直流电机控制》、《电工测量与仪表》、《电机与电气控制》、《PLC综合控制》、《电动机控制电路》等相关专业模块的职业能力教学与实训。
《电气控制系统安装与调试》课程说明
1、课程性质
经过对从事自动化设备应用的技术人员进行调研,本课程对照高级维修电工国家职业技能标准和自动控制的职业岗位技能要求,采用与职业岗位对应的工程项目构建主线,选取典型的生产设备和工作任务,根据高职学生的智能特点和认知心理顺序,针对工作过程的环节来构建学习项目和设计学习任务,重新融合成工作过程为中心的项目模块课程。
2、课程基本理念
（1）依托我国装备制造业快速发展的优势,在与行业和企业深度合作的基础上,积极探索工学结合新模式,构建以典型自动化设备应用为载体同时又涵盖国家职业标准的课程内容体系,使毕业生在PLC系统项目应用与维护等方面形成就业优势,为我国装备制造类企业培养更多服务于生产第一线的高技能人才,提升中国的装备制造能力和水平。
（2）教学内容与高级维修电工（PLC部分）的国家职业技能要求相融通,便于学生取得相应的技能证书。本课程对照PLC系统项目及其PLC控制的应用型技术人员的典型工作环境来设计课程的每一个项目,通过一个项目的学习,学生可以完成职业的一个典型的综合性任务,通过若干个相互关联的所有任务的学习,学生可以获得高级维修电工（PLC部分）职业的从业能力和资格。
（3）以学生为主体,以能力为本位,着眼于人的全面发展,注重素质教育。本课程强调让学习者在做中学、学中做,采用引探法教学,通过教师设置学习情境,引导学生积极主动地参与教学活动,把学生学习的主动性、探究性、参与性与创造性很好地融合到一起,全面锻炼学生的资料收集、团队合作、与人沟通等综合能力,培养学生的思维能力和科学精神和学习新技术的能力,提高学生的综合素质,加强学生的职业道德观,培养创新意识,挖掘学生的内在潜能,使他们的素质全面而和谐地发展。
（4）突破传统的学科体系教学框架,融入任务驱动、理实一体化的项目课程理念。将课程内容设计成模块化生产应用型项目,以情境教学为主,任务驱动,按职业活动顺序的每一个过程环节来传授相关的技术知识和专业技能,实现操作技能和理论知识的有机整合,教师在整个教学行动过程中,扮演着一个组织者、协调人的角色,勤于提供咨询、帮助,注重学生岗位的职业能力和职业习惯的养成。
（5）以职业技能为导向,采用分级别、模块化、学分制的结构,便于不同专业按要求灵活选择与组合。
（6）改革评价方法,提高学生学习的主动性和积极性。本课程不仅关注学生的学习结果,更关注完成学习任务的全过程,注重过程评价。教学评价做到形成性评价与终结性评价相结合,定性评价与定量评价相结合,并更多地关注学生自身的发展,激发学生潜在的学习动力。本课程理论知识考核采用课堂提问、课堂练习、作业、研究性习题,辅助以学习态度考核、阶段性考核、期末综合性考核等多种形式组合。操作技能考核参照职业技能鉴定标准,依据教学项目设计技能操作技能考核评分表,在完成每个项目的训练后,要求学生按照评分标准自检、互检、教师检,从而保证公平、公正评价学生的学习。
3、课程设计思路
（1）以职业能力为目标,以工作过程为中心。本课程的教学项目以PLC系统项目的安装、调试及维修内容为主,根据项目进程,传授PLC应用知识和技能,以工作过程为中心,采用任务驱动的理实一体化教学。
（2）采用项目模块化的课程框架。本课程全部在一体化教室组织授课,课程设计了七个教学项目模块,每个项目下设若干任务。以项目作为载体,在完成每一个实训环节中帮助学生获取经验性知识,并渗透理论知识的讲授,在完成数个任务的基础上,再拓展相关技术理论知识,最后以技术理论知识指导各项目的完成。
（3）将职业技能与素质教育贯穿整个教学过程中。通过资讯（教师布置工程项目任务、学生收集资料）→决策（师生共同分析案例、讨论解决方案）→计划（设计工作过程、确定工作步骤、拟定检查与评价标准）→实施（学生完成工作任务、共同分析并解决问题）→检查（工作完成后学生按照评价标准自检）→评估（学生演示并介绍完成过程,教师检查并提出建议）等六个环节组织教学,拉近理论与应用的距离,注重学生职业能力的培养,也有利于拓展学生的创新思路。
（4）采用过程性考核与综合考核相结合。在教学组织过程中,教师和学生共同对项目实施中的工作态度、协作精神、创新发挥、完成结果等进行成绩评定,作为过程性考核成绩；学期结束采用项目题库,根据学生独立完成情况给出综合考核成绩,课程成绩为两项之和。
4、课程目标
通过本课程的学习,使学生掌握掌握典型PLC系统项目的安装与调试技能；能绘制并安装PLC的I/O接线,能使用基本指令、SFC、功能指令编写PLC系统项目正常工作的程序；使学生具备获得"维修电工"高级职业资格证书和"可编程控制系统设计员"国家职业资格的能力；把核心（关键）能力培养贯穿于课程教学全过程,使学生在职业道德、创新意识、团队协作、交流表达、数字应用、自我提高、信息处理、解决问题以及外语应用等各个方面得到提高,为今后从事相关技术工作打下扎实基础。
现代电气控制系统安装与调试是按照劳动和社会保障部的电气安装与调试教学和实训要求研制的。该实训装置适合高等职业学校、中等职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用和电子电器应用与维修等专业和非电类专业的《电工技术》、《电工基本技能》、《电工测量与仪表》、《电机与电气控制》、《电动机控制电路》、《电力拖动控制电路》等相关专业模块的职业能力教学与实训。
一、现代电气控制系统安装与调试 技术参数：
1、输入电压：三相四线～380V±10%? 50Hz
2、工作环境：环境温度范围为-5℃～+40℃,相对湿度＜85%（25℃）
3、装置容量：功率不大于＜2KVA
4、外形尺寸：700mm×500mm×1500mm
5、设备重量：200kg
二、现代电气控制系统安装与调试 的实训功能：
1)单相电度表的连接；
2)直接式三相有功电度表的连接；
3)间接式三相有功电度表的连接；
4)电流互感器与电流表完全星形接线；
5)电流互感器与电流表不完全星形接线；
6)转换开关与电压表连接测量三相电压。
7)功率因数的测量；
8)功率表一表法测量三相负载；
9)功率表两表法测量三相负载；
10)电流表与电流互感器Y连接电路的安装；
11)电流表与电流互感器V连接电路的安装；
12)交流异步电动机的点动控制电路连接；
13)交流异步电动机的单向连续转动的控制电路连接；
14)三相异步电动机直接起动、停车的控制电路连接；
15)接触器联锁的三相交流异步电动机正、反转控制电路的连接；
16)按钮联锁的三相交流异步电动机正、反转控制电路的连接；
17)按钮、接触器联锁的三相交流异步电动机正、反转控制电路的连接；
18)万能转换开关控制三相异步电动机的正反转；
19)三相交流异步电动机Y-△（手动切换）启动控制电路的连接；
20)三相交流异步电动机Y-△（时间继电器切换）启动控制电路的连接；
21)定子绕组串联电阻启动控制电路的连接；
22)三相交流异步电动机能耗制动控制电路的连接；
23)三相交流异步电动机反接制动控制电路的连接；
24)多台（3台及以下）电动机的顺序控制电路的连接
25)电动机的往返行程控制电路的连接；
26)直流电动机的正反转控制；
27)直流电机的调速实验；
28)他励直流电动机的机械性能测试；
29)普通车床控制电路的连接；
30)电动葫芦控制电路的连接；
31)三相交流异步电动机既能点动,又能连续转动的控制电路连接；
32)两地控制电路的连接；
33)按钮切换的双速电动机调速控制电路的连接；
34)时间继电器切换的双速电动机调速控制电路的连接；
35)离心开关配合的反接制动控制电路的连接；
36)变频器面板功能参数设置和操作实训；
37)变频器对电机点动控制、启停控制；
38)电机转速多段控制；
39)工频、变频切换控制；
40)基于模拟量控制的电机开环调速；
41)基于面板操作的电机开环调速；
42)变频器的保护和报警功能实训；
43)基于PLC的变频器开环调速；
44) PLC交通灯控制实训；
45) PLC控制电机顺序启动；
46) PLC控制三相异步电动机Y-△启动电路；
47)触摸屏的参数设置；
48)触摸屏的编程；
49)触摸屏、PLC、变频器的综合实训；
50)两相混合式步进电机的控制；
51)两相混合式不进电机的力矩测量实训；
52)交流伺服电机的控制；
53)交流伺服电机的力矩测量实训；
54)三相晶闸管全控桥式整流电路；
55)三相晶闸管KC785集成触发电路；
56)电流调节器、速度调节器及过流保护电路；
二、现代电气控制系统安装与调试 的结构与配置：
1、实训考核设备元件结构：由于维修电工高级培训涉及专业内容广,技术跨越性大,现有维修电工教学、培训、考核设备均采用多种不同的专用设备组合考核的形式,（如：电力电子考核设备、机床电气考核设备、PLC设备等）,投入成本大,专业培训、考核点多,不便使用、考核准备时间长、占用考核资源多、且不利于占地面积有限的环境使用。
2、以标准的配电柜为主柜,合理利用柜体的双面空间,科学地布置电器及配套实验器材,本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处,提供一种占地面积小、布局合理、结构紧凑、功能齐全,提高考核效率的创新技术方案。
该种维修电工教学柜式实训考核装置,包括有柜架、观察窗、仪表操作盘、电气系统、电机机组组成,所说的电气系统由多个部分前后面板纵向展开排列,包括触摸屏部分、PLC主机部分、变频器部分、电力电子部分、直流电源部分、电力拖动与继电控制部分,电机轴功率、力矩、转速测量部分,交直流电压、电流,单三相交流电能、交流功率、功率因数测量部分等组成。
面板装有操作按钮,内部装有完成电动机控制电路所需要的各种低压电器,如漏电断路器、熔断丝、电流互感器、接触器、中间继电器、热继电器、行程开关按钮、转换开关、电压表、电流表以及电度表等,为了延长电器使用寿命,各电器的接点都先与接线端子相连,再在端子上接线操作,以求经久耐用。
按生产现场的电气控制柜设计,元件按生产实际中常用的控制电路配备,选用元件与生产、生活中实际使用的元件一样,创设工作情景,实训与生产实际的工作过程相同,得到的技能训练全面,掌握的专业知识和技能牢固,对学生形成职业能力的训练效果好。
配备漏电保护、过载和电路保护,保障人身安全和设备使用安全。经鉴定中心多次使用实践证明,是一种理想的职业教育 。
三、现代电气控制系统安装与调试 配置清单：
1 |
实训柜 |
1套 |
每台占地小于2平方米；输入电压三相四线380V,50HZ；功率不大于2KVA。 |
2 |
三相异步电机、三相异步电动机带离心开关、直流电动机、直流测功机（测速发电机）一体机（带底座）、双速异步电机。 |
1套 |
微型演示电机 |
3 |
转速机械功率测量仪 |
1套 |
含转速转矩及机械功率 三位半显示 |
4 |
19芯航空线（铜芯） |
4根 |
不小于2米/根 |
5 |
PLC主机 |
1套 |
FX2N-48MR带RS485通信模块,配编程电缆 |
6 |
变频器 |
1套 |
三菱FR-E740?? 0.75KW；三相380V |
7 |
两相混合式步进电机及驱动器 |
1套 |
|
8 |
触摸屏（液晶彩显） |
1套 |
7吋 |
9 |
仪表模块 |
1套 |
含交流电压表、电流表、功率因素表 |
10 |
电源模块 |
1套 |
含三相交直流电源、整流桥、实训用变压器：（输入）380v/220v（输出）110v、36v、20v(两组)、12v、6.3v；励磁电源等。 |
11 |
电力电子模块1 |
1套 |
面板采用PCB原板,采用工业现场实际电路；内置三相隔离变压器、三相同步变压器等电源。 |
12 |
电力电子模块2 |
1套 |
面板采用PCB原板,采用工业现场实际电路；内置内置电流调节电路、速度调节电路、过流保护电路、PWM控制的开关型稳压电源电路。 |
13 |
测量仪表 |
1套 |
含数字交流电压表、电流表,直流电压表,直流电流表 |
14 |
可调负载 |
1套 |
3只大功率磁盘电阻 |
15 |
电力拖动模块1 |
1套 |
含三相漏电保护断路器、3P熔断器、1P熔断器、时间继电器、指示灯、交流接触器、热继电器、按钮、急停开关、端子排等。 |
16 |
电力拖动模块2 |
1套 |
含行程开关、主令开关、万能转换开关、交流接触器、热继电器、电子时间继电器、指示灯、按钮、端子排等。 |
17 |
机床考核模块 |
1套 |
包括车床、铣床、钻床及答题器 |
18 |
维修电工电力拖动仿真软件 |
1套 |
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。 |
19 |
智能考核软件 |
1套 |
具有教室把考核要求由计算机传输到智能化实训考核单元上,并产生故障,学生根据故障现象分析与判断并输入代码,考核系统自动完成评分、恢复故障等功能。 |
20 |
空气开关 |
1 |
10A |
21 |
保险丝 |
1 |
5A |
22 |
交流接触器 |
7 |
5A |
23 |
热继电器 |
4 |
|
24 |
行程开关 |
4 |
|
25 |
控制变压器 |
1 |
|
26 |
晶闸管主电路模块 |
1套 |
含三相可控硅模块、晶闸管、整流二极管、直流电流互感器、三相变压器,总功率大于30W |
27 |
辅材 |
1套 |
工具、实训连接线、说明书等 |
28 |
电机固定导轨 |
1套 |
不锈钢材质,光码测速系统,数显转速表 |
