高级维修电工技能考核实训室、一体化教学-上海硕博公司

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2024年6月25日

高级维修电工技能考核实训室、实现理实一体化教学

SBWXG-01G型高性能高级维修电工及技能培训考核实训装置

一、概述：

高性能高级维修电工及技能培训考核实训装置、高级维修电工技能考核实验实训台主要面向机电一体化技术、电气自动化技术、矿山机电等相关专业有关电气控制课程，实现理实一体化教学，也可作为高级维修电工职业技能培训和鉴定场所，同时还为学生参加相关专业技能大赛提供培训服务。

高性能高级维修电工及技能培训考核实训装置高性能高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、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.具有定时兼报警记录仪，为学生实训技能的考核提供一个统一标准。

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：1680×700×1630mm3

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

1.三相四线电源输入，经漏电保护器后，经过总开关，通过起、停按钮控制接触器通断，并设有急停控制按钮；

2.控制屏上有450V指针式交流电压表1只，通过波段开关切换可以观测三相电网电压；

3.定时器兼报警记录仪（服务管理器），平时作为时钟使用，具有设定时间、定时报警、切断电源等功能；还可以自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警、电源短路的总次数，为学生实训技能的考核提供一个统一的标准；

4.交流低压电源：设有变压器一只，原边220V、副边26V和6.3V的交流电压，6.3V用于信号指示灯电源，26V用于能耗制动中整流电路的交流电源；

5.4只5408二极管，用于能耗制动的整流电路；

7.三只75Ω/75W电阻用于电动机降压启动、一只10Ω/25W用于异步电动机的能耗制动。

★8．智能考核系统（与一体化示教控制系统"智能考核软件"配套考核）

Ø采用新 MCU 技术 RAM 处理芯片的数字化集成电路板与配套无线故障设置控制系统，系统稳定、不易感染病毒。

控制模块(PC 控制终端或手持移动控制终端)和驱动模块(智能故障设置驱动盒)分离，避免复杂连线干扰控制器，系统更加可靠。

Ø驱动模块内置智能故障设置控制系统，配有专用新型无线数据传输模块(可插拔型)和RS232 串行通讯接口，可无线组网通讯和 RS232 有线通讯。

Ø手持移动控制终端采用 7 寸高清晰彩色液晶触控屏，中文菜单式触控操作界面，人机对话友好。手持移动控制终端可控制任意一台带驱动模块的实训设备。

Ø手持移动控制终端不联网时可作单机操作，当带驱动模块的实训设备无线组网时，手持移动控制终端可无线进网作为联网终端，可作学生机登录实训与考核的操作终端，也可作教师机登录出题设故的操作终端。

Ø可通过 PC机或平板电脑控制终端进行实训考核，也可通过手持移动控制终端进行实训考核，教师与学员界面分开，教师通过密码进入教师界面出题，学员在普通界面答题。(注：教师与学员设故与排故界面原理图与设备面板原理图完全一致)

Ø可自由设定任意一处有关的各种常见故障，故障类型包括：线路断路、对地短路、接触不良，偶发等故障现象。每套驱动模块可以设置 8 路大电流 5A 的开路故障、16 路小电流 2A 的信号通路的开路、不良、偶发、短路等故障，共 24 路故障设置。可根据需求扩展设置 64 路大电流 5A 的开路故障、128 路小电流 2A 的信号通路的开路、不良、偶发、短路等故障，共192 路故障设置。可根据用户使用要求调整故障设置点的数量和故障设置类型。所有配备驱动模块的实训设备，均可通过内置的专用新型无线数据传输模块无线组网，实现远程集中管理。

Ø用户可选择通过无线或 RS-232 串口通讯与其它实训设备配套的无线故障设置控制系统组成一个网络，通过主控计算机控制每一台实训设备的故障设置、故障排除、参数设定、远程起动、信息反馈、考核评分等功能。

★9、通信板：

1）实验台地址范围0-255。

2）具有WIFI、RJ45、RS485上位机通信接口。

3）一体化示教控制系统上位机与各学生实验台智能测量仪表数据交换，接口转换功能。

4）工作温度范围-20℃～+50℃。

（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

（一）工厂电气、继电接触控制电路实训

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

（二）PLC可编程控制器基础电路实训

1. PLC控制十字路口交通灯的模拟

2. PLC控制自动供水模拟控制的模拟

3. PLC控制装配流水线控制的模拟

4. PLC控制机音乐喷泉模拟控制

5. PLC控制抢答器模拟控制

6. PLC控制天塔之光

7. PLC控制电镀系统的自动控制

8. PLC控制洗衣机的自动控制

（三）交流电机调速系统实训

变频调速系统实训：

1. 变频器功能参数设置与操作

2. 变频器报警与保护功能

3. 多段速度选择变频调速

4. 外部端子点动控制

5. 控制电机正反转运动控制

6. 控制电机运行时间操作

7. 瞬间停电变频器参数设定

8. 外部电压变频调速

9. 外部电流变频调速

10. 三相异步电动机的变频开环调速

变极调速系统实训

1. 三相双速电机的手动与自动变极调速系统调速与运行

★（四）机床电路智能控制电路实训（由一体化示教电源控制系统随机设故）

1. 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）。

2．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）

（五）PLC与变频器综合应用实训

1. PLC控制的三相异步电动机正反转控制

2. PLC控制的三相异步电动机Y-△启动控制

3. PLC控制的三相异步电动机降压启动控制

4. PLC控制的三相异步电动机能耗制动控制

5. PLC控制变频器调速

（六）触摸屏控制实训

1.基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习

2.基于触摸屏控制方式的LED控制

3.PLC、触摸屏与变频器通信控制

（七）电子技能创新实训

A.基础实验

1.点亮第一个LED

2.LED闪烁

3.LED流水灯

4.蜂鸣器

5.静态数码管显示

6.动态数码管显示

7.独立按键

8.矩阵按键

9.8X8LED点阵（点亮一个点）

10.8X8LED点阵（显示数字）

11.外部中断0

12.外部中断1

13.定时器0中断

14.定时器1中断

15.串口通讯

16.EEPROM-IIC

17.DA18B20温度传感器

18.DS1302时钟

19.红外通信

20.AD模数转换

21.DA数模转换

22.LCD1602液晶

B.中级实验

1.DS1302时钟LCD1602显示

2.LCD1602滚动显示

3.LCD1602显示红外值

4.LCD1602显示矩阵按键键值

5.LCD显示温度+串口接收温度

6.LED点阵显示汉字

7.LED点阵显示数字

8.LED流水+定时器

9.按键控制蜂鸣器

10.按键控制数码管

11.定时器秒表（查询方式）

12.蜂鸣器音乐之八月桂花

13.矩阵按键数码管移位显示

14.门铃设计

15.秒表

16.音乐播放器

C.高级实验

1.超声波测距（LCD1602显示）

2.超声波测距（数码管显示）

3.孵化环境温湿度监控系统设计

4.基于单片机的室内空气净化系统

5.基于单片机的温度湿度采集系统

6.基于单片机的智能计算器

六、高性能高级维修电工实训考核装置总体配置：表一

序号	名称	单位	数量	备注
1	维修电工实训考核台架	台	1	外形尺寸：1680mm×700mm×1630mm ；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
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）
		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）
				SBDJ05	直流他励电机220V
3	变频器实训挂箱	套	1	三菱FR-S720变频器，带有RS485通讯接口及BOP操作面板。
4	工业触摸屏模块	块	1	配有昆仑通态7英寸触摸屏； DC 24V供电，彩色触摸屏 ,配有通信下载编程电缆，触摸屏与变频器通信电缆，触摸屏与PLC通信电缆，触摸组态软件。
5	★智能设故机床电路实训挂箱（由一体化示教电源控制系统随机设故）	套	1	CA6140车床电气控制电路挂箱
5	★智能设故机床电路实训挂箱（由一体化示教电源控制系统随机设故）	套	1	X62W铣床电气控制电路挂箱
6	PLC主机挂箱	套	1	西门子CR40 PLC（AC/DC/RELAY）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通信口、6路高速计数器；以太网通讯
7	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
8	电子技能创新实训	套	1
9	电机导轨及光码盘测速系统	1	套	含光码盘测速系统（配有高精度光电编码器）一套，电机导轨1幅，道轨平整度好，无应力变形，同心度好。
10	SC-09通讯编程电缆	1	根	用于PLC主机与PC机通讯
11	工控组态软件	1	套
12	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）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能（3）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
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。
14	网孔实操板及器材	套	1	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、维修电工电气控制实训考核挂箱配置说明表

序号	名称	单位	数量	备注
1	DW-05电工技能实训组件(五)	套	1	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）	套	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）	套	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）	套	1	提供交流接触器4只

SBKZT-01一体化主控台

一、产品概述：

一体化主控台是根据实训室教学管理的要求而设计开发的简易型示教电源控制系统。系统采用半圆形设计。配有无线电源控制、老师豪华椅子。

二、技术参数:

工作电源：三相五线 380V±5％ 50Hz

安全保护：漏电保护（动作电流≤50mA），过流保护

规格尺寸：1800×800×780mm

额定功率：<11KW（12台为例）

环境温度：－10℃ ～40 ℃

相对湿度：<85%

设备重量：100Kg

三、产品结构:

桌身部分：钢质喷塑。可放置各种多媒体器材：视频展示台、功放、DVD、计算机、中央控制系统等,并设置各种穿线孔位，设计科学，使用方便。

桌面部分：采用25mm厚高密度纤维板外贴进口防火板，PVC截面封边，桌边鸭嘴型设计，桌面具有耐磨、耐热、耐污、耐烟灼、耐菌、防霉、抗静电及易清洁等特点。

实训屏部分：采用优质钢板斜面设计精加工，面板采用优质铝板，彩色蚀刻工艺，颜色协调、设计合理。各分组电源、主控器材、控制电源等布局科学操作方便。

四、基本配置：

N0	配置名称	型号	规格(长×宽×高)	单位	数量	备注
（一）、组合式多媒体示教台配置：
1	组合式多功能示教台	SBKZT-01	2400×800×780mm	套	1
2	★智慧教室综合测控系统（该系统采用一体化设计，要求所有功能集中在一块核心控制器上，不接受采用多种模块拼装，确保使用人员的人身安全及设备安全的性能指标）（投标现场演示功能）		（一）、虚拟示波器所需实现的功能：50MHz 2路波形测量功能；（二）2路逻辑分析仪功能；（三）1路任意波形信号发生器输出； 200MSa/s高速实时采样，50MHz带宽，波形测量完全满足教学实验要求，波形平滑不失真。（四）2路PWM脉冲信号发生器：可设置频率、占空比。（五）、万用表功能 1、万用表的电阻测量功能； 2、万用表的直流电压测量功能； 3、万用表的交流电压测量功能； 4、万用表的交流电流测量功能；（六）、人机界面功能 1、人机界面显示所测量的波形，并显示相应的量测值； 2、可通过点击界面按钮，将所测量的波形插入实验报告模板中； *3、学生的实验报告结果可通过点击界面按钮，统一上传到指定的教师电脑文件夹下；（七）、实验室安全监控功能 1、环境参数测量：可同时测量显示温湿度、CO2浓度和PM2.5； 2、电气参数测量：可测量控制台电压电流，并计算出功率； 3、过流、过压、欠压（阀值可设置）报警跳闸保护； 4、安全防护：实验室环境安全监控装置（PM2.5、烟雾、可燃气体、温湿度及CO2浓度异常（火警）报警）； 5、节电功能：长期无人实验时，自动关闭总闸开关，实现安全和节电效果； 6）、2路PWM脉冲信号发生器：可设置频率、占空比。	套	1
3	★基于物联网实验室安全用电智能控制系统			套	1	附1
4	电源总控制台			套	1
5	★通讯板：		1）实验台地址范围0-255。 2）具有WIFI、RJ45、RS485上位机通信接口。 3）上位机与各学生实验台智能测量仪表数据交换，接口转换功能。 4）工作温度范围-20℃～+50℃。	套	1
6	★实验台管理系统（上位机软件）：		1）添加、删除、配置各实验台模块。 2）实时监测各学生实验台各项模块实时参数。 3）远程控制各实验台模块功能开关，按键锁定。 4）软件用户登录管理功能。	套	1	具有软件著作权
7	高级五轮转椅			张	1
★(二)、在线教育平台: 1）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。 2）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。 3）多个机电类仿真培训考核软件 4）为了教学的统一性要求在线教育平台与实训装置是同一个生产商！
1	★课程资源	任务一：识别低压电器及异步电动机		套	1
		任务二：点动与自锁正转控制线路的实施
		任务三：联锁正反转控制线路的实施与检测
		任务四：Y-△降压启动控制线路分析与接线
		任务五：三相异步电动机顺序控制线路安装与测试
		任务一：电动葫芦控制线路设计及实施
		任务二：工作台自动往返线路设计及实施
		任务一：三相异步电动机反接制动控制线路安装与测试
		任务二：三相异步电动机能耗制动控制线路安装与测试
		任务一：卷帘门控制电路的安装、调试及故障排除
		任务二：卷帘门PLC控制电路设计
		任务三：卷帘门PLC控制控制程序设计与调试
		任务一：传送带送料装置控制电路安装、调试及故障排除
		任务二：用PLC技术实现传送带送料装置控制
		任务三：编写调试PLC程序及系统总调试
2	★机电类仿真培训考核软件	无纸化考核平台（基于云平台无纸化理论试题库考试系统）（网络版、具有软件著作权）		套	1	附2
		三菱PLC与变频器仿真教学软件（网络版、具有软件著作权）		套	1	附3
		电力拖动仿真教学软件（网络版、具有软件著作权）		套	1	附4
		电机与变压器仿真教学件（网络版、具有软件著作权）		套	1	附5
		机床电气线路仿真教学软件（网络版、具有软件著作权）		套	1	附6
		西门子PLC仿真实训软件（网络版、具有软件著作权）		套	1	附7
		物料分拣PLC综合仿真实训软件（网络版、具有软件著作权）		套	1	附8
		★无线智能考核软件（具有软件著作权）		套	1	附9
（三）、多媒体设备配置
1	多媒体设备		电脑与投影等	套	1	自备
（四）、安全演示装置
1	人体复苏模型		急救演示	个	1
2	灭火器		教师灭火演示	只	1

★附1：基于物联网实验室安全用电智能控制系统

1、特点

当智能控制系统检测到有漏电或触电情景出现时，智能控制系统在0.1秒断开连接，保证人身和财产安全；智能控制系统本身有故障指示灯，用户可根据智能控制系统故障指示灯显示判断出当前故障状态，便于处理；智能控制系统有挂锁功能，需要检修时，在挂锁位置上锁，★防止他人上电，检修更安全。可以采集现场输出型装置数据，通过多种物联网通信方式上传至云端，实现本地设备的远程监控。

2、功能

基于物联网实验室安全用电智能控制系统，可进行用电数据采集、统计、存储、分析、查询等。运用前端数据可视化技术将实时的用电数据展示在平台上，并以图表的形式提供可视化的用电信息查询功能；运用数据库技术实时监测用电设备和线路运行状况，对异常状况及时告警，从而预防电气火灾；运用用电系统故障定位技术及时发现并精准定位用电故障点，自动生成故障报告，协助用户第一时间修复用电系统故障；运用电能质量监测技术实时分析和评估电能质量问题，并提供定制化的治理方案，协助用户获得优质电能；运用大数据技术和行业数学模型统计、分析并挖掘基础的用电数据，基于数据发掘节能潜力，从而提供能效优化方案。满足用电管理系统可视、安全、可靠、优质和经济的智慧用电模块需求。

3、基于物联网实验室安全用电智能控制系统由执行装置与网机组成，技术参数分别为：

（1）执行装置技术参数

（1）极数：3P+N

（2）脱扣特性：C（5-10）In D（10-14）In

（3）额定电流：In 6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A

（4）额定电压：Ue AC 230V/400V

（5）额定频率f：50Hz

（6）额定短路分断能力：Icu10kA

（7）壳架等级额定电流：Inm63A

（8）缺相保护：设备防烧毁保护模式

（9）漏电保护：元器件损坏保护模式

（10）过载保护：电流过大防烧毁模式