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SGDQ-02T電氣控制技術實訓考核裝置
一、概述
"SGDQ-02T電氣控制技術實訓考核裝置"是根據(jù)教育部"振興21世紀職業(yè)教育課程改革和教材建設規(guī)劃"要求，結合生產(chǎn)實際和職業(yè)崗位的技能要求，按照職業(yè)學校的教學和實訓要求研制和開發(fā)的產(chǎn)品。
電氣控制技術實訓考核裝置適合高等職業(yè)學校、中等職業(yè)學校的機電設備安裝與維修、機電技術應用、電氣運行與控制、電氣技術應用和電子電器應用與維修等專業(yè)和非電類專業(yè)的《電工技術》、《電工基本技能》、《電工測量與儀表》、《電機與電氣控制》、《電動機控制電路》、《電力拖動控制電路》等相關專業(yè)模塊的職業(yè)能力教學與實訓。
維修電工高級、技師培訓涉及專業(yè)內容廣，技術跨越性大，現(xiàn)有維修電工教學、培訓、考核設備均采用多種不同的專用設備組合考核的形式，（如：電力電子考核設備、機床電氣考核設備、PLC設備等），投入成本大，專業(yè)培訓、考核點多，不便使用、考核準備時間長、占用考核資源多、且不利于占地面積有限的環(huán)境使用。
電氣控制技術實訓考核裝置以標準的配電柜為主柜，合理利用柜體的空間，科學地布置電器及配套實驗器材，本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的不足之處，提供一種占地面積小、布局合理、結構緊湊、功能齊全，提高考核效率的創(chuàng)新技術方案。
電氣控制技術實訓考核裝置，包括有柜架、觀察窗、儀表操作盤、電氣系統(tǒng)、電機機組組成，所說的電氣系統(tǒng)由多個部分前后面板縱向展開排列，包括觸摸屏部分、PLC主機部分、變頻器部分、直流電源部分、電力拖動與繼電控制部分，交直流電壓、電流測量部分等組成，是一套綜合性很強是實訓、考核、鑒定設備，可用于維修電工高級、技師的實訓、考核鑒定。
電氣控制技術實訓考核裝置根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的電氣控制柜設計，元件按生產(chǎn)實際中常用的控制電路配備，選用元件與生產(chǎn)、生活中實際使用的元件一樣，創(chuàng)設工作情景，實訓與生產(chǎn)實際的工作過程相同，得到的技能訓練全面，掌握的專業(yè)知識和技能牢固，對學生形成職業(yè)能力的訓練效果好。
配備漏電保護、過載和電路保護，保障人身安全和設備使用安全。經(jīng)鑒定中心多次使用實踐證明，是一種理想的職業(yè)教育實訓設備。
二、設備技術指標
1.設備結構：實訓柜；
2.電源：
1)輸入：三相AC 380V ±10% 50HZ 三相五線；
2)固定交流輸出： 380V 接插式 1組；220V 接插式 1組； 220V 插座式3組；
3)固定直流輸出：+24V 1組；-24V 1組；±12V 各1組；±5V 各1組；
3.接口及儀表：數(shù)顯交流電流表3只；單相功率因數(shù)表1只；單/三相功率表2只；數(shù)顯交流電壓表1只；
4.整流橋：1組。
5.保護：短路保護、過載保護、漏電保護，漏電保護動作電流≤30mA；
三、設備結構配置
（1）電氣控制系統(tǒng)實訓考核裝置的結構
電氣控制系統(tǒng)實訓考核裝置。是由實訓柜體、門板電氣控制元件（組件）、儀表等，實訓考核單元掛板、網(wǎng)絡組態(tài)掛板、PLC控制型機床掛板、電機單元、運動單元、溫度控制組件、網(wǎng)孔掛板等組成。
電氣控制系統(tǒng)實訓考核裝置是通過相應的掛板組件組成多種簡單或復雜的電氣控制系統(tǒng)完成教學和實訓。
（2）電氣控制系統(tǒng)實訓考核裝置主要組成
主令電氣及儀表單元
主令電氣及儀表單元是控制信號和顯示（指示）單元，在整個電氣控制系統(tǒng)中，起著向系統(tǒng)中的其他單元提供控制信號的作用。
主要組成：
包括進線電源控制與保護、主令電氣控制元件、指示燈、觸摸屏、顯示儀表、緊急停止按鈕等器件。
PLC網(wǎng)絡組態(tài)單元
PLC網(wǎng)絡組態(tài)單元是電氣系統(tǒng)程序控制的主要（上位機）控制單元，在整個系統(tǒng)中，起著對輸入信號處理和電氣控制信號輸出等重要作用。
主要組成：
包括中型PLC、擴展模塊，0-20mA標準恒流源、0-10V標準恒壓源、數(shù)字式顯示儀表、伺服驅動器、步進驅動器等器件。
PLC控制單元
PLC控制單元掛板是電氣系統(tǒng)程序控制的輔助控制單元，在整個系統(tǒng)中，起著對輸入信號處理和電氣控制信號輸出等重要作用。
繼電控制單元
繼電控制單元掛板是實現(xiàn)基本的電機拖動控制的一個單元，在整個電氣自動控制系統(tǒng)中，起著對PLC控制信號放大和執(zhí)行的作用。同時可實現(xiàn)獨立的繼電拖動功能
主要組成：
包括斷路器、熔斷器、接觸器、中間繼電器、熱保護繼電器、行程開關、時間繼電器等。
同時還安裝由伺服、步進電機驅動的（可相互轉換）小車運動裝置，并且安裝有傳感器、微動開關、滾珠絲杠、增量型編碼器等。
四、本設備可完成的典型實訓項目舉例
1.轉換開關與電壓表連接測量三相電壓；
2.電力綜合顯示儀表的使用；
3.三相異步電動機直接起動、停車的控制電路連接；
4.接觸器聯(lián)鎖的三相交流異步電動機正、反轉控制電路的連接；
5.按鈕聯(lián)鎖的三相交流異步電動機正、反轉控制電路的連接；
6.按鈕、接觸器聯(lián)鎖的三相交流異步電動機正、反轉控制電路的連接；
7.萬能轉換開關控制三相異步電動機的正反轉；
8.三相交流異步電動機Y-△（手動切換）啟動控制電路的連接；
9.三相交流異步電動機Y-△（時間繼電器切換）啟動控制電路的連接；
10.定子繞組串聯(lián)電阻啟動控制電路的連接；
11.三相交流異步電動機能耗制動控制電路的連接；
12.三相交流異步電動機反接制動控制電路的連接；
13.多臺（3臺及以下）電動機的順序控制電路的連接
14.電動機的往返行程控制電路的連接；
15.普通車床控制電路的連接；
16.電動葫蘆控制電路的連接；
17.三相交流異步電動機既能點動，又能連續(xù)轉動的控制電路連接；
18.兩地控制電路的連接；
19.按鈕切換的雙速電動機調速控制電路的連接；
20.時間繼電器切換的雙速電動機調速控制電路的連接；
21.離心開關配合的反接制動控制電路的連接；
22.變頻器面板功能參數(shù)設置和操作實訓；
23.變頻器對電機點動控制、啟�？刂疲�
24.電機轉速多段控制；
25.工頻、變頻切換控制；
26.基于模擬量控制的電機開環(huán)調速；
27.基于面板操作的電機開環(huán)調速；
28.變頻器的保護和報警功能實訓；
29.基于PLC的變頻器開環(huán)調速；
30.PLC控制電機順序啟動；
31.PLC控制三相異步電動機Y-△啟動電路；
32.微型PLC的使用；
33.中型PLC的組態(tài)與基礎使用；
34.多臺PLC網(wǎng)絡組態(tài)、主從站控制實訓；
35.觸摸屏的參數(shù)設置；
36.觸摸屏的編程；
37.觸摸屏、PLC、變頻器的綜合實訓；
38.步進電機的控制；
39.步進驅動器的參數(shù)設置；
40.步進電機的PLC開環(huán)控制；
41.增量型編碼器的使用；
42.基于增量型編碼器的步進電機控制
43.交流伺服電機的控制；
44.交流伺服驅動器的參數(shù)設置；
45.交流伺服電機的PLC半閉環(huán)控制；
46.基于增量型編碼器的伺服電機控制
47.熱電阻或熱電偶的使用；
48.溫度控制器的參數(shù)設置；
49.基于熱電阻（熱電偶）的溫度控制；
50.基于熱電阻（熱電偶）的PLC溫度控制；
51.模擬量模塊的使用；
52.基于模擬量的PLC控制；
53.傳感器的使用；
54.基于傳感器的PLC位置控制；
55.PLC控制機床電路實訓；
56.電氣系統(tǒng)的排故實訓；
五、本設備的配置
|
序號 |
名稱 |
型號及規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
|
1 |
實訓柜 |
|
1臺 |
鋼結構,帶自鎖腳輪 |
|
2 |
主令電氣及儀表 |
BM1
BM2 |
各1套 |
包括進線電源控制與保護、主令電氣控制元件、指示燈、觸摸屏、顯示儀表、緊急停止按鈕等器件。
每門一組，配置不同。 |
|
3 |
PLC網(wǎng)絡組態(tài)單元 |
B0 |
1套 |
包括中型PLC、擴展模塊，0-20mA標準恒流源、0-10V標準恒壓源、數(shù)字式顯示儀表、臺達伺服驅動器、步科步進驅動器等器件。 |
|
4 |
PLC控制單元 |
B1 |
1套 |
包括微型PLC、模擬量模塊、擴展模塊。 |
|
5 |
繼電控制單元 |
B2 |
1套 |
包括斷路器、熔斷器、接觸器、中間繼電器、熱保護繼電器、行程開關、時間繼電器等。 |
|
6 |
運動小車控制模塊 |
|
1套 |
由伺服、步進電機驅動的（可相互轉換）、傳感器、微動開關、滾珠絲杠、增量型編碼器組成的小車運動裝置。 |
|
7 |
PLC控制型機床電路智能考核單元掛板 |
|
1套 |
包括X62W銑床電路、T68鏜床電路。PLC控制。 |
|
8 |
工具 |
|
1套 |
|
|
9 |
可編程控制器 |
|
1套 |
見附表一 |
|
10 |
維修電工電力拖動仿真軟件 |
|
1套 |
見附錄 |
|
11 |
機床電路仿真軟件 |
|
1套 |
見附錄 |
附表1：
|
序號 |
名稱 |
型號 |
數(shù)量 |
單位 |
備注 |
|
1 |
模塊 |
Q00UCPU |
1 |
塊 |
|
|
2 |
電源單元基板 |
Q35B |
1 |
條 |
5位基板 |
|
3 |
模塊 |
Q61P |
1 |
塊 |
輸入100-200AC、輸出DC5V、6A |
|
4 |
模塊 |
QX40 |
1 |
塊 |
DC16輸入 |
|
5 |
輸出模塊 |
QY10 |
1 |
塊 |
AC16輸出 |
|
6 |
通信模塊 |
QJ61BT11N |
1 |
塊 |
|
|
7 |
通訊線 |
USB-QC30R2 |
1 |
條 |
|
|
8 |
可編程控制器 |
FX3U-32MT |
1 |
個 |
|
|
9 |
主機 |
FX3U-32MR |
1 |
個 |
|
|
10 |
模塊 |
FX3U-3A-ADP |
1 |
個 |
|
|
11 |
通信模塊 |
FX2N-32CCL |
2 |
個 |
|
|
12 |
FX系列下載線 |
USB-SC09 |
1 |
條 |
|
|
13 |
485通訊模塊 |
FX3U-485-BD |
2 |
個 |
|
|
14 |
變頻器 |
FR-E740 0.75KW |
1 |
臺 |
|
|
15 |
觸摸屏 |
TPC7062 |
1 |
臺 |
|
|
16 |
伺服驅動器 |
臺達 |
1 |
套 |
配安裝附件1套 |
|
17 |
伺服電機 |
臺達 |
|
18 |
步進驅動器 |
步科 |
1 |
臺 |
|
附錄
維修電工電力拖動及機床考核仿真軟件
一、軟件特點
1．在指導方針上，不以某專業(yè)或課程的教學大綱為依據(jù)，而是以國家維修電工職業(yè)標準為指導。
2．在系統(tǒng)定位上，不以理論性系統(tǒng)性為主線，而是以職業(yè)技能的訓練養(yǎng)成為主要任務。
3．在內容選擇上，不以驗證性的實驗為主要目的，而是以職業(yè)標準規(guī)定的技能點的仿真實訓為主線。
4．在媒體使用上，不以簡單的播放式動畫為主，而是側重于動畫編程、受訓者的參與交互性訓練上。
5．在表現(xiàn)形式上，不以實物照片而滿足，而是為追求最佳情景性效果采用三維建模技術。
6．在教學設計上，不以簡單完成某個技能為滿足而是圍繞該技能設置了諸如目的、原理、認識、結構、拆裝、布局、連線、操作、排故、考評等盡可能完備的模塊。
7．該軟件包含初級工與中級工、高級工全部12個實訓單元的研制工作，總共包含了近100多個實訓項目，基本覆蓋了電工、電子、電拖、維修電工、PLC等職業(yè)技能實訓和鑒定設備技術規(guī)范中所列出的主要技能項目。網(wǎng)絡版用于學生獨自仿真模擬練習，單機版用于老師教學實訓。
二、軟件簡介
目前推出的，訓練模塊分為電工基礎、照明電路、儀器儀表、低壓電器、電力拖動、電子器件、電子技術、機床電路、PLC控制等100多個實驗內容，學�？梢愿鶕�(jù)學生學習進度選擇相應的訓練模塊進行訓練。
利用生動的動畫演示，配合語音對電路工作原理進行講解；可通過半透明的原理圖上的提 示進行相關操作；具有與設備一致的實驗項目和實物元件介紹；具有實驗目的的描述、實驗器材的展示、典型電路的分析、電路原理聲動同步的解說、元件布局模擬操作、電路原理的模擬接線，模擬現(xiàn)場的工業(yè)仿真等功能。該軟件所有圖標及器件均采用3D建模，通過美工處理，整體畫面美觀大方。通過軟件的教學及仿真，能激發(fā)學員的思維、增強學員的感性認識，更好地剖析教學的重點、難點。
軟件中的項目內容都和實訓設備相關，學生在去實驗室之前，就可以對實操項目在理論和感觀上有個初步的認識，具體見以下示例：
1、電工電拖部分：
（1）實驗器材
利用3D建模，使實訓設備上所用到的元器件真實的放映給學生，另學生有個直觀的認識。
（2）典型電路
實訓設備相應電路的原理圖和實物接線圖都將反應在這個欄目里。用鼠標點擊原理圖上相應的元器件符號，真實電路中就會指示對應的器件，并且在提示窗里出現(xiàn)該元件在電路中的作用
（3）電路原理
該電路的電路工作原理講解，利用生動的動畫演示，配合上專業(yè)的語音講解使得該教學課件達到一定的深度�？菰锏脑硎谡n變得生動易懂，是老師最有力的教學工具之一。
（4）接線練習
學生通過半透明的原理圖上的提示，按照原理圖對電路進行模擬接線，接線的同時系統(tǒng)也有相應的提示�？梢杂柧殞W生的規(guī)范接線和提供對電路的熟悉程度
（5）實驗仿真
學員可以操作空氣開關，按鈕等元器件來操控相應項目的電路。界面上的接觸器、時間繼電器等元器件就可以根據(jù)操作控制電機的轉動。
2、電子技術部分：
（1）實驗器材
利用3D建模，使實訓設備上所用到的元器件真實的放映給學生，包括電阻色環(huán)細節(jié)，使學生有個直觀的認識。
（2）電路原理
該電路的電路工作原理講解，利用生動的動畫演示，配合上專業(yè)的語音講解使得該教學軟件達到一定的深度�？菰锏脑硎谡n變得生動易懂，是老師最有力的教學工具之一。
（3）實驗仿真
真實的反映出實驗現(xiàn)象，包括示波器的波形、電壓（可測多點），調節(jié)電位計或操作某些按鈕開關，電路的參數(shù)會跟隨變化。直觀生動的模擬出了實驗所要達到的效果，也能使學生熟悉實驗儀器的使用。
3、照明電路部分：
使用方法同上，本模塊包括日光燈接線、兩地燈控制。
4、儀器儀表部分：本模塊包括萬用表、兆歐表、電流表、電壓表、鉗形電流表。
5、機床電路排故部分：
6、 PLC控制部分：
7、軟件仿真實訓內容要求：
|
一級模塊 |
二級模塊 |
三 級 模 塊 |
電工基礎 |
歐姆定律 |
目的 |
原理 |
實驗 |
考考你 |
|
|
|
基爾霍夫定律 |
目的 |
原理 |
實驗 |
考考你 |
|
|
|
電磁感應 |
目的 |
原理 |
實驗 |
考考你 |
|
|
|
功率因數(shù)的提高 |
目的 |
原理 |
實驗 |
考考你 |
|
|
|
負載星形接法 |
目的 |
原理 |
實驗 |
考考你 |
|
|
|
負載三角形接法 |
目的 |
原理 |
實驗 |
考考你 |
|
|
電機與變
壓器 |
變壓器 |
外形 |
原理 |
考考你 |
|
|
|
|
三相異步電動機 |
外形 |
裝配 |
考考你 |
維修 |
|
|
|
電流互感器 |
種類 |
原理 |
使用 |
考考你 |
|
|
|
電壓互感器 |
種類 |
原理 |
使用 |
考考你 |
|
|
|
單相異步電動機 |
外形 |
裝配 |
考考你 |
|
|
|
|
伺服電機 |
外形 |
原理 |
考考你 |
|
|
|
|
直流電動機 |
外形 |
裝配 |
考考你 |
|
|
|
低壓電器 |
接觸器 |
外形 |
原理 |
判斷線圈 |
確定觸點對 |
安裝 |
考考你 |
|
繼電器 |
外形 |
原理 |
測熱元件 |
測觸點 |
考考你 |
|
|
開關 |
外形 |
原理 |
測量 |
考考你 |
|
|
|
按鈕 |
外形 |
考考你 |
|
|
|
|
|
指示燈 |
外形 |
|
|
|
|
|
|
熔斷器 |
外形 |
測量 |
測量2 |
|
|
|
|
接線端子 |
外形 |
|
|
|
|
|
電子器件 |
電阻器電位器 |
外形 |
標識 |
識別 |
小測驗 |
測量 |
|
|
電容器 |
外形 |
標識 |
使用 |
小測驗 |
測量 |
|
|
電感與小型變壓器 |
外形 |
|
|
|
|
|
|
二極管 |
外形 |
標識 |
識別 |
小測驗 |
測量 |
|
|
三極管 |
外形 |
標識 |
小測驗 |
型號判定 |
管腳判定 |
|
|
光電器件 |
外形 |
種類 |
|
|
|
|
|
集成電路 |
外形 |
標識 |
考考你 |
|
|
|
|
晶閘管與單結管電路 |
外形 |
電路 |
測量 |
仿真 |
排故 |
考考你 |
電子技術 |
單相橋式整流濾波電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
布局 |
仿真 |
考考你 |
|
射極偏置電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
仿真 |
考考你 |
|
|
串聯(lián)穩(wěn)壓電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
仿真 |
考考你 |
|
|
延時開關電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
仿真 |
考考你 |
|
|
RC振蕩電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
仿真 |
考考你 |
|
|
直流電動機調速電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
仿真 |
考考你 |
|
|
差分放大電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
布局 |
仿真 |
考考你 |
|
單結管同步觸發(fā)電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
布局 |
仿真 |
考考你 |
|
三端可調穩(wěn)壓電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
布局 |
仿真 |
考考你 |
|
宿舍燈控制電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
布局 |
仿真 |
考考你 |
電力拖動
|
接觸器聯(lián)鎖正反轉 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
按扭聯(lián)鎖正反轉控制 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
雙重聯(lián)鎖正反轉控制 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
反接制動控制電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
Y-Δ降壓啟動電路 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
手動順序起動控制 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
直流電動機調速控制 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
雙速電動機調速控制 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
電動葫蘆控制 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
繞線式電動機控制 |
目的 |
電路 |
原理 |
接線 |
仿真 |
考考你 |
|
照明電路 |
日光燈接線 |
接線 |
原理 |
仿真 |
考考你 |
|
|
|
兩地燈控制 |
接線 |
原理 |
仿真 |
考考你 |
|
|
機床電路 |
接觸器聯(lián)鎖正反轉 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
|
按扭聯(lián)鎖正反轉控制 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
|
雙重聯(lián)鎖正反轉控制 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
|
電動機反接制動控制 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
|
Y-Δ降壓啟動電路 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
|
手動順序起動控制 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
|
直流電動機調速控制 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
|
雙速電動機調速控制 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
|
電動葫蘆控制 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
|
繞線式電動機控制 |
故障現(xiàn)象 |
排故 |
|
|
|
常用工具 |
驗電筆 |
介紹 |
|
|
|
|
|
|
旋具 |
介紹 |
|
|
|
|
|
|
剝線鉗 |
介紹 |
|
|
|
|
|
|
電工刀 |
介紹 |
|
|
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電烙鐵 |
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信號發(fā)生器 |
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普通示波器 |
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導線連接 |
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交通信號燈控制系統(tǒng) |
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可逆運行反接制動 |
控制要求 |
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Y-Δ降壓起動 |
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