一、產品概述
該裝置是根據《中華人民共和國教育行業(yè)標準——電工電子類實訓基地儀器設備配備標準》，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，按照職業(yè)教育的教學和實訓要求研發(fā)的產品。適合高職院校、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、電子電器應用與維修等專業(yè)和非機電類專業(yè)的《可編程控制器技術》、《電氣及PLC控制技術》、《PLC及其應用》、《變頻調速技術》、《現場總線控制技術》課程的教學與技能實訓。
實訓裝置也適合技工學校、職業(yè)院校、職教中心、鑒定站/所各工種PLC實操、技能鑒定考核。
二、特點
1、電氣控制線路元器件都裝在模塊上，并由安全插座引出接線端子，只需要使用插拔式安全導線連接實驗，為了降低器件損壞和學生安全，設計原則是高低壓分別用不能互插的安全插座進行布局，操作方便、更換便捷、易擴展功能或開發(fā)新的實訓項目。
2、操作臺只需三相四線的交流電源即可投入使用，占地面積小、節(jié)約實訓用房、減少基建投資、經濟效益顯著。
三、技術參數
1）輸入電源：380V±10％ 50Hz；
2）容量：<1000VA；
3）工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85％（25℃） 海拔＜4000m；
4）外形尺寸：長×寬×高140cm×70cm×158cm+電腦桌63cm×50cm×110cm；
5）安全保護措施：具有接地保護、漏電過載過流保護功能及智慧用電安全控制系統(tǒng)。
四、設備組成要求：
本實訓臺由實訓掛件、實訓桌、實訓儲物柜三大部分組成。
1、實訓桌：采用四個工業(yè)鋁型材立柱為支撐，立柱端部可安裝調節(jié)腳，方便高度調節(jié)，主體結構通過左、右各2個C字形鋁壓成型構件聯(lián)接，臺面高度約750mm，桌面板下設支撐框架，截面尺寸為40×20mm，承受力不少于300kg。立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭，槽內適用工業(yè)鋁型材通配螺母及配件。C字形鋁壓成型構件為左、右對稱件，采用壓鑄成型工藝，經機加工、拋丸、噴砂，表面橘紅靜電噴涂工藝。桌面采用25mm麻灰色高密度層壓板封邊特制，有效提高絕緣等級；實驗桌底部裝有至少4個導向輪，方便實訓臺架移動；
2、實訓儲物柜：采用圓弧卷邊冷沖壓鈑金一體成型，封閉式結構，表面靜電噴涂，外形尺寸：約寬450x深550x高705（mm），總重量≥31kg；柜體四邊圓弧設計：R=30mm，柜體邊框總厚度≤2.5mm；配有承重型卡扣式三節(jié)軌，導軌承重量≥30kg，抽屜把手采用卡套式鈑金卷邊工藝，抽屜采用聯(lián)體鎖設計，底部配有4個萬向帶剎車腳輪。
3、電腦桌：鋼鋁結構，裝有4只萬向輪，裝有黑色鋼質網孔電腦后靠、鍵盤托、主機支架。
4、學生凳：（1）凳腿采用30×30×1.2mm 的方管；（2）拉管采用 30×30×1.2mm 的方管；（3）凳面采用 240×340×25mm 刨花板貼木紋紙，凳高40cm，凳面與金屬凳架使用大扁頭防刮螺桿和防退螺帽穿越固定；（4）防銹處理：金屬部件均需經酸洗、磷化、表面除銹處理，采用高壓靜電噴塑、高溫烘烤處理，要求附著力強，抗氧化， 不脫剝，光滑美觀，金屬桌體顏色為灰色；
5、模塊及器材配置清單
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序號 |
部件名稱 |
功能及技術參數 |
數量 |
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1 |
三相交流電源 |
（1）提供線電壓380V交流電源、相電壓220V交流電源。交流電源輸出設有電源保護系統(tǒng)，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護。提供三相漏電保護器作為整個實驗平臺的電源總開關。三相輸出通過停止和啟動按鈕控制。
（2）實驗室智慧用電安全控制系統(tǒng)
智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有網絡的情況下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。
智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實時監(jiān)控設備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數、頻率、電能等參數，液晶觸摸屏監(jiān)測數值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數；設備時間管理包含年月日時間的顯示；用戶通過刷卡方式請求開啟設備，PC端進行授權之后，設備可啟動使用，PC端可分時預約設備的啟動和停止。 |
1套 |
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2 |
低壓交直流電源 |
提供3V、6V、9V、12V、18V、24V、36V低壓交流電源一組，直流24V/5A，一路直流5V/3A一組，0-10V電壓源，0-20mA電流源各一組，帶數顯指示，旋轉編碼器調節(jié)。 |
1套 |
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3 |
PLC主機 |
FX3U-48MT 集成數字量I/O（24路數字量輸入，24路數字量輸出）；擴展模塊FX0N-3A一個，配備直流電源24V/5A輸出接口 |
1套 |
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4 |
觸摸屏 |
TPC7032 7寸寸彩色觸摸屏，觸摸屏實驗組件采用 7 寸彩色觸摸屏，液晶屏：7"TFT 液晶屏，分辨率（800×480），高清真彩；工業(yè)級低功耗 Cortex-A8CPU 主頻 600MGHz；觸摸屏：四線電阻式；內存： 128M；存儲設備：128M。接口：1×RS232，1×RS485，2×USB，1×LAN。所有接口、接線端子全部引出。 |
1套 |
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5 |
變頻器 |
FR-D720S-0.4K 0.4KW變頻器，具有過電壓、欠電壓保護，變頻器、電機過溫保護，接地故障保護，短路保護等保護功能。接口全部引出到專業(yè)端子排上，方便學生做實驗。 |
1套 |
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6 |
虛實結合實訓 |
包含模擬量信號和開關量信號，能夠模擬工業(yè)現場的設備運行狀態(tài)。提供三層電梯、自動售貨機、機械手、自動門、天塔之光、全自動洗衣機、自動成型機、紅綠燈、裝配流水線、四路搶答器、音樂噴泉、軋鋼機、郵件分揀、物料分揀、多級傳輸帶、汽車電路控制、機床PLC改造控制、隧道監(jiān)控等模擬控制實訓（不少于36實訓模塊），指示燈采用貼片雙色LED，面板采用3D立體彩色搭配設計，使模擬對象更直觀立體，開關采用自復位兼自鎖一體設計使實訓能靈活實用，為適用各類PLC模塊具有輸入信號高低電平切換功能。 |
1套 |
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7 |
工業(yè)自動化數字孿生仿真軟件（正版） |
采用單片機技術，具備多路數字量輸入輸出、模擬量輸入輸出，有通訊接口與電腦相連，通過內置協(xié)議與上位機中虛擬仿真教學軟件實時通訊，實現數據采集和對外控制等操作。具有RS232通信接口或USB通信接口、24路開關量輸入接口及指示、24路開關量輸出接口及指示、4路模擬量輸入接口、4路模擬量輸出接口、系統(tǒng)協(xié)同傳感器模塊將動作信號反饋給上位機仿真軟件中的虛擬對象模型，虛擬對象模型給出反饋信號，PLC等智能控制器根據信號執(zhí)行相應的輸出操作，以此反應整個系統(tǒng)執(zhí)行動作過程。能在具有物理屬性的3D環(huán)境中進行虛擬設備的仿真調試。具有高度的人機交互性，通過虛擬對象進行各種與實際環(huán)境中相1同的操作。軟件通過自動、手動和PLC控制三種模式再現了以下虛擬工業(yè)場景，3D場景的PLC實驗項目和36個PLC虛實結合控制實訓模塊一致 |
1套 |
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8 |
實訓導線 |
4mm/3mm雙圈安全插座1批，根據不同實驗項目的特點，配備不同規(guī)格的實驗連接線；強電和弱電導線均采用高可靠護套結構手槍插連接線（不存在任何觸電的可能）；兩種導線都只能配合相應內孔的插座，不能混插。編程和通信電纜1套。 |
1套 |
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9 |
學生凳 |
鋼木方凳 |
2張 |
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10 |
指導書 |
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1本 |
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11 |
配套資源庫 |
附件 |
1套 |
附件：配套教學資源（共配1套，注：購10臺設備以下無此項配置）：
★（一）、在線教育課程開放平臺（具有軟件著作權，軟件要求通過了國家級測評報告，配1個登錄帳號）:
1）本系統(tǒng)是互通教學多元化管理平臺，將用戶傳統(tǒng)的各個平臺系統(tǒng)實施整合，集中互通管理，解決多平臺、多賬號難以管理、數據庫分散無法集中統(tǒng)計等問題。系統(tǒng)包含了：在線教務管理系統(tǒng)、在線課程資源管理平臺、在線習題庫平臺、在線考試考核平臺、線上視頻課程管理平臺及線上虛擬仿真教學管理平臺，真正意義的一站互通數據集中統(tǒng)計！
2）課程資源：多個微課視頻實拍采集教學視頻素材，后期影視包裝，片頭10秒左右，片尾5秒左右，視頻尺寸不低于1920*1080，視頻格式MP4、FLV等；多個虛擬仿真內容采用unity引擎開發(fā)，在pc端win系統(tǒng)上運行（win7、win8、win10，注不包含win xp）軟件。
3）為了教學的統(tǒng)一性要求在線教育平臺與實訓裝置是同一個生產商！
4）微課內容不少于：
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學習項目 |
學習任務 |
參考課時 |
項目一、三相異步電動機啟動線路制作、調試與故障排除
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任務一：識別低壓電器及異步電動機 |
2 |
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任務二：點動與自鎖正轉控制線路的實施 |
12 |
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任務三：聯(lián)鎖正反轉控制線路的實施與檢測 |
12 |
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任務四：Y-△降壓啟動控制線路分析與接線 |
6 |
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任務五：三相異步電動機順序控制線路安裝與測試 |
6 |
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項目二 三相異步電動機行程控制線路的設計及實施 |
任務一：電動葫蘆控制線路設計及實施 |
6 |
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任務二：工作臺自動往返線路設計及實施 |
4 |
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項目三 三相異步電動機制動控制線路分析設計及實施 |
任務一：三相異步電動機反接制動控制線路安裝與測試 |
4 |
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任務二：三相異步電動機能耗制動控制線路安裝與測試 |
4 |
項目四 卷簾門控制電路的安裝、調試及故障排除
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任務一：卷簾門控制電路的安裝、調試及故障排除 |
10 |
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任務二：卷簾門PLC控制電路設計 |
4 |
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任務三：卷簾門PLC控制控制程序設計與調試 |
6 |
項目五 傳送帶送料裝置控制線路的安裝、調試及故障排除
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任務一：傳送帶送料裝置控制電路安裝、調試及故障排除 |
10 |
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任務二：用PLC技術實現傳送帶送料裝置控制 |
4 |
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任務三：編寫調試PLC程序及系統(tǒng)總調試 |
6 |
（二）仿真軟件
1.三菱PLC與變頻器仿真教學軟件（網絡版，具有軟件著作權）
一、產品技術要求
軟件PLC產品依據中華人民共和國勞動和勞動安全行業(yè)標準（LD/T81.2－2006）《“維修電工”職業(yè)技能實訓和鑒定設備技術規(guī)范》與教育部有關專業(yè)教學大綱而設計研制，包括可編程控制器和變頻器在內的26個項目，每個項目又根據需要設有：實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行等多種模塊，基本涵蓋了國家維修電工中級、高級和技師鑒定考核對于可編程控制器和變頻器的應知應會全部要求。軟件以技能為核心，項目為引領，任務為驅動，職場環(huán)境為背景，操作步驟為主線，以學生交互訓練為主體，具有三維可視化、智能化、全交互的特點，集職業(yè)性、情境性、過程性、交互性和靈活性于一身，性價比極高。該軟件不僅可以作為實訓教學應用，其大量的原理動畫演示也可以作為助教型軟件素材應用于課堂教學環(huán)節(jié)。為電氣自動化、機電一體化等電工電子專業(yè)的技能實訓、鑒定信息化、現代化提供了豐富不可或缺的教學資源。
二、產品內容要求
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級別 |
內容 |
備注 |
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中級 |
PLC工作原理控制、程序的執(zhí)行過程、電動機的起�？刂�、電動機的正反轉控、電動機循環(huán)正反轉控制、三速電動機控制 |
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高級 |
星/角起動控制、電動機正反轉能耗制動控制、彩燈循環(huán)控制、數碼管的點亮控制、大小球傳送裝置控制、簡易機械手的控制 |
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技師 |
電鍍生產線的控制、自動交通燈的控制、皮帶運輸線的控制、工業(yè)洗衣機的控制、恒壓供水系統(tǒng)的控制、小推車控制、停車場車位的控制、變頻器的PU操作、變頻器的EXT操作、變頻器的組合操作 |
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綜合 |
手持編程器的操作、X62W萬能銑車、Z3050搖臂鉆床、CA6140型車床 |
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2、西門子PLC仿真實訓軟件（具有軟件著作權，網絡版）
軟件以西門子PLC S7-200系列型號為依據，對重點、難點PLC控制電路展開仿真實訓。通過3D Max建模，結合Flash編程技術，融合教學設計，每個實訓項目精心設計了實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行等訓練模塊，基本涵蓋了國家維修電工中級、高級和技師鑒定考核對于可編程控制器的應知應會全部要求。
本軟件在研制中力爭貫徹如下的設計思想：以就業(yè)為導向，以技能訓練為核心，體現職業(yè)性；以三維職場的構建與再現為訓練環(huán)境，體現情境性；以真實項目為引領、任務為驅動、工藝過程主線，體現過程性；以學生自主訓練為主，教師演示為輔，體現以學生為主的主體性；以職業(yè)生產活動為中心，強化技能養(yǎng)成，體現養(yǎng)成性。
本軟件主要以網絡形式發(fā)布，供學生在C/S架構的微機室使用，標準配置為30個終端，可供至少一個班的學生上機仿真實訓。單機版另配，主要供教師演示性教學以及實訓教師備課使用。
本軟件適用于機電一體化技術、電氣自動化技術、電力系統(tǒng)自動化技術、電氣技術應用、機械工程與自動化、機械設計制造及其自動化、自動化生產設備應用、機電設備安裝與維修等專業(yè)學生的實訓教學，也可作為維修電工、可編程控制器程序設計師、電梯安裝與維修工等職業(yè)培訓與仿真技能鑒定，是電工電子實訓中心、機電一體化技術、電氣自動化技術、電力系統(tǒng)自動化技術等專業(yè)仿真實訓室的主體虛擬仿真實訓軟件之一。
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一級模塊 |
二級模塊 |
三級模塊 |
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基本指令 |
電動機啟�？刂� |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行 |
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電動機正反轉控制 |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行 |
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電動機循環(huán)正反轉 |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行 |
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可逆運行反接制動 |
控制要求、I/O分配、T型圖、指令表、電路連接、通電運行 |
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三速電機控制 |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行 |
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星角降壓啟動控制 |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行 |
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數碼管點亮控制 |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行 |
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交通燈控制 |
控制要求、I/O分配、T型圖、指令表、電路連接、通電運行 |
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恒壓供水系統(tǒng)控制 |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接 |
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應用指令 |
循環(huán)彩燈控制 |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行 |
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停車場車位控制 |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行 |
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小推車控制 |
實訓目的、實訓器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行 |
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簡易三層電梯控制 |
實訓目的、控制要求、I/O分配、T型圖、指令表、電路連接、通電運行 |
五、實訓項目
（一）PLC可編程控制器基礎電路實訓
1.與、或、非邏輯功能測試
2.定時器、計數器功能測試
3.跳轉、分支功能訓練
4.移位寄存器測試
5.數據處理功能訓練
6.微分、位操作測試
7.三層電梯控制
8.自動售貨機
9.機械手
10.自動門
11.天塔之光
12.全自動洗衣機
13.自動成型機
19.郵件分揀
20.物料分揀
21.多級傳輸
22.八段碼顯示
23.多種液體混合
24.雙面銑床
25.電鍍槽
26.交流電機正反轉控制
27.小車運動
28.攪拌站
29.汽車燈光控制
30.汽車火花塞點火控制
31.加工中心控制
32.隧道監(jiān)控
33.自動扶梯
34.CA6140普通車床PLC改造控制
35.X62W萬能銑床PLC改造控制
36.T68臥式鏜床PLC改造控制
37.M7120平面磨床PLC改造控制
38.Z3050搖臂鉆床PLC改造控制
39.電動葫蘆PLC改造控制
40.Z35搖臂鉆床PLC改造控制
41.M1432A萬能外圓磨床PLC改造控制
（二）高級綜合電氣實訓
1.觸摸屏指示燈對象實驗
2.觸摸屏開關對象實驗
3.觸摸屏數據顯示實驗
4.觸摸屏數據輸入實驗
5.觸摸屏棒圖對象實驗
6.觸摸屏對象實驗
7.觸摸屏移動元件對象實驗
8.觸摸屏異常報警對象實驗
9.觸摸屏靜態(tài)顯示實驗
10.觸摸屏表針控件對象實驗
11.基于觸摸屏PLC控制的三相異步電動機Y/△啟動控制
12.PLC 控制電動機點動和自鎖控制
13.PLC 控制電動機手動正反轉控制
14.PLC 控制電動機帶延時正反轉控制
15.PLC 控制電動機星/三角啟動自動控制
16.變頻器功能參數設置與操作
17.變頻器報警與保護功能
18.外部端子點動控制
19.變頻器控制電機正反轉
20.多段速度選擇變頻調速
21.變頻器無級調速
22.基于外部模擬量(電壓/電流）控制方式的變頻調速
