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電工綜合實訓考核設備

電工綜合實訓考核設備

一、 設備功能與結構

      該設備由PLC電氣控制應用平臺、電力拖動安裝平臺、立式塑膠機控制電路故障診斷實訓平臺、電腦桌、裝配桌、實訓儀表工具等組成。

PLC電氣控制應用平臺、電力拖動安裝平臺

1. PLC電氣控制應用平臺
平臺上面安裝有智能物聯網模塊、PLC、觸摸屏、變頻器、伺服驅動器、步進驅動器、指示燈按鈕模塊等器件,融合自動控制系統電氣控制電路的接線、PLC編程與調試于一體,滿足實訓教學、鑒定培訓及職業競賽的需要。

PLC電氣控制應用平臺、電力拖動安裝平臺

2. 電力拖動安裝平臺
電力拖動安裝平臺采用萬能網孔板開放式設計,自由組合的思路,平臺配套電力拖動實訓套件箱,學員根據實訓項目的要求,選取器件、組合成相應的實訓電路,完成電力拖動線路安裝、接線、調試及工藝整理,滿足實訓教學、鑒定培訓及職業競賽的需要。

PLC電氣控制應用平臺、電力拖動安裝平臺

3. 立式塑膠機控制電路故障診斷實訓平臺
    立式塑膠機控制電路故障診斷實訓平臺選取的電路是模仿真實的工業生產控制系統,其中包含了裝料、加熱、冷卻和卸料功能。學員根據工藝流程,進行故障診斷與排除。工藝流程如下:
工作開始,首先用手動將轉臂轉到裝料位(5B1點),按下啟動。首先加熱室的進料門在電機3M1的拖動下打開,開到位(6B1)以后,轉臂由裝料位(5B1點)到加熱位(7B1點)開始加熱。轉臂到加熱位以后,進料門關閉(到位6B2)。加熱時間到以后,出料門在電機3M2的拖動下打開(到位8B1),轉臂由加熱位到冷卻位(9B1),出料門在電機3M2的拖動下關閉(到位8B2),在冷卻位風冷電機(4M1)開始冷卻,時間到以后,轉臂由冷卻位到卸載位。卸料結束,手動將轉臂由卸料位轉到裝料位。

PLC電氣控制應用平臺、電力拖動安裝平臺

4. 環形傳送分揀任務模型
模型底板由8mm厚鋁板加工氧化而成,裝有四個黑色鑄鋁拉手,方便搬運。底板上方有環形輸送帶、氣動機械手、搬運龍門架、分揀機構、變頻電機、伺服電機、步進電機、多種傳感器及氣缸等組成。該任務模擬生產線自動化控制,變頻器控制輸送帶電機實現調速功能;通過光纖、光電、金屬、RFID等多種傳感器檢測,PLC控制伺服、步進、多種氣缸動作完成上料、分揀、搬運等多種功能。同時為方便教學,端口采用全開放設計。

PLC電氣控制應用平臺、電力拖動安裝平臺

5. 直流調速模塊
模塊底板采用優質Q235冷軋鋼板經折彎后焊接而成,表面靜電噴塑處理。底板上裝有兩個黑色鑄鋁拉手,方便搬運。底板上方有直流電機、測速發電機、直流調速線路板、顯示系統等組成。該模塊采用測速發電機反饋電壓和給定電壓形成閉環調速系統,調速系統由給定電壓、轉速負反饋、放大電路、觸發產生電路及主電路組成。學員根據功能要求進行測量分析,完成故障診斷與排除。

PLC電氣控制應用平臺、電力拖動安裝平臺

6.電工綜合實訓考核設備 裝配桌
由桌體框架和臺面兩大部分組成。桌體框架用優質Q235冷軋鋼板折彎焊接,噴塑后組裝連接,預設電源插座擴展孔,依據用途可加裝電源插座,配置1個2層工具柜,表面靜電噴塑,可儲藏工具,放置于裝配桌底部一側。臺面用高密度中纖板,表面貼壓防火板,耐腐蝕、防靜電,可隨意拆裝,方便運輸安裝。
7. 電腦桌
電腦桌采用優質Q235冷軋鋼板折彎焊接加中纖板臺面組裝而成,包括臺面、鍵盤抽屜、主體架等部分,桌腿安裝4個萬向輪,方便移動。
8. 產品配件包
包含設備安裝、調試、實訓所需要的配件、配線、耗材等,包括PLC編程線、觸摸屏USB下載線、通訊線、空氣壓縮機、排插座、安裝耗材等。
二、 設備參數概覽
1. 工作電源: AC380V±10% 50Hz
2. 額定功率:≤1.5kW
3. 安全保護功能:漏電保護、過流保護、短路保護、接地保護
4. PLC:西門子CPU 1214C DC/DC/DC 晶體管型,14輸入/10輸出
5. 數字量輸入/輸出模塊:繼電器型,16輸入/16輸出
6. 伺服系統:西門子V90,伺服電機:0.1KW/軸高:20mm
7. 變頻器:西門子G120
8. 步進驅動器:YKD2305M  步進電機:YK42XQ47-02A
9. 觸摸屏:TPC7062TI
10. RFID:工業RFID讀寫器
11. 單站尺寸:W800*D700*H1830mm
12. 區域尺寸:5000mm*3000mm
三、 設備配置清單

序號

配置名稱

規格型號

數量

備注

(一)

電氣控制應用平臺

 

 

 

1

主體平臺

LGN-D02

1臺

 

2

電源模塊

 

1套

 

3

PLC電氣控制掛板

S7-1200 CPU1214C

1套

 

4

環形傳送分揀任務模型

 

1套

 

(二)

電力拖動安裝平臺

LGN-DT01

 

 

1

主體平臺

 

1臺

 

2

電源模塊

 

1套

 

3

電力拖動掛板

 

1套

 

4

電動機組

 

1臺

 

(三)

立式塑膠機控制電路故障診斷實訓平臺

LGN-LSJ01

 

 

1

電源模塊

 

1套

 

2

主體平臺

 

1臺

 

3

立式塑膠機控制電路掛板

 

1套

 

4

直流調速模型

 

1套

 

5

電腦桌

 

1張

 

6

裝配桌

 

1張

 

7

培訓資源包

 

1套

 

8

設備配線包

 

1套

 

9

凳子

 

2張

 

(四)

電力拖動實訓套件箱

LGN-DT02X

 

 

1

剩余電流動作斷路器

NB1LE-40 3P+N C16

1個

 

2

小型斷路器

NB1-63 3P C16

1個

 

3

交流接觸器

CJX2-1210 220V

6個

 

4

輔助觸頭

F4-22

6個

 

5

中間繼電器

JZC1-44 AC220V

4個

 

6

熔體

RT28-32/4A

7個

 

7

熔斷器座

RT28N-32 32A

7個

 

8

時間繼電器

JSZ3A-B(通電延時0.1s-6m) AC220V

2個

 

9

時間繼電器

JSZ3C-B (瞬動型通電延時0.1s-6m) AC220V

2個

 

10

時間繼電器座

PF083-A /8T圓孔

4個

 

11

熱過載繼電器

NR4-63/1.6-2.5A

3個

 

12

行程開關

LXK3-20S/B 不帶鎖 單輪

3個

 

13

行程開關

LXK3-20S/BH 帶鎖 單輪

3個

 

14

自復平頭按鈕

NP2-BA45 孔徑Ф22 1常開1常閉 紅色

2個

 

15

自復平頭按鈕

NP2-BA35 孔徑Ф22 1常開1常閉 綠色

3個

 

16

自復平頭按鈕

NP2-BA55 孔徑Ф22 1常開1常閉 黃色

1個

 

17

1位蘑菇頭式按鈕

NPH1-1006

1個

 

18

1位按鈕盒

NPH1-10 淺灰色

1個

 

19

2位按鈕盒

NPH1-20 淺灰色

1個

 

20

3位按鈕盒

NPH1-30 淺灰色

4個

 

21

信號指示燈

ND16-22DS/4 AC220V 綠色

3個

 

22

信號指示燈

ND16-22DS/4 AC220V 黃色

2個

 

23

信號指示燈

ND16-22DS/4 AC220V 紅色

2個

 

24

二位置鎖定旋鈕式開關

NP2-BD25 孔徑Ф22 1常開1常閉

3個

 

25

橋堆

KBPC5010 50A/10W

1個

 

26

管式電阻

RX20-50W100Ω±5%

3個

 

27

線槽

40*35白色

3條

 

28

通用C45鋁導軌

35*7.5*1.1mm 1米

3條

 

29

安裝螺釘

 

1套

 

(五)

實訓工具

 

 

 

1

歐式管型壓線鉗

0.25-6mm2 (HSC86-4)

1把

 

2

螺絲刀

十字PH2*100 mm

1把

 

3

螺絲刀

PH0*75強力型十字

1把

 

4

螺絲刀

5*75強力型一字

1把

 

5

手動螺絲刀套件

38PCS,H4*28mm

1把

 

6

剝線鉗

150MM

1把

 

7

不銹鋼剪刀

NS-3

1把

 

8

卷尺

5米

1把

 

9

直角尺

300*150mm  

1把

 

10

斜口鉗

7寸 貨號

1把

 

11

手柄套筒

7mm

1把

 

12

塑柄調節式鋼鋸架

10寸-12寸 可調試

1條

 

13

鋼鋸條

18TPI×12"/300mm

4把

 

14

數字萬用表

UT139C

1把

 

15

多角度桌虎鉗

3寸

1把

 

16

外熱式電烙鐵

60W

1把

 

17

全金屬電烙鐵架

雙格 110*98mm 黑色

1個

 

18

焊錫絲

Ф0.8mm

1卷

 

19

數字示波器

 

1臺

 

四、電工綜合實訓考核設備 設備清單

序號

設備名稱

詳細參數

備注

1

主體平臺

尺寸:W800*D700*H1830mm
平臺采用立式結構開放式設計,主體采用40*80型材做骨架,周邊采用Q235冷扎鋼板做封板,表面靜電噴塑處理,整機既堅固耐用,又美觀大方。底部裝有帶腳墊萬向輪,萬向輪移動時用,可調腳固定時用,移動固定兩相宜。頂部安裝電源模塊,中部為實訓區域,依據任務安裝不同掛板。

 

2

電源模塊

功能:為實訓任務提供各種電源,具有漏電保護、過流保護、短路保護、接地保護等。
尺寸:W718*D98*H158mm
結構:由箱體和面板組成,采用Q235冷軋鋼板折彎后焊接而成,表面靜電噴塑處理,文字符采用現代UV打印技術處理,使面板標識清晰且經久耐用。
直流電源:DC24V/6.5A,帶短路保護及自動恢復功能;
兩組交流電源輸出;AC380V、AC220V,采用安全端子及螺釘端子兩種輸出方式,方便不同方式接線。
電源輸出區域設計有透明安全防護罩,提高用電的安全性。防護罩開合角度大于110度,出線孔為拱門型設計。

 

3

PLC電氣控制掛板

功能:掛板集成安裝有PLC控制器、觸摸屏、變頻器、伺服系統、步進系統、指示燈按鈕模塊等,所有器件端口引至接線端子,配合環形傳送分揀任務模型,完成接線、編程、調試等實訓。
尺寸:W719*D40*H660mm(不含器件)
結構:掛板采用二橫二豎通用網孔設計,2.0mm厚Q235冷軋鋼板折彎后焊接而成,表面靜電噴塑處理。
主要器件參數:
S7-1200 PLC模塊
品牌:西門子
CPU1214C DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI
數字量輸入輸出模塊:16輸入24V DC/16輸出繼電器
觸摸屏
型號:TPC7062Ti
品牌:昆侖通態
液晶屏:7"TFT液晶屏,分辨率(800×480)
CPU主板 :Cortex-A8 CPU為核心(主頻600MHz)
觸摸屏:四線電阻式
內存:128M SDRAM,HK/HS具備圖形加速
存儲設備128M NAND Flash,HK/HS軟件支持大數據儲存
接口:1×RS232,1×RS485,2×USB(1主1從),1×以太網口
安裝方式 :嵌入式安裝
電源:DC24V/30W
總體尺寸:226.5mm×163mm×36mm
凈重:0.8kg
G120變頻器
品牌:西門子
PM240-2功率模塊:380-480V+10/-10%
G120智能操作面板:智能調節參數;
CU240E-2 PN-F控制單元:具備了基本輸入輸出,包括6個數字量輸入,3個繼電器輸出,2路模擬量輸入,2路模擬量輸出,并帶有PROFINET和RS485通訊接口
V90伺服系統
品牌:西門子
型號:V90
輸入電壓:200-240 V 1 相/三相交流 - 15 %/+ 10 % 2.5 A/1.5 A 45-66
輸出電壓:0-Eingabe V 1.2A 0-330Hz
適用電機:0.1kW
防護等級:IP20
尺寸 :45x170x170(寬x高x深)
步進系統
名稱:兩相數字式步進驅動器
型號:YKD2305M
驅動電壓:20-50VDV
適配電流:<3A
保護功能:具有過流、過壓、欠壓等保護
指示燈按鈕模塊
采用Q235冷軋鋼板折彎后焊接而成,表面靜電噴塑處理,文字符采用現代絲印技術處理,使面板標識清晰且經久耐用。
安裝有自復平鈕4個、旋鈕2個、信號指示燈6個,端口引至接線端子。

 

4

環形傳送分揀任務模型

功能:該任務模擬生產線自動化控制,變頻器控制輸送帶電機實現調速功能;通過光纖、光電、金屬、RFID等多種傳感器檢測,PLC控制多種氣缸動作完成上料、分揀、搬運、入倉等多種功能。同時為方便教學實訓,端口采用全開放設計。
尺寸:約 L710mm*W554mm*H391mm。
結構:模型底板由8mm厚鋁板加工氧化而成,裝有四個黑色鑄鋁拉手,方便搬運。底板上方有環形輸送帶、氣動機械手、搬運龍門架、分揀機構、變頻電機、伺服電機、步進電機、多種傳感器及氣缸等組成。
三相交流減速電機
型號:4IK25GN-S3/4GN50K
額定電壓:380V
功率:25W   
減速比:1:50
伺服電機
西門子SIMOTICS S-1FL6
工作電壓:230V 3AC
PN = 0.1kW;
NN = 3000rpm
M0 = 0.32Nm;
MN = 0.32Nm
軸高度 20mm
增量編碼器TTL:2500 增量/轉
防護等級:IP65
步進電機
YK42XQ47-02A
額定電壓:3V
額定電流:2A
步角距:1.8°
電機長度:49mm
保持轉矩:0.48N.m
電機線數:4線
步距精度:5%  
絕緣電阻:100MΩ Min 500VDC
耐壓:500V AC 1minute
徑向跳動:最大0.02mm(450g負載)
軸向跳動:最大0.08mm(450g負載)
數字光纖傳感器
型號:FM-E31
電源電壓:12V至24VDC±10%
控制輸出:NPN型
保護電路:電源具有逆電極保護、輸出具有過流保護、過電壓保護功能
輸出功能:LIGHT-ON/DARK-ON(開關選擇)
延時功能:斷開延時計時器/開啟延時計時器/單次計時器
響應時間:50μs(HIGH SPEED)/250μs(FINF)1ms(SUOER)/16ms(MEGA)。
光纖頭
型號:FN-D076
檢測距離:20至190mm
最小彎曲半徑:R20。
金屬傳感器
型號:E2E-X10ME1
檢測頭尺寸:M18
檢測距離:10mm±10%,
設定距離:0-8mm,
電源電壓:DC12-24V,
輸出NPN格式;
圓柱型光電傳感器
型號:UE-11D,
控制輸出:NPN型,
檢測范圍:11cm,
反應時間:最遲1.5ms,
電源電壓:12V至24VDC±10%。                                                                                                                                                                           
工業RFID讀寫器:
可支持達至1.5W射頻功率;
感應距離可達20cm
顏色:黑色+不銹鋼;
外形長:82mm;
前端直徑:32mm;
調整距離外徑:35/38mm;
線長:1500mm;
重量:150g

 

5

電力拖動掛板

功能:采用萬能網孔板開放式設計,自由組合的思路,平臺配套電力拖動實訓套件箱,學員根據實訓項目的要求,選取器件、組合成相應的實訓電路,完成電力拖動線路安裝、接線、調試及工藝整理實訓;
尺寸:W719*D40*H1000mm(不含器件)
結構:掛板采用二橫二豎通用網孔設計,2.0mm厚Q235冷軋鋼板折彎焊接而成,表面靜電噴塑處理。

 

6

電動機組

功能:底板采用Q235冷扎鋼板折彎后焊接而成,表面靜電噴塑處理,底板安裝有三相異步電動機及雙速電動機,電動機引線采用高絕緣性安全型接線柱引出,以便于學員接線。裝有兩個黑色鑄鋁拉手,方便搬運。在設備中作為電路負載模塊使用。
尺寸:W600*D260*H160mm(含器件)
三相異步電動機  4臺
電壓: 380V  
功率:180W
頻率:50HZ
接法:Y/△
電流:0.4A
轉速:1400r/min
雙速電機   1臺
電壓: 380V  
頻率:50HZ
接法:Y Y/△
電流:0.7A
轉速:1400/700r/min

 

7

立式塑膠機控制電路掛板

功能:控制電路掛板選取的立式塑膠機的電路,模仿真實的工業塑料加工生產控制系統,其中包含了裝料、加熱、冷卻和卸料工序。該模模可以預設故障,學員根據工藝流程,進行故障診斷與排除。
尺寸:W719*D40*H1000mm(不含器件)
結構:掛板采用二橫二豎通用網孔設計,2.0mm厚Q235冷軋鋼板折彎后焊接而成,表面靜電噴塑處理。
掛板集成安裝有傳感器模塊、故障設置模塊、指法燈按鈕模塊、交流接觸器、中間繼電器、正反轉控制器、電機斷路器、開關電源、時間繼電器等。

 

8

直流調速模型

功能:直流調速模型采用測速發電機反饋電壓和給定電壓形成閉環調速系統,調速系統由給定電壓、轉速負反饋、放大電路、觸發產生電路及主電路組成。直流調速PCB線路板采用插放式設計,方便學員取出。學員根據功能要求進行測量分析,完成故障診斷與排除。
尺寸:L600*W300*H200mm
主要器件:
閉環直流調速PCB線路板
永磁直流電動機-永磁測速發電機組
數字顯示系統
透明防護罩

 

9

裝配桌

功能:由桌身、工具柜、臺面組成,用于電氣及機械結構的裝配平臺。
尺寸:L1500mm×W700mm×H780mm
桌身:采用冷軋鋼板折彎焊接而成,噴塑后組裝連接,裝配桌預設電源插座擴展孔,依據用途可加裝電源插座。整個裝配桌可隨意拆裝,方便運輸安裝。
工具柜:采用冷軋鋼板折彎焊接而成,工具柜有多個抽屜,可儲藏工具,放置于裝配桌底部一側。
臺面:采用25mm厚高密度中纖板外貼防火板,PVC截面封邊,臺面具有耐磨、耐熱、耐污及易清潔等特點。

 

10

培訓資源包

1、設備使用說明書
系統介紹
使用說明
安全事項
設備維護
設備安裝
應用軟件的介紹
2、培訓項目
PLC電氣控制實訓內容
觸摸屏的工程創建、編輯與下載操作
觸摸屏的離線模擬應用
觸摸屏的輸入輸出位元件應用
觸摸屏的輸入輸出字元件應用
觸摸屏的XY曲線圖形元件應用
觸摸屏的動畫元件應用
觸摸屏的數值、文本輸入顯示元件應用
觸摸屏的報警信息、事件登錄等元件的應用
觸摸屏的定時器等元件的應用
觸摸屏的系統綜合應用
步進電機驅動器的接線與調試
步進電機驅動器參數的設置
步進電機驅動器與PLC的脈沖定位控制
伺服電機驅動器的接線與調試
伺服電機驅動器參數的設置
伺服電機驅動器與PLC的脈沖定位控制
變頻器控制電機的接線與調試
變頻器參數的設置
變頻器控制環形傳送分揀任務模型多段速運行
環形傳送分揀任務模型接線與調試
環形傳送分揀任務模型運行控制程序設計
PLC、觸摸屏、變頻器、伺服系統綜合應用實訓
電力拖動部分實訓內容
接觸器點動正轉控制電路安裝與調試
接觸器自鎖正轉控制線路安裝與調試
具有過載保護的接觸器正轉控制線路安裝與調試
點動與連續混合正轉控制線路安裝與調試
兩地正轉控制電路安裝與調試
一個按鈕啟動、停止控制電路安裝與調試
接觸器聯鎖正、反轉控制線路安裝與調試
接觸器雙重聯鎖正、反轉控制線路安裝與調試
位置控制線路安裝與調試
自動循環控制線路安裝與調試
接觸器聯鎖的自動往返控制電路安裝與調試
順序啟動逆序停止控制電路安裝與調試
按鈕、接觸器控制Y-△降壓啟動電路安裝與調試
按鈕、接觸器控制雙速電動機電路安裝與調試
帶有點動的自動往返控制電路安裝與調試
雙速電機(從低速到高速)自動控制電路安裝與調試
電葫蘆電氣控制電路安裝與調試
小車自動往返、延時停止控制電路安裝與調試
點動、連續、停止延時自動往返控制電路安裝與調試
CA6140型車床控制電路安裝與調試
故障診斷與維修測量實訓內容
閉環直流調速模塊電路的故障診斷與維修測量
工業生產控制系統線路故障診斷與維修測量
3、器件手冊(電子版)
《G120變頻器使用手冊》
《V90伺服放大器技術資料集》
《S7-1200系列可編程控制器編程手冊》
《兩相數字式驅動器技術手冊》
《智能型數字光纖傳感器使用手冊》
工作站程序實例
《環形傳送分揀任務運行程序實例》