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SBZW-DG-02智能型中高級維修電工電子與PLC控制實(shí)訓平臺
一、產(chǎn)品概述
智能型中高級維修電工電子與PLC控制實(shí)訓設備主要面向機電一體化技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)、礦山機電等相關(guān)專(zhuān)業(yè)有關(guān)電氣控制課程，實(shí)現理實(shí)一體化教學(xué)實(shí)訓平臺。
智能型中高級維修電工電子與PLC控制實(shí)訓平臺主要用于完成《PLC可編程控制器基礎電路實(shí)訓》《觸摸屏變頻器實(shí)驗》《變頻器技術(shù)》《變頻器技術(shù)》《數字電路實(shí)驗》《步進(jìn)電機實(shí)訓》等專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)習和實(shí)訓任務(wù)。中高級維修電工實(shí)訓設備是專(zhuān)為電氣、電子相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生提供的實(shí)踐與實(shí)訓，重點(diǎn)培養學(xué)生在電工領(lǐng)域的實(shí)踐操作能力。
參考圖
二、特點(diǎn)
1、電氣控制線(xiàn)路元器件都裝在模塊上，并由安全插座引出接線(xiàn)端子，只需要使用插拔式安全導線(xiàn)連接實(shí)驗，為了降低器件損壞和學(xué)生安全，設計原則是高低壓分別用不能互插的安全插座進(jìn)行布局，操作方便、更換便捷、易擴展功能或開(kāi)發(fā)新的實(shí)訓項目。
2、操作臺只需三相四線(xiàn)的交流電源即可投入使用，占地面積小、節約實(shí)訓用房、減少基建投資、經(jīng)濟效益顯著(zhù)。
三、技術(shù)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(cháng)×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(guò)載過(guò)流保護功能及智慧用電安全控制系統。
四、智能型中高級維修電工實(shí)訓設備組成要求：
本實(shí)訓臺由實(shí)訓掛件、實(shí)訓桌、實(shí)訓儲物柜三大部分組成。
1、實(shí)訓桌：采用四個(gè)工業(yè)鋁型材立柱為支撐，立柱端部可安裝調節腳，方便高度調節，主體結構通過(guò)左、右各2個(gè)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(chēng)件，采用壓鑄成型工藝，經(jīng)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(shí)驗桌底部裝有至少4個(gè)導向輪，方便實(shí)訓臺架移動(dòng)；
2、實(shí)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(gè)萬(wàn)向帶剎車(chē)腳輪。
3、電腦桌：鋼鋁結構，裝有4只萬(wàn)向輪，裝有黑色鋼質(zhì)網(wǎng)孔電腦后靠、鍵盤(pán)托、主機支架。
4、學(xué)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(jīng)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(zhù)力強，抗氧化， 不脫剝，光滑美觀(guān)，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(chēng) |
功能及技術(shù)參數 |
數量 |
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1 |
三相交流電源 |
（1）提供線(xiàn)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，相間、線(xiàn)間過(guò)電流及直接短路均能自動(dòng)保護。提供三相漏電保護器作為整個(gè)實(shí)驗平臺的電源總開(kāi)關(guān)。三相輸出通過(guò)停止和啟動(dòng)按鈕控制。 （2）實(shí)驗室智慧用電安全控制系統 智能電源管理系統具有過(guò)溫、短路、過(guò)流、過(guò)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(shí)，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(shí)，不能人為上電，只能通過(guò)遠程清除故障后，才能上電成功；能通過(guò)無(wú)線(xiàn)4G和有線(xiàn)以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒(méi)有網(wǎng)絡(luò )的情況下，教室整套智能電源管理系統可離線(xiàn)獨立運行。 智能終端：智能電源管理系統以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實(shí)時(shí)監控設備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語(yǔ)音播報功能。能實(shí)時(shí)監測三相電壓、電流、功率，功率因數、頻率、電能等參數，液晶觸摸屏監測數值。能監控實(shí)驗室電源的故障類(lèi)型和故障次數；設備時(shí)間管理包含年月日時(shí)間的顯示；用戶(hù)通過(guò)刷卡方式請求開(kāi)啟設備，PC端進(jìn)行授權之后，設備可啟動(dòng)使用，PC端可分時(shí)預約設備的啟動(dòng)和停止。
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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。
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1套 |
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3 |
PLC主機（三菱、西門(mén)子二選一） |
FX3U-32MT 集成數字量I/O（16路數字量輸入，16路數字量輸出）；擴展模塊FX3U-3A-ADP一個(gè)，配備直流電源24V/5A輸出接口
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1套 |
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4 |
PLC主機（三菱、西門(mén)子二選一） |
S7-1200 CPU1215C(dc/dc/dc) 集成數字量I/O（14路數字量輸入，10路數字量輸出,2路模擬量輸入2路模擬量輸出，集成2路PROFINET接口）；SM1223擴展模塊8輸入/8輸出（繼電器），配備直流電源24V/5A輸出接口 |
1套 |
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5 |
觸摸屏 |
TPC7032 7寸寸彩色觸摸屏，觸摸屏實(shí)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(xiàn)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(xiàn)端子全部引出。
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1套 |
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6 |
變頻器（三菱、西門(mén)子二選一） |
FR-D720S-0.4K 0.4KW變頻器，具有過(guò)電壓、欠電壓保護，變頻器、電機過(guò)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(zhuān)業(yè)端子排上，方便學(xué)生做實(shí)驗。
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1套 |
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7 |
變頻器（三菱、西門(mén)子二選一） |
西門(mén)子V20 0.37KW變頻器，6.2集成RS-485通訊接口，提供操作面板；具有線(xiàn)性V/F控制、平方V/F控制、可編程多點(diǎn)設定V/F控制，磁通電流控制、直流轉矩控制；集成4路數字量輸入，2路模擬量輸入；具備過(guò)電壓、欠電壓保護，變頻器、電機過(guò)熱保護，短路保護等。接口全部引出到專(zhuān)業(yè)端子排上，方便學(xué)生做實(shí)驗。 |
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8 |
步進(jìn)電機模塊 |
步進(jìn)電機一個(gè)、驅動(dòng)器一個(gè)、轉盤(pán)一套 |
1套 |
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9 |
溫度閉環(huán)控制模塊 |
包含加熱單元，溫度采集單元 |
1套 |
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10 |
虛實(shí)結合實(shí)訓 |
包含模擬量信號和開(kāi)關(guān)量信號，能夠模擬工業(yè)現場(chǎng)的設備運行狀態(tài)。提供三層電梯、自動(dòng)售貨機、機械手、自動(dòng)門(mén)、天塔之光、全自動(dòng)洗衣機、自動(dòng)成型機、紅綠燈、裝配流水線(xiàn)、四路搶答器、音樂(lè )噴泉、軋鋼機、郵件分揀、物料分揀、多級傳輸帶、汽車(chē)電路控制、機床PLC改造控制、隧道監控等模擬控制實(shí)訓（不少于36實(shí)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(guān)立體，開(kāi)關(guān)采用自復位兼自鎖一體設計使實(shí)訓能靈活實(shí)用，為適用各類(lèi)PLC模塊具有輸入信號高低電平切換功能。
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1套 |
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11 |
工業(yè)自動(dòng)化數字孿生仿真軟件（正版） |
采用單片機技術(shù)，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(guò)內置協(xié)議與上位機中虛擬仿真教學(xué)軟件實(shí)時(shí)通訊，實(shí)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(kāi)關(guān)量輸入接口及指示、24路開(kāi)關(guān)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、系統協(xié)同傳感器模塊將動(dòng)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行相應的輸出操作，以此反應整個(gè)系統執行動(dòng)作過(guò)程。能在具有物理屬性的3D環(huán)境中進(jìn)行虛擬設備的仿真調試。具有高度的人機交互性，通過(guò)虛擬對象進(jìn)行各種與實(shí)際環(huán)境中相1同的操作。軟件通過(guò)自動(dòng)、手動(dòng)和PLC控制三種模式再現了以下虛擬工業(yè)場(chǎng)景，3D場(chǎng)景的PLC實(shí)驗項目和36個(gè)PLC虛實(shí)結合控制實(shí)訓模塊一致
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1套 |
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12 |
直流可調電源 |
提供雙路直流程控電源:采用DAC加MOS管恒流輸出，每路輸出0-30V/2A，電壓穩定度≤0.3%，電流穩定度≤0.3%，有短路、過(guò)流自動(dòng)保護功能，設有短路軟截止自動(dòng)保護和自動(dòng)恢復裝置。 2.8寸TFT液晶屏顯示輸出電壓、輸出電流、負載電壓和負載電流，并且具有恒流提醒功能。采用EC11旋鈕編碼器調節輸出電流和限位電流。
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1套 |
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13 |
低壓直流電源、智能直流恒流源 |
一路0-500mA/12V恒流源:采用DAC加MOS管恒流輸出，負載穩定度≤5×10-4 ，額定變化率≤５×10-4 。2.8寸TFT液晶屏顯示輸出電流值、限位電流和負載電流，且具有恒流提醒功能。采用EC11旋鈕編碼器調節輸出電流和限位電流。低壓直流電源：±5V、±12V四路固定輸出，每路均具有短路、過(guò)流保護及自動(dòng)恢復保護功能。
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1套 |
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14 |
函數信號發(fā)生器 |
1）采用直接數字頻率合成（DDS）產(chǎn)生高精度正弦波，方波和三角波。 2）2.7寸TFT液晶屏顯示輸出頻率、波形、占空比、幅度、衰減、偏置。 3）正弦波輸出幅度≥10V，輸出阻抗50Ω，失真度<1%（1HZ-- 10KHz）。 4）頻率范圍 1HZ~3MHz, EC11旋鈕編碼器調節。 5）輸出幅度采用EC11旋鈕編碼器調節，正弦波輸出具有20db,40db，60db衰減。 6）方波占空比可調, 調節范圍：5%-95%調節； 7）外測頻率功能，頻率計測量范圍1HZ-100MHz，幅度3.3V，具有自動(dòng)換檔功能。 8）上位機設置函數信號發(fā)生器各個(gè)參數，并有實(shí)時(shí)監視及鎖定和關(guān)斷功能 9）上升時(shí)間≤50。 10) 5V正反相單脈沖輸出。 11) 工作溫度范圍：-20℃～+50℃。 |
1套 |
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15 |
模擬電路實(shí)驗模塊 |
提供低壓交流電源（0V、6V、10V、14V抽頭各一路及中心抽頭17V兩路）、三極管（3DG6、3DG12、3CG12）、二極管（1N4007、1N4148）、穩壓塊（7812、7815、7915、LM317）、電阻、單結晶體管、蜂鳴器、電容等。配有相關(guān)實(shí)驗元器件。 |
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16 |
數字電路實(shí)驗模塊 |
提供四位十進(jìn)制譯碼顯示器、八位邏輯電平開(kāi)關(guān)、八位邏輯電平指示器、三態(tài)邏輯筆（紅、黃、綠指示）、脈沖信號源（正、負輸出單次脈沖和頻率為0.5Hz～300kHz連續可調的計數脈沖源各一路），設有一些高可靠圓腳集成電路插座（14P、16P、28P、40P若干只）。配有相關(guān)實(shí)驗元器件。
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1套 |
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17 |
網(wǎng)孔板 |
低壓電器實(shí)訓組件：配有網(wǎng)孔板1塊，交流接觸器3只，時(shí)間繼電器1只，熱繼電器1只，3個(gè)按鈕，塑料卡子200只，自攻螺絲100只。 |
1套 |
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18 |
電動(dòng)機 |
三相鼠籠電動(dòng)機AC380V（Y/△）、180W，鋁質(zhì)外殼
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1套 |
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19 |
實(shí)訓導線(xiàn) |
4mm/3mm雙圈安全插座1批，根據不同實(shí)驗項目的特點(diǎn)，配備不同規格的實(shí)驗連接線(xiàn)；強電和弱電導線(xiàn)均采用高可靠護套結構手槍插連接線(xiàn)（不存在任何觸電的可能）；兩種導線(xiàn)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臺 |
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20 |
電腦桌 |
鋼鋁結構，裝有4只萬(wàn)向輪，裝有黑色鋼質(zhì)網(wǎng)孔電腦后靠、鍵盤(pán)托、主機支架。
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1套 |
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21 |
學(xué)生凳 |
鋼木方凳
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1張 |
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22 |
指導書(shū) |
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2張 |
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23 |
配套資源庫 |
附件 |
1本 |
五、實(shí)訓項目
（一）PLC可編程控制器基礎電路實(shí)訓
1.與、或、非邏輯功能測試
2.定時(shí)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(dòng)售貨機
9.機械手
10.自動(dòng)門(mén)
11.天塔之光
12.全自動(dòng)洗衣機
13.自動(dòng)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(chē)運動(dòng)
28.攪拌站
29.汽車(chē)燈光控制
30.汽車(chē)火花塞點(diǎn)火控制
31.加工中心控制
32.隧道監控
33.自動(dòng)扶梯
34.CA6140普通車(chē)床PLC改造控制
35.X62W萬(wàn)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(dòng)葫蘆PLC改造控制
40.Z35搖臂鉆床PLC改造控制
41.M1432A萬(wàn)能外圓磨床PLC改造控制
（二）觸摸屏變頻器實(shí)驗
1.基于觸摸屏PLC控制的三相異步電動(dòng)機Y/△啟動(dòng)控制
2.PLC 控制電動(dòng)機點(diǎn)動(dòng)和自鎖控制
3.PLC 控制電動(dòng)機手動(dòng)正反轉控制
4.PLC 控制電動(dòng)機帶延時(shí)正反轉控制
5.PLC 控制電動(dòng)機星/三角啟動(dòng)自動(dòng)控制
6.變頻器功能參數設置與操作
7.變頻器報警與保護功能
8.外部端子點(diǎn)動(dòng)控制
9.變頻器控制電機正反轉
10.多段速度選擇變頻調速
11.變頻器無(wú)級調速
12.基于外部模擬量(電壓/電流）控制方式的變頻調速
13.溫度的PID控制
14.PLC與變頻器通訊控制
15.觸摸屏與PLC通訊控制
16.觸摸屏、變頻器與PLC綜合控制
17.步進(jìn)電機控制
（三）模擬電路實(shí)驗
（1）常用電子儀器的使用
（2）晶體二極管的判別與檢測
（3）晶體三極管的判別與檢測
（4）單管低頻放大器的靜態(tài)測試
（5）單管低頻放大器放大能力的測試
（6）場(chǎng)效應管放大電路
（7）負反饋放大電路
（8）差動(dòng)放大電路
（9）射極跟隨器
（10）雙電源反相比例放大器的測試
（11）電壓跟隨器
（12）過(guò)零比較器
（13）滯回比較器
（14）窗口比較器
（15）RC文氏橋式正弦波振蕩器的測試
（16）LM386集成功率放大器的測試
（17）三角波、方波發(fā)生器
（18）集成運放的調零電路
（19）電源極性錯接的保護電路
（20）輸入端限幅保護電路
（21）輸出端限幅保護電路
（22）整流、濾波電路
（23）穩壓管穩壓電路
（24）三端集成固定穩壓電源
（四）數字電路實(shí)驗
（1）晶體二極管開(kāi)關(guān)特性
（2）晶體三極管開(kāi)關(guān)特性
（3）二極管限幅器
（4）鉗位器
（5）三極管限幅器
（6）TTL集成邏輯門(mén)
（7）集成與門(mén)邏輯功能測試
（8）集成非門(mén)電路邏輯功能測試
（9）集成或門(mén)電路邏輯功能測試
（10）集成與非門(mén)邏揖功能測試
（11）CMOS門(mén)電路的測試
（12）集成邏輯電路的連接與驅動(dòng)
（13）組合邏輯電路（半加器、全加器）
（14）3-8線(xiàn)譯碼器
（15）計數與顯示電路的實(shí)現
（16）數據選擇器應用
（17）基本RS觸發(fā)器
（18）JK觸發(fā)器
（19）D觸發(fā)器
（20）計數器的測試與應用
（21）移位寄存器及其應用
（22）脈沖分配器及其應用
（23）555時(shí)基電路
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電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)訓設備、電力拖動(dòng)綜合實(shí)訓裝置 |
