智能电气教学系统实训装置
智能电气教学系统实训装置深度解析
一、装置核心概述
智能电气教学系统实训装置专为职业技术教育精心打造，是一款综合性极强的教学实训设备。它高度适配职业院校中电工电子、机电一体化、自动化等专业的教学需求，同时也为从事相关专业的技术人员提供了理想的实训平台。
二、系统显著特点
卓越的设备优越性
模块式精巧架构：采用模块式结构设计，挂箱更换便捷高效。这一特性极大地方便了各类实训项目的组织开展，同时为设备的功能升级预留了广阔空间。
多元功能集成：作为电工、电子、PLC、变频器、单片机的综合实训装置，它既可以单独用于某一领域的专项实训，也能够整合多种功能，开展综合性实训，满足多样化的教学与实训需求。
丰富信号源体系：
具备可调节的 4～20mA 直流电流源，为特定实验场景提供精准电流输出。
配备可调节的 1.25～30V 直流电压源，容量达 1.5A，满足不同电压需求的实验。
设有交流 24V 电压源，容量 1.5A，以及交流 12V 电压源，容量 1A，为交流供电实验提供稳定电源。
提供 + 24V 直流电压源，容量 1.5A，±12V 直流电压源，容量 0.5A，±5V 直流电压源，容量 0.5A ，全方位覆盖各类直流供电场景。
数字信号发生器功能强大，能产生方波、锯齿波、正弦波、尖脉冲等多种波形。不仅可连续输出波形，还能按照设定的周期数产生波形，同时可灵活调节频率与占空比，为实验提供丰富的信号选择。
完备的设备安全性：配备接地保护、漏电保护以及急停按钮等多重保护措施，全方位保障实训过程中的人员与设备安全，为教学实训活动筑牢安全防线。
可靠的设备可靠性
科学的接线设计：元件连接于端子或插孔，学生通过从端子或插孔接线或插线进行操作，有效锻炼学生理论联系实际的基本技能，提升学生的实践操作能力。
知名品牌元件加持：主要电气元件选用国内知名品牌产品，确保设备性能稳定可靠，减少故障发生概率，保障教学实训的顺利进行。
先进的设备先进性
专业软件配备：配置组态王软件，并提供详尽的应用指导和实际应用工程示例，助力学生深入学习和掌握工业自动化控制中的组态技术。
工业控制网络构建：PLC 之间能够组成工业控制网，让学生亲身体验和学习工业环境中的网络控制技术，提升学生在工业自动化领域的实践能力。
丰富教学软件配套：配套项目教学软件以及多媒体实验课件。多媒体实验课件提供详细的实验指导，极大地降低了教师教学难度，提高了学生学习效率，使教学过程更加顺畅高效。
突出实训导向：能够依据工厂的操作规程，开展典型小型工程项目设计、设备选型、模拟操作、安装调试等实训活动。同时，可进行照明配电、机床线路、直流电机、三相异步电动机、步进电机等应用实训，让学生在实践中积累丰富的工程经验。
完善的可选软件系统：
原理仿真软件：系统配备电子学、仪器仪表等原理仿真软件，学生可通过仿真深入学习经典设备的内部结构及工作原理，增强对专业知识的理解。
单项仿真软件：配置了电工仿真、电子仿真、单片机仿真、PLC 变频器仿真、protel99、EWB 电子仿真软件、PLD 可编程逻辑器件应用软件等，为学生提供丰富的单项技能训练平台。
综合仿真功能：利用实训台上配备的电工、电子、单片机、PLC、变频器、上位机等设备，可实现各种综合模拟系统控制，培养学生的综合应用能力。
行业仿真软件：配备多种行业的生产工艺仿真软件，学生可配合实训装置模拟工厂部分典型设备或生产线的实训及编程调试，提升学生对不同行业生产流程的认知和实践能力。
劳动技能鉴定软件：自主研制开发了维修电工操作技能培训及相关考评、出题、测试系统，可作为劳动技能鉴定的专用平台，为学生的职业技能认证提供有力支持。
良好的设备成套性
合理的备品备件配置：提供配套合理的备品备件，确保在设备出现损耗或故障时能够及时更换，保障实训教学的连续性。
齐全的工具配套：配套齐全的工具、课凳，为学校顺利开展实验提供了便利条件，减少了学校在实验准备方面的额外投入。
贴心的软件免费升级服务：提供软件免费升级服务，使设备能够紧跟技术发展步伐，不断更新教学内容和功能，保持设备的先进性和实用性。
及时的售后服务：拥有及时的售后服务体系，能够在设备出现问题时迅速响应，为学校和用户解决后顾之忧。
充足的备品备件保障：在保修期内提供足够的备品备件（详见备品备件表），确保设备在质保期内的正常运行和维护。
三、系统关键指标
供电部分
电源输入：采用三相四（五）线交流电源，为设备提供稳定的电力输入。
漏电保护：三相电源总开关配备漏电保护功能，I△n≤30mA，动作时间≤0.1s ，确保用电安全。
输出控制：三相、单相输出均带自动空气开关，便于对输出电源进行控制和保护。
安全与指示装置：设有事故急停按钮、电源指示以及供电指示，方便操作人员及时了解电源状态和进行紧急操作。
分路供电：PLC、变频器、信号源分路供电开关均带指示，便于对各部分供电进行独立控制和监测。
信号源部分
可调节 4～20mA 直流电流源，满足特定实验对电流调节的需求。
可调节 1.25～30V 直流电压源，容量 1.5A ，为各类实验提供稳定且可调节的直流电压。
交流 24V 电压源，容量 1.5A ，以及交流 12V 电压源，容量 1A ，为交流实验提供适配的电压源。
+24V 直流电压源，容量 1.5A ，±12V 直流电压源，容量 0.5A ，±5V 直流电压源，容量 0.5A ，满足不同直流电压需求。
数字信号发生器功能全面，能产生方波、锯齿波、正弦波、尖脉冲等多种波形。既可以连续产生波形，也能够产生设置周期数的波形，同时可对频率、占空比进行调节。
精确尺寸规格：装置外形尺寸为（长）1700mm×（宽）700mm×（高）1500mm ，合理的尺寸设计便于在实训场地进行布局和安装。
宽泛工作环境：可在温度 - 10℃～+40℃，相对湿度 < 85%（25℃），海拔 < 2000m 的环境下稳定运行，展现出良好的环境适应性。
适中装置容量：装置容量 < 1kVA ，在保证设备功能正常运行的同时，有效控制能源消耗。
四、主要配置详情
实训设备采用模块式结构，由电源控制屏、PLC 挂箱、变频器挂箱、PLC 模拟负载挂箱、模拟电子实训挂箱、数字电子实训挂箱、单片机实训挂箱、电工实训挂箱、单片机仿真器、电工实训网板、三相异步电动机、定位小车实训装置、步进电机实训装置、恒压供水实训装置、计算机（可选择）、多媒体教学软件、工具软件、系列仿真软件等众多组件构成。实训台采用三相四（五）线制电源，可提供三相四线电源输出和单相电源输出，同时提供实验所需的各种低压电源和信号源，包括 4～20mA 可调直流电流源、1.25～30V 可调直流电压源、AC24V 交流电压源、DC24V 直流电压源、AC12V 交流电压源、DC±12V 直流电压源、DC±5V 直流电压源以及功能强大的数字信号发生器。
该系统以基于工作过程的系统化课程体系为依据，采用项目教学法作为基本实训方法。选取生产中的实际项目，将项目要求的岗位工种、技能要求及相关知识作为教学目标。教师作为项目的组织者，负责项目的讲解、示范、指导和讲评；学生作为项目的实施者，通过项目内容、项目分析、项目实施、项目总结和能力测评等环节，完成基本技能、专业技能及岗位技能的全方位训练。能够完成多种丰富的实训内容，涵盖 PLC 的认识、学习、编程训练、组态实训、模拟单元实训、联网通讯实训、项目实训；变频器的认识、电气智能实验教学系统实训台操作、参数设定实训、项目实训、通讯实训；单片机的认识、指令训练、项目实训；模拟电子项目实训；数字电子项目实训；电工项目实训以及 PLC、变频器、单片机、电工、电子的综合项目实训。
实训台：实训台采用钢板喷塑结构，桌面选用防火、防水、耐磨的高密度板，坚固耐用且美观。采用电脑桌联体设计，造型美观大方。设有带锁抽屉，方便放置工具及资料。台体下部为整体联通的橱子，配备两个带锁橱门，一个用于存放挂箱、工具箱、实验附材等，另一个用于放置计算机。实训台为四挂箱式结构，可同时挂接四个尺寸为 420mm×297mm 的挂箱，挂箱自带电源控制开关，通过内置于实训台的插座取电，使用极为方便。
电源控制屏：实训台集成电源控制屏，采用三相五线制交流电源供电。具备接地保护、漏电保护、急停按钮等保护措施，确保整个实训过程安全可靠。可提供三相四线交流电源和单相电源输出，同时提供 4～20mA 可调直流电流源、1.25～30V 可调直流电压源、AC24V 交流电压源、DC24V 直流电压源、AC12V 交流电压源、DC±12V 直流电压源、DC±5V 直流电压源以及功能多样的数字信号发生器。
PLC 主机挂箱：挂箱采用带指示灯的船型开关作为 PLC 电源控制开关，方便直观地控制 PLC 电源。PLC 的输入输出均引到面板，采用插孔和接线端子两种接线方式，满足不同的接线需求。选用西门子 PLC 的 S7 - 200 系列，具体配置如下：
CPU226DC/DC/DC，集成 24 输入 / 16 晶体管输出，共计 40 个数字量 I/O 点，具备强大的数据输入输出能力。
模拟量扩展模块（教师台配）：EM235，4AI/1AO ，为模拟量的采集和输出提供支持。
技术参数：
带 PID 控制功能块，可实现精准的过程控制。
拥有 26K 字节程序和数据存储空间，满足多种程序和数据存储需求。
具备 2 路独立的 20kHz 高速脉冲输出，适用于高速脉冲控制场景。
通讯口方面，设有 2 个 RS485 通讯 / 编程口，具有 PPI 通讯协议、MPI 通讯协议和自由方式通讯能力，方便与其他设备进行通信和编程。
具备高速计数器功能，拥有 6 个独立的 30kHz 高速计数器，可满足高速计数的应用需求。
变频器挂箱：挂箱采用带指示灯的船型开关作为挂箱电源控制开关，便于控制挂箱电源。变频器的输入输出信号均通过小插孔引出到面板，强电则采用带绝缘护套的插孔引出到面板，且强电和弱电采用不同插孔，有效避免了因误接线而烧坏变频器的事故。提供一个功率 30W 的三相异步电动机，直接安装在挂箱面板上作为变频器负载，配合变频器完成实验。同时提供一个 10K 电位器和若干个带锁的按钮，方便快捷地配合变频器完成实验。选用西门子 MM420，0.37KW 变频器，其具备以下特性：
单相输入三相输出，功率 0.37KW ，适用于多种应用场景。
适用于各种变速驱动装置，尤其在水泵、风机和传送带系统的驱动装置中表现出色。
采用模块式机构，组态具有最大的灵活性，方便根据不同需求进行配置。
具有三个完全可编程的隔离的数字输入，可灵活接收外部控制信号。
一个可标定的模拟输入（0～10V），它也可以作为第 4 个数字输入来使用，增加了输入的多样性。
一个可编程的模拟输出（0～20mA），可用于输出模拟控制信号。
一个完全可编程的继电器输出（30V 直流 5A，电阻负载或 250V 交流 2A，感性负载），可实现多种负载的控制。
采用较高的开关频率时，电动机运行的噪声很小，保证了实验环境的安静。
具有完善的变频器和电动机保护功能，有效保护设备安全。
内置 PI 控制器，可实现自动调节控制。
具有 RS485 串行接口，便于与其他设备进行通信。
PLC 模拟负载挂箱
PLC 模拟负载挂箱 1：挂箱尺寸为（高）420mm×（宽）297mm，提供天塔之光、八段数码显示、邮件自动分检控制、自动轧钢控制系统、水塔水位自动控制、多种液体自动混合、自动成型机控制共 7 个负载，为 PLC 实训提供丰富的模拟场景。
PLC 模拟负载挂箱 2：挂箱尺寸为（高）420mm×（宽）297mm，提供交通信号灯、机械手动作模拟、装配流水线自动控制、加工中心刀具选择控制、自动送料装车共 5 个负载，进一步拓展了 PLC 实训的应用场景。
电子实训挂箱
电子技术实训模块（一）：本板提供直流稳压电源电路实训模块、分立元件放大电路实训模块、晶闸管应用电路手动调光开关电路、触摸延时开关电路实训模块。面板采用 2.5mm 厚单面敷铜线路板，正面装有元器件，并印有元器件的符号及相应的连接线条，方便学生进行电路连接和实验操作。共装有 8P、14P、16P 等可靠的圆脚集成电路插座 5 只；电位器 3 只；二极管、三极管、整流桥堆、稳压管、电容器、三端稳压块、单双向可控硅、单结晶体管、12V 信号灯、电阻、电容等元器件 1 套，设有高可靠圆脚集成块插座及镀银长紫铜管等，方便插各种集成块、三极管、电容及电阻等器件。
电子技术实训模块（二）：本板提供逻辑门电路实训单元、组合逻辑电路实训单元、数模转换实训单元、模数转换转换单元。面板采用 2.5mm 厚单面敷铜板，正面装有元器件，并印有元器件的符号及相应的连接线条。板上装有 8P、16P、20P、40P 等可靠的圆脚集成电路插座 12 只；BCD 码十进制拨码开关一套；数码管显示器 7 只；BCD 到 7 段码译码器 1 只；74 系列集成门电路：7400、7404、7420；光电耦合器一只；AD 转换器 ICL7107 和 DA 转换器 DAC0832 各 1 只；集成运放 2 只；电阻电容 1 套；镀银接插脚十只，用以接插电阻、电容、二极管、晶体管等元器件。
电子技术实训模块（三）：本板提供触发器实训单元、时序逻辑电路实训单元、数码显示及驱动电路实训单元及 555 电路实训单元。面板采用 2.5mm 厚单面敷铜板，正面装有元器件，并印有元器件的符号及相应的连接线条。板上装有 20 脚集成电路紧锁座 2 只，普通集成电路插座 8 只，小型继电器 1 只，固态继电器 1 只，10 段光柱 1 只，共阳共阴数码管 4 只，555 集成定时器 3 只，电阻、电容 1 套。
单片机实训挂箱：提供单片机最小系统模块：AT89S512，红外通信模块发送：SE303ANC - C，接收：PIC - 12043；数码显示模块：0.5 英寸高亮红共阳、共阴；RS232 通信模块：MAX232，点阵显示模块：8×8 高亮红点阵；发光二极管显示模块 φ5 高亮红、绿发光二极管；温度采集模块：18B20 集成温度传感器；液晶显示模块：1602；音乐模块 LM386；键盘模块：轻触按键 4 只，为单片机实训提供了全面的硬件支持。
不锈钢实训网板及电工实训组件
不锈钢实训网板：尺寸为（高）420mm×（宽）590mm ，为电工实训提供了良好的操作平台。
电工实训组件：含三相自动断路器、单相自动断路器、接触器、中间继电器、时间继电器、热继电器、按钮、三位转换开关、指示灯、接线端子、导轨、熔断器等，为
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