维修电工技师·高级技师技能实训考核装置
一、前言
维修电工技师·高级技师技能实训考核装置是一套专业性极强的综合性实训设备,专为满足国家劳动和社会保障部职业技能鉴定中心对维修电工技师、高级技师的职业培训与技能鉴定需求而精心设计研发。该装置将 PLC、通信模块、变频器、触摸屏、模拟实训对象、仿真软件、组态软件等多种先进元素有机融合,构建了一个功能全面、高度仿真的实训环境,特别适合开展 PLC 可编程控制、变频调速控制、网络通讯等实训教学活动以及技师技能鉴定考核工作,是培养高素质维修电工技师人才的关键利器。
二、装置优势
系统架构完整 :本套系统涵盖了教师主站和学生从站实训装置,每套实训装置均由控制屏、实训桌、PLC主机组件、通信模块、变频器、触摸屏、实训模块等多个核心部分组成,形成了一个完整的实训生态系统,为师生提供了全方位的实训教学支持,无论是教师的示范教学还是学生的实践操作都能在此系统中顺利开展。
结构设计精巧 :采用灵活便捷的挂件结构,包含了开关量、模拟量、变频调速、控制对象、触摸屏、总线通信等多样化单元,这种模块化的设计使得装置能够轻松应对逻辑、模拟、过程、运动等多种控制实训教学任务,大大增强了装置的通用性和实用性,能够满足不同类型的维修电工技能培训需求,有效提升了实训教学的效率和质量。
工控网络组态监控功能强大 :借助 RS - 485 现场总线网络,实现了学生装置(从站)PLC 和教师主站 PLC 系统的高效连接。在实际操作中,学生装置(从站)的 PLC 负责运行控制对象的程序,而教师主站 PLC 则利用网络集中监控功能,对学生装置的运行情况进行实时监控,确保实训过程符合现场控制的严格要求。同时,每个学生都能独立进行操作控制,通过 PLC 对各种实训对象进行控制,并借助 MCGS 组态软件实现对实训过程的实时监控,及时掌握实训进度和状态,为学生提供了更加直观、高效的学习体验。
安全保障完善 :装置配备了可靠的电压型和电流型漏电保护器,对各电源输出进行实时监测及短路保护,同时为各测量仪表配置了完善的保护功能,确保使用者在操作过程中的安全。此外,控制屏还配备了实用的定时器兼报警记录仪,能够精准记录实训考核时间以及误操作次数,不仅有助于对实训过程进行有效的管理和评估,也为学员的安全操作提供了有力保障。
三、技术规格
输入电源 :具备较强的电源适应性,可接受三相四线(或三相五线)~380V±10% 50Hz 的输入电源,确保在不同供电环境下的稳定运行。
工作环境 :能够在较为宽泛的温度范围(-10℃~+40℃)和相对湿度(<85%,25℃)以及海拔高度(<4000m)条件下正常工作,充分满足不同地区、不同季节的实训教学需求。
装置容量 :额定容量小于 0.5KVA,具有较低的功率需求,不会对实训场地的电力系统造成过大负担,有助于节约能源。
外形尺寸 :外形尺寸为 1630mm×730mm×1300mm,设计合理,既保证了设备的实用性和功能性,又便于在实训场地进行安装、搬运和布置,能够有效利用空间,为师生提供舒适的实训操作环境。
安全保护 :配备了先进的漏电压、漏电流保护装置,安全性能严格符合国家标准,为师生的生命安全和设备的正常运行提供了坚实保障。
四、实训装置基本配置与功能详解
(一)控制屏
控制屏采用铁质双层亚光密纹喷塑结构,搭配铝质面板,具有坚固耐用、外观美观、抗腐蚀性强等特点,是整个实训装置的核心控制中枢。
供电系统 :三相四线 380V 交流电源经空气开关后为装置供电,电网电压表实时监控电网电压,确保电源输入的稳定性。设有带灯保险丝保护,有效保护电路免受过载和短路的损害。控制屏的供电由钥匙开关和启停开关共同控制,操作便捷,同时具备漏电告警指示及告警复位功能,及时提醒使用者处理异常情况,保障实训安全。
定时器兼报警记录仪 :该仪器日常可作时钟使用,具备设定时间、定时报警、切断电源等实用功能。在实训过程中,能够自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警次数,为教师对学生的实训表现进行客观评估提供了重要依据。
直流电源 :提供稳定的直流电压 0~15V 可调输出一路和直流电流 0~20mA 可调输出一路,满足不同直流设备的供电需求,为实训提供了可靠的电力支持。
直流电压 / 电流表 :采用三位半 A/D 转换器 ICL7107 和四个 LED 共阳极红色数码管等组成,电压表量程 0~200V、输入阻抗为 10MΩ、精度 0.5 级;电流表量程 0~200mA、精度 0.5 级,能够精确测量直流电路中的电压和电流参数,为实训数据的采集和分析提供了准确的依据。
功能模块 :集成了八位电平显示、八位逻辑电平输出、八只点动开关、一组楼层及方向显示、八音盒、直流 24V 继电器、信号转换座若干等功能模块,为学生提供了丰富的实验功能和操作体验,有助于培养学生的实践操作能力和电路调试技能。
FX 主机实训组件 :配置了性能强大的三菱 FX1N - 40 mR 主机,集成 24 路数字量输入,配合 FX1N - 485BD 通信模块(2 路 A/D 输入、1 路 D/A 输出)及 RS - 485 通信模块,实现了设备之间的高效通信和数据传输。配套的 SC - 09 编程电缆方便教师和学生对 PLC 进行编程和配置,满足不同实训项目的控制需求。
(二)实训挂箱
实训挂箱是学生进行各类实训操作的核心部件,配备了丰富多样的实训考核模块,涵盖了众多工业现场常见的设备和场景,为学生提供了全面、系统的实践锻炼机会。
序号 | 实训考核模块 | 实训内容概述 |
---|---|---|
1 | 抢答器 / 音乐喷泉 | 模拟实际生活中抢答器和音乐喷泉的控制逻辑,培养学生对逻辑控制电路的设计和调试能力。 |
2 | 装配流水线 / 十字路口交通灯 | 通过模拟装配流水线的生产过程和十字路口交通灯的控制逻辑,让学生掌握自动化生产线和交通信号控制的基本原理和操作技能。 |
3 | 水塔水位 / 天塔之光 | 涉及液位控制和灯光控制,帮助学生理解模拟量控制和多点照明控制的实现方法。 |
4 | 自动送料装车 / 四节传送带 | 模拟物料输送和装车过程,使学生熟悉传送带系统的控制技术和物流自动化的基本概念。 |
5 | 多种液体混合装置 | 让学生了解液体混合过程中的流量控制、液位控制以及混合比例控制等技术要点。 |
6 | 自动售货机 | 模拟自动售货机的销售流程,涵盖商品选 择、付款、找零、商品 dispensing 等多个环节的控制逻辑,培养学生的综合应用能力。 |
7 | 自控轧钢机 / 邮件分拣机 | 涉及工业生产中的轧钢工艺控制和邮件分拣自动化系统的控制原理,提高学生对复杂机械运动控制和物料分拣控制的掌握程度。 |
8 | 机械手控制 / 自控成型机 | 让学生学习机械手的运动控制、轨迹规划以及成型机的工艺控制,培养学生的机械控制和自动化生产技能。 |
9 | 四层电梯 | 模拟电梯的运行控制,包括电梯的呼叫、停靠、开关门等功能的实现,使学生掌握电梯控制系统的逻辑设计和调试技术。 |
10 | 工业洗衣机 / 电镀生产线 | 涉及工业洗衣机的洗涤、脱水过程控制以及电镀生产线的工艺流程控制,培养学生的工业设备操作和维护能力。 |
11 | 步进电机 / 直线运动 | 让学生熟悉步进电机的驱动控制原理和直线运动控制技术,为学生在运动控制领域打下坚实基础。 |
12 | 直流电机控制 / 温度控制 | 涵盖直流电机的速度控制、转矩控制以及各类温度控制系统的实现方法,提高学生的电机控制和温度调节技能。 |
13 | 皮带运输机 | 模拟皮带运输机的运行控制,包括皮带的启动、停止、速度调节等功能,使学生了解物料运输过程中的控制要点。 |
14 | 隧道风机 | 让学生学习隧道通风系统的控制原理,包括风机的启停控制、风速调节等内容,培养学生的工业通风设备操作能力。 |
15 | 继电接触控制 | 通过经典的继电接触控制电路,让学生掌握传统的电气控制技术,为学习现代自动化控制奠定基础。 |
16 | 三菱 FR - S520SE - 0.4KW(带 RS485) | 提供变频器的实际操作平台,使学生能够熟悉变频器的参数设置、运行控制和调速技术,拓宽学生的电气传动控制知识面。 |
17 | 5.7 英寸 Eview500,256 色 | 为学生提供了触摸屏的操作和编程实践机会,培养学生的 HMI(人机界面)设计和应用能力,有助于学生掌握现代化的工业自动化 |