KCGJD-11型机电一体化综合实训考核系统
图片仅供参考、以实际配置为准
序号 | 设备名称 | 设备参数 |
1 | 机电一体化综合实训考核设备 | 一、产品结要求 每个独立的单元由实训桌、执行机构及挂板构成。每套设备除配独立的单元外，还配装配桌、工具柜、电脑桌等。 1.实训桌：采用冷轧钢板折弯焊接，表面静电喷塑，防火、防水、防腐蚀。实训桌下方装有四个万向轮和四个可调脚，万向轮移动时用，可调脚固定时用。实训桌台面是用铝型材拼接而成，方便学生将工件在其上任意位置、任意方式地安装，而不局限于在给定的孔位上按给定的方式安装。 2.执行机构：采用铝板精加工后组装而成，表面喷砂后阳极氧化，既防腐蚀又美观大方。 3.挂板：斜装于实训桌正下方，可很方便地取、卸。挂板上装有PLC、变频器等电器元件，统一由电缆线及快速插头与实训桌上的执行机构连接。 4.装配桌：有机械装配桌和电气装配桌各一台。均由台身和台面两大部分组成。台身用优质Q235冷轧钢板折弯焊接，喷塑后组装连接，台面用高密度中纤板，表面贴压防火板，耐腐蚀、防静电。整个装配桌可随意拆装，方便运输安装。 5.工具柜：用优质Q235冷轧钢板折弯焊接，表面静电喷塑。工具柜有多个抽屉，可储藏工具，放置于装配桌底部一侧。 6.电脑桌：采用优质Q235冷轧钢板折弯焊接加中纤板台面组装而成。下面装4个万向轮。 二、产品特点 1.系统应用综合性 系统包括了智能装配生产系统、自动包装系统、自动化立体仓库及智能物流系统、自动检测机质量控制系统、生产过程数据采集及控制系统等子系统 知识技能全面性 设备涉及工业机器人应用技术、PLC及特殊功能模块技术、触摸屏应用技术、通信应用技术、交流伺服应用技术、交流变频应用技术、电力电子应用技术、传感器应用技术、气动控制技术、机械装调技术机电一体化知识性能。 世界技能大赛标准与国家职业标准相结合： 设备是根据世界技能大赛机电一体化项目“WSC2013 TD04”和“WSC2013 IL04”文件的要求，将世界技能大赛技术标准与维修电工国家职业标准相结合。 组合灵活性： 设备按功能化分为5个单元 ，可灵活搭配； 模块化的设计，可以模块装调，位置灵活调整，总装连接迅速方便； 单元中自由组合模块连接进行实训； 产品配置与参数 1.额定电压：AC380V ±10% 2.额定功率：3.3KW 3.环境湿度：≤90% 4.安全保护功能：急停按钮，漏电保护，过流保护等用电安全保护功能 5.PLC: 汇川H2u-1616MR / H2u-3232MT /H2u-3624MR / H2U-2416MT 6.伺服：驱动器MR-JE-10A / 电机 HG-KN13J-S100 7.变频器：FR-D720S-0.4K 8.步进驱动器：YKD2305M 步进电机：YK42XQ47-02A 9.机器人：IRB120-3/0.58有效负载3kg 10.设备重量：330kg 11.单站尺寸：L600mm×W720mm×H1500mm 12.设备尺寸：L4800mm×W720mm×H1500mm 13.工作站尺寸：L4800mm×W2500mm×H1500mm 三、实训项目 PLC部分 1.PLC编程软件应用 2.PLC基本指令的应用 3.PLC功能指令的应用 4.PLC步进指令的应用 5.PLC控制传输带启停 6.PLC判断多种物料属性 7.PLC判断物料放置位 8.PLC对传输带运行的绝对定位控制 9.PLC对传输带的混合定位控制 10.PLC对6轴机器人的基本动作控制 11.利用脉冲指令对步进电机控制 12.PLC对6轴工业机器人自动控制 13.PLC对堆垛机模块升降控制 14.PLC对仓库出库入库自动控制 15.PLC对仓库间仓位调配的控制 人机界面系统实训 1.软件安装 2.窗口组态 3.工程制作与下载 4.PLC寄存器连接 5.简单动画组态 6.报警组态 7.数据存储于PLC或HMI的用法 8.触摸屏监控各工作单元设备 9.触摸屏对整体实训流程监控与管理 10.通过触摸屏对整套系统参数设置 11.触摸屏对系统报警代码查询与处理 12.触摸屏实现故障设置于诊断排除 变频器系统实训 1.变频器基本接线操作 2.变频器功能参数设置与操作 3.PU操作及外部操作 4. 多档转速的PLC控制 5. 电机正反转运动控制 6.速度定位系统实训 7.变频器的外部运行、组合运行实训 8.多段速电机控制实训 9.瞬时停电启动控制实训 10.面板参数复制实训 11.多位置定位参数调节 机器人系统实训 1. 6轴机器人软件操作 2. 6轴机器人程序编写 3. 6轴机器人原点与复位 4. 6轴机器人点示教实训 5. 6轴机器人与PLC I/O通讯实训 6. 网络IO监控机器人工作状态 7. 6轴机器人位置变量使用实训 8. 6轴机器人抓手控制实训 9. 6轴机器人位置运算实训 步进电机应用实训 步进电机接线操作 步进驱动器参数设置修改 升降台模块升降定位实训 步进系统控制实训 交流伺服系统实训 1.交流伺服系统基本接线操作 2.放大器参数设置 3.反馈与脉冲数观察 4.脉冲输入控制正反转 5.带速度反馈的脉冲控制正反转 6.故障代码的熟悉与排除 传感器部分实训 1.数字光纤传感器对单一颜色分拣实训 2.光电传感器实训 3.磁性开关实训 4.对射型与反射型传感器的应用 网络部分实训 1.RS485网络实训 2.触摸屏通过PU控制变频器实训 3.PLC通过RS指令控制变频器实训 4.PLC、触摸屏与变频器通讯控制 5.N：N网络搭建与调整实训 6.现场总线网络操作与设置 7.现场总线网络搭建入门 机械部分 1.循环选料模块的装调 2.颗粒上料模块的装调 3.输送带模块的装调 4.加盖模块的装调 5.拧盖模块的装调 6.检测模块的装调 7.升降台A模块的装调 8.升降台B模块的装调 9.堆垛机模块的装调 10.成品仓库模块的装调 系统调试 1.挂板控制板安装接线实训任务 2.单元模型接线与气路连接调试工作 |
附件：配套教学资源（全室配一套）
★(一)在线教育课程开放平台（配1个登录帐号）:
1.本系统是互通教学多元化管理平台，将用户传统的各个平台系统实施整合，集中互通管理，解决多平台、多账号难以管理、数据库分散无法集中统计等问题。系统包含了：在线教务管理系统、在线课程资源管理平台、在线习题库平台、在线考试考核平台、线上视频课程管理平台及线上虚拟仿真教学管理平台，真正意义的一站互通数据集中统计！
2.课程资源：多个微课视频实拍采集教学视频素材，后期影视包装，片头10秒左右，片尾5秒左右，视频尺寸不低于1920*1080，视频格式MP4、FLV等；多个虚拟仿真内容采用unity引擎开发，在pc端win系统上运行（win7、win8、win10，注不包含win xp）软件。
3.为了教学的统一性要求在线教育平台与实训装置是同一个生产商！
4.部分微课内容举例：
学习项目 | 学习任务 | 参考课时 |
项目一：三相异步电动机启动线路制作、调试与故障排除 | 任务一：识别低压电器及异步电动机 | 2 |
任务二：点动与自锁正转控制线路的实施 | 12 | |
任务三：联锁正反转控制线路的实施与检测 | 12 | |
任务四：Y-△降压启动控制线路分析与接线 | 6 | |
任务五：三相异步电动机顺序控制线路安装与测试 | 6 | |
项目二：三相异步电动机行程控制线路的设计及实施 | 任务一：电动葫芦控制线路设计及实施 | 6 |
任务二：工作台自动往返线路设计及实施 | 4 | |
项目三：三相异步电动机制动控制线路分析设计及实施 | 任务一：三相异步电动机反接制动控制线路安装与测试 | 4 |
任务二：三相异步电动机能耗制动控制线路安装与测试 | 4 | |
项目四：卷帘门控制电路的安装、调试及故障排除 | 任务一：卷帘门控制电路的安装、调试及故障排除 | 10 |
任务二：卷帘门PLC控制电路设计 | 4 | |
任务三：卷帘门PLC控制控制程序设计与调试 | 6 | |
项目五：传送带送料装置控制线路的安装、调试及故障排除 | 任务一：传送带送料装置控制电路安装、调试及故障排除 | 10 |
任务二：用PLC技术实现传送带送料装置控制 | 4 | |
任务三：编写调试PLC程序及系统总调试 | 6 |
（二）仿真软件：
1、三菱PLC与变频器仿真教学软件
（1）产品技术要求
软件PLC产品依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.2－2006）《“维修电工”职业技能实训和鉴定设备技术规范》与教育部有关专业教学大纲而设计研制，包括可编程控制器和变频器在内的26个项目，每个项目又根据需要设有：实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行等多种模块，基本涵盖了国家维修电工中级、高级和技师鉴定考核对于可编程控制器和变频器的应知应会全部要求。软件以技能为核心，项目为引领，任务为驱动，职场环境为背景，操作步骤为主线，以学生交互训练为主体，具有三维可视化、智能化、全交互的特点，集职业性、情境性、过程性、交互性和灵活性于一身，性价比极高。该软件不仅可以作为实训教学应用，其大量的原理动画演示也可以作为助教型软件素材应用于课堂教学环节。为电气自动化、机电一体化等电工电子专业的技能实训、鉴定信息化、现代化提供了丰富不可或缺的教学资源。
（2）产品内容要求
级别 | 内容 |
中级 | PLC工作原理控制、程序的执行过程、电动机的起停控制、电动机的正反转控、电动机循环正反转控制、三速电动机控制 |
高级 | 星/角起动控制、电动机正反转能耗制动控制、彩灯循环控制、数码管的点亮控制、大小球传送装置控制、简易机械手的控制 |
技师 | 电镀生产线的控制、自动交通灯的控制、皮带运输线的控制、工业洗衣机的控制、恒压供水系统的控制、小推车控制、停车场车位的控制、变频器的PU操作、变频器的EXT操作、变频器的组合操作 |
综合 | 手持编程器的操作、X62W万能铣车、Z3050摇臂钻床、CA6140型车床 |
2、西门子PLC仿真实训软件
软件以西门子PLC S7-200系列型号为依据，对重点、难点PLC控制电路展开仿真实训。通过3D Max建模，结合Flash编程技术，融合教学设计，每个实训项目精心设计了实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行等训练模块，基本涵盖了国家维修电工中级、高级和技师鉴定考核对于可编程控制器的应知应会全部要求。
本软件在研制中力争贯彻如下的设计思想：以就业为导向，以技能训练为核心，体现职业性；以三维职场的构建与再现为训练环境，体现情境性；以真实项目为引领、任务为驱动、工艺过程主线，体现过程性；以学生自主训练为主，教师演示为辅，体现以学生为主的主体性；以职业生产活动为中心，强化技能养成，体现养成性。
本软件主要以网络形式发布，供学生在C/S架构的微机室使用，标准配置为30个终端，可供至少一个班的学生上机仿真实训。单机版另配，主要供教师演示性教学以及实训教师备课使用。
本软件适用于机电一体化技术、电气自动化技术、电力系统自动化技术、电气技术应用、机械工程与自动化、机械设计制造及其自动化、自动化生产设备应用、机电设备安装与维修等专业学生的实训教学，也可作为维修电工、可编程控制器程序设计师、电梯安装与维修工等职业培训与仿真技能鉴定，是电工电子实训中心、机电一体化技术、电气自动化技术、电力系统自动化技术等专业仿真实训室的主体虚拟仿真实训软件之一。
一级模块 | 二级模块 | 三级模块 |
基本指令 | 电动机启停控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 |
电动机正反转控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
电动机循环正反转 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
可逆运行反接制动 | 控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行 | |
三速电机控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
星角降压启动控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
数码管点亮控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
交通灯控制 | 控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行 | |
恒压供水系统控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接 | |
应用指令 | 循环彩灯控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 |
停车场车位控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
小推车控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
简易三层电梯控制 | 实训目的、控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行 | |
顺序控制指令 | 大小球传送装置控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 |
简易机械手控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
音乐喷泉控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
运料小车控制 | 控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行 | |
电镀生产线控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
皮带运输线控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
工业洗衣机控制 | 实训目的、实训器件、器件布局、I/O分配、T型图、电路连接、通电运行 | |
双面铣床控制 | 实训目的、控制要求、I/O分配、T型图、指令表、电路连接、通电运行 |
3、自动化生产线考核仿真教学软件
自动化生产线考核软件是以目前流行的自动生产线安装调试技能大赛装备(教育部指定竞赛装备)为实物模型,软件以实际工程项目为主线，以项目进程为引领，突出技能训练；强调职场场景，全部考核在三维场景下进行，具有很强的职业性、情景性、过程性与互动性。软件分为两大部分，分别是安装部分考核和编程部分考核。每个项目中又包括若干个项目进程，每个项目也有若干个进程，考生必须依次对所考内容进行作答，如果该步骤操作具有困难性可以点击右下角“跳过”按钮跳过该操作进程考核。
（一）安装部分考核：单元安装、部件安装、气路连接、电气连接、PLC通信5个项目内容。
1.单元安装：操作进程中包括供电单元检查、加工单元安装、装配单元安装、分拣单元安装等4部分考核任务。
（1）供电单元检查包括供电单元上电检查进程，从工具库选取万用表拖动到总电源控制断路器处测量AC380V和AC220V带电情况→将数字万用表档位调到交流750V→拖动数字万用表红黑表笔分别到黄绿、黄红、绿红端测量AC380V带电情况→再拖动数字万用表红黑表笔分别到黄蓝、绿蓝、红蓝端测量AC220V带电情况；
（2）加工单元安装包括单元安装、装置侧总线接线、单元通电、输入点检查、传感器位置调整、输出点检查进程等
（3）装配单元安装包括单元安装、装置侧连接、单元通电、输入点检查、传感器检查、输出点检查进程等
（4）分拣单元安装包括单元安装、装置侧连接、单元通电、输入点检查、传感器检查、输出点检查进程等
2.部件安装：操作进程中包括元件检查、输送单元、供料单元等考核任务。
（1）元件检查：此部分给出若干个输送单元和供料单元的元件模型，再同时给出装配站的警示灯模型和分拣站交流电机的模型。当点击警示灯和交流电机时，警示灯和交流电机会消失，然后给出对勾。都选完之后可以进入下一步，如果没选对则一直停留在这一步，按跳过按钮才能进入下一步；
（2）输送单元包括输送台装配、机械手装配、坦克链安装、伺服接线、装置侧接线考核进程等
（3）供料单元包括支撑架装配、物料台装配、送料机构装配、供料单元固定、电磁阀组装配、气路连接、装置侧接线、单元安装等考核进程。
3.气路连接：主气路连接、供料气路调试、加工气路调试、装配气路调试、输送气路调试、分拣气路调试等6部分考核任务。在考核平台页面下考生自行完成主气路的连接，不给任何的提示；在训练平台在设置 2个按钮，提示、答案，点提示会出现接下来要连接的两个点，当连接完之后则不再提示接下来的电；点答案则给出完整的气路连接答案→完成供料单元气路的调试→显示加工单元部分，按动电磁阀上的测试按钮，相对应的气缸动作，动作完之后自动复位完成加工单元气路的调试→按动电磁阀上的测试按钮，相对应的气缸动作，动作完之后自动复位，完成装配单元气路的调试→按动电磁阀上的测试按钮，相对应的气缸动作，动作完之后自动复位，完成输送单元气路的调试→按动电磁阀上的测试按钮，相对应的气缸动作，动作完之后自动复位，完成分拣单元气路的调试；
4.电气连接：原理图设计、电气接线、通电检查、变频器设置、伺服驱动设置等5部分考核任务。屏幕上显示供料-输送站电路图，在考核系统中不给出文字提示，完成供料-输送站的原理图设计→点击输入端之后，出现输入端的电气接线图；点击输出端出现输出端的电气接线图，考核系统中不给出电气接线图、提示和答案，完成供料-输送站的电气接线；→从工具库中选取万用表，将万用表选择到蜂鸣器挡，测量开关电源的AC220V和DC24V有没有短路的情况→请完成变频器参数的设置→完成伺服驱动参数的设置；
5.PLC通信：连接各分站PLC、连接触摸屏等两部分考核任务。根据接线图将各个分站的PLC连接起来→从零件库中选取触摸屏连接线，将触摸屏接口和PLC端接口连接起来；
（二）编程部分考核：程序编制、通电运行、故障排除等3个项目内容。
1.程序编制：包括供料输送单元的程序、加工单元程序、装配单元程序、分拣单元程序、触摸屏地址选择等考核任务。完成供料输送单元的程序编制→完成加工单元的程序编制→成装配单元的程序编制→完成分拣单元的程序编制；
2.通电运行：加工单元运行、装配单元运行、分拣单元运行、输送单元运行和全线运行等等考核任务。进入加工站单站运行后，首先显示完整的加工站，按下加工站运行按钮，从零件库中选取需加工的物料，将其放在物料夹上。从工具库中选择仪表螺丝刀，调整光电开关的灵敏度，使光电开光的指示灯变成绿色，同时，夹紧气缸加紧，接下来自动完成后续加工动作，排除故障并完成加工单元单站运行调试→进入装配站单站运行后，按下装配站运行按钮，从零件库中选取需装配的物料，将其放在料仓内，1、从工具库中选取仪表螺丝刀，调节光钎放大器灵敏度就能检测到物料；2、从工具库中选取扳手，向外调节光纤传感器的位置，此时可以检测到物料，排除故障并完成装配单元单站运行调试→进入分拣站单站运行后，按下分拣站运行按钮，从零件库中选取需加工的物料，将其放到分拣站物料台上，分拣站工作。
3.故障排除：包括变频器参数锁定和伺服驱动器错误两个考核项目。进入变频器参数锁定后，显示变频器，此时无论怎么动变频器上的按钮，都显示HOLD，解决方法，按住MODE键2S，解除锁定模式→进入伺服驱动器错误后，画面显示伺服器，此时无论怎么动伺服器上的按钮，都闪烁显示ERR210。解决方法，先断开伺服驱动断路器，连接好通信电缆，重新打开断路器，伺服驱动器即恢复正常；
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