现代电气控制系统安装与调试实训考核装置
一、概述
现代电气控制系统安装与调试实训考核装置,以及与之配套的现代电气控制技术实训室设备,是以现代电气控制系统的安装与调试为核心,为学生提供了一个理论与实践相结合的学习平台。这些设备旨在深化学生对电气自动化技术、机电一体化技术、工业互联网技术等关键领域的理解与实践,同时锻炼他们的核心职业技能。
通过使用这些装置,学生不仅能够掌握电气控制系统的基本电路设计、安装和布线技能,还能熟悉传感器接线与调整、PLC编程等高级应用。此外,这些设备还能模拟工业现场的真实环境,使学生在实训过程中真实体验工业控制的过程,从而增强他们的实践能力和职业素养。
该装置采用创新的设计理念,以标准的配电柜为主柜,科学合理地利用空间,实现小占地面积、合理布局和紧凑结构。这样的设计不仅提高了考核效率,还使得装置在功能上更加齐全,满足了实训教学的多样化需求。
二、现代电气控制系统安装与调试实训考核设备技术指标
输入电压:装置适应三相五线制电源,电压范围在380V±10%内,频率为50Hz,确保设备稳定运行。
工作环境:设备能在-10℃~+40℃的环境温度范围内正常工作,相对湿度要求低于85%(在25℃时),并且能适应海拔低于2000m的地区,显示出良好的环境适应性。
装置容量:该设备的容量控制在1kVA以下,有效节约能源,降低运行成本。
外形尺寸:整体尺寸为850mm×800mm×1800mm,紧凑的结构设计使得设备占地面积小,便于在实训室中灵活布置。
电脑桌外形尺寸:电脑桌长×宽×高为600mm×530mm×1000mm,为实训操作提供了舒适的工作环境。
安全保护:设备具备漏电保护功能,确保在使用过程中的安全,符合国家标准,为学生和教师提供一个安全可靠的实训环境。
三、现代电气控制系统安装与调试实训考核设备结构功能特点
系统完整性:本装置由控制柜和受控对象组成,形成一个完整的实训系统。控制柜内部设计紧凑,操作面板布局合理,各控制点和通讯接口均引出至专用接线板,使得实训操作更为便捷。
模块化设计:控制元件如PLC、变频器、接触器等采用导轨式安装,可根据实训需求进行灵活调整。布线采用工业线槽板前布线方式,整洁美观,便于维护。设备进出线采用塑料软管及接头与受控对象连接,确保连接可靠且便于观察。
扩展性强:装置采用模块式结构,可根据不同实训需求选择不同的配置,通过调整系统参数实现多样化的控制系统需求。这种设计使得装置具有很高的灵活性和可扩展性,能够满足不同专业和层次的实训教学需求。
四、现代电气控制系统安装与调试实训考核设备可完成的典型实训项目概览
电压测量实训:学习使用转换开关与电压表来准确测量三相电压,掌握电压测量的基本方法。
电流测量实训:通过实训,熟悉三相电流的测量方法,了解电流在电气系统中的作用。
电力仪表操作实训:掌握电力综合仪表的使用方法,提高仪表操作的熟练度和准确性。
电动机控制实训:通过直接起动、停车控制,正反转控制等实训项目,熟悉三相异步电动机的基本控制方法。
电机起动与制动实训:通过Y-△起动、能耗制动等实训项目,掌握电动机的起动与制动控制技术。
顺序与行程控制实训:学习实现两台电动机的顺序控制以及电动机的往返行程控制,加深对控制逻辑的理解。
机床控制电路实训:通过模拟普通车床和电动葫芦的控制电路,熟悉机床电气控制系统的结构与工作原理。
变频器应用实训:通过面板操作、外部端子控制、多段速度控制等实训项目,掌握变频器的应用与调试技巧。
PLC控制实训:学习基于PLC的电机顺序起动控制、模拟量调速控制等,提升PLC编程与应用的能力。
触摸屏组态实训:通过参数设置与编程,实现触摸屏对三相异步电机的点动、自锁、正反转等控制,掌握触摸屏组态技术。
步进与伺服控制实训:学习步进电机和伺服电机的控制方法,包括参数设置、开环与闭环控制等,提高运动控制技能。
温度与位置控制实训:通过基于热电阻的PLC温度控制和基于传感器的PLC位置控制实训,掌握温度与位置控制的基本方法。
多台PLC通信实训:学习实现多台PLC之间的主从站通信,提升通信技术在电气控制系统中的应用能力。
机床电路故障排查实训:通过模拟X62W铣床和T68镗床电气控制电路的常见故障,学习故障检查与排除的方法,提高故障处理能力。
五、现代电气控制系统安装与调试实训考核设备的配置、表1 设备具体技术参数
序号 | 名称 | 型号及规格 | 数量 | 制造商 | 备注 |
1 | 实训柜 | 850mm×800mm×1700mm | 1台 | 钢结构,带自锁脚轮,作为电气控制系统的机械和电气设备的安装载体,设备可自由、灵活的布置、安装。 | |
2 | 主令电气及仪表单元 | 各1套 | 包括进线电源控制与保护、主令电气控制元件、指示灯、触摸屏、显示仪表、紧急停止按钮等器件。 每门一组,配置不同。 | ||
3 | PLC网络组态单元 | 1套 | 包括中型PLC、微型PLC、模拟量模块、扩展模块,0~20mA标准恒流源、0~10V标准恒压源、数字式显示仪表、台达伺服驱动器、步科步进驱动器等器件。 | ||
4 | PLC控制单元 | 1套 | 包括微型PLC、模拟量模块、扩展模块,0~20mA标准恒流源、0~10V标准恒压源、数字式显示仪表、变频器、伺服驱动器、步进驱动器等器件。 | ||
5 | 继电控制单元 | 1套 | 包括断路器、熔断器、接触器、中间继电器、热保护继电器、行程开关、时间继电器等。 同时还安装由伺服、步进电机驱动的(可相互转换)、传感器、微动开关、滚珠丝杠、增量型编码器组成的小车运动装置。 | ||
6 | PLC控制型机床电路智能考核单元挂板 | 1套 | 包括X62W铣床电路、T68镗床电路。PLC控制。 | ||
7 | 电脑推车 | 1张 | |||
8 | 工具 | 1套 | |||
9 | 可编程控制器 | PLC | 1套 | 西门子 | 见附表 |
10 | 触摸屏 | TPC7062TI | 1个 | 昆仑通泰 | |
11 | 旋转编码器 | 1个 | |||
12 | 伺服电机 | 1个 | |||
13 | 步进电机 | 1个 | |||
14 | 伺服电机驱动器 | ASDA-B2 | 1台 | 台达 | |
15 | 步进电机驱动器 | 1台 | |||
16 | 直流调速器+直流电机 | 1套 | |||
17 | 智能考核系统 | 1套 | <A>具有科学性、独创性、先进性。 1、采用专用处理器技术与配套的工业控制技术。 2、高清晰液晶显示屏,图像与文字显示真实,中文菜单操作界面,人机交互友好。 3、操作按键直观,操作简单快捷。 4、可以不连接电脑进行脱机考核,老师与学生有独立界面,老师通过密码进入教师界面出题,学生在普通界面答题。 5、任何一个学生机可做为老师机控制网络设备,实现了没有计算机也可集中控制整个网络设备 6、设备的试题可根据要求进行编辑。 7、可设定该装置的任意一处电路的线路故障现象。 8、可调整故障设置点的数量和类型。 9、设备的故障设置装置组成局域网后,通过主控计算机控制每一台设备的故障设置、故障排除、参数设定、远程起动、到时切断电源、自动评分等功能。 <B>与网络型多媒体管理器系统对接后可实现以下功能: 1、可以任意控制每个设备的学生操作允许与否。 2、可任意编辑试题、试题存盘,任意设置答题限时时间。 3、可对班级学生的成绩进行统计,形成班级成绩报表。 4、可设置系统登陆密码。 5、能随时收卷、阅卷,能对学生的考试情况和考试成绩进行统计,帮助教师准确、全面地了解学生对各课程内容的掌握情况。 |
附表、西门子可编程控制器
序号 | 名称 | 型号 | 数量 | 单位 | 备注 |
1 | 西门子可编程控制器 | CPU1511C-1PN | 1 | 块 | 16DI/16DO |
2 | CPU模块 | S7-200 SMART SR40 | 1 | 块 | 西门子继电器输出220VAC供电 24输入16输出 |
3 | CPU模块 | S7-200 SMART ST30 | 1 | 只 | 西门子晶体管输出24VDC供电 18输入12输出 |
4 | 西门子模拟量输入输出模块 | S7-200Smart EM06 | 1 | 套 | 4输入/2输出 整体式I/O点数为小型 |
5 | 西门子安装导轨 | S7-1500导轨160mm | 1 | 条 | |
6 | 西门子前连接器(螺钉型) | 40针 | 1 | 套 | |
7 | 内存卡 | MMC 4MB | 1 | 张 | |
8 | 国产交换机 | 5口 | 1 | 套 | |
9 | 下载线 | 5 | 条 | ||
10 | 西门子变频器 | G120C 0.75KW | 1 | 台 | |
11 | 西门子变频器操作面板 | BOP-2 | 1 | 块 |