SBDQ-159GA電氣控制系統(tǒng)安裝與調試實訓設備
現(xiàn)代電氣控制應用實訓室，根據教育部“振興21世紀職業(yè)教育課程改革和教材建設規(guī)劃”要求，結合生產實際和職業(yè)崗位的技能要求，該實訓室是按高等職業(yè)學校的機電設備安裝與維修、機電技術應用、電氣運行與控制、電氣技術應用和電子電器應用與維修等專業(yè)和非電類專業(yè)的《電工技術》、《電工基本技能》、《直流電機控制》、《電工測量與儀表》、《電機與電氣控制》、《PLC綜合控制》、《電動機控制電路》等相關專業(yè)模塊的職業(yè)能力教學與實訓。
《電氣控制系統(tǒng)安裝與調試》課程說明
1、課程性質
經過對從事自動化設備應用的技術人員進行調研，本課程對照高級維修電工國家職業(yè)技能標準和自動控制的職業(yè)崗位技能要求，采用與職業(yè)崗位對應的工程項目構建主線，選取典型的生產設備和工作任務，根據高職學生的智能特點和認知心理順序，針對工作過程的環(huán)節(jié)來構建學習項目和設計學習任務，重新融合成工作過程為中心的項目模塊課程。
2、課程基本理念
（1）依托我國裝備制造業(yè)快速發(fā)展的優(yōu)勢，在與行業(yè)和企業(yè)深度合作的基礎上，積極探索工學結合新模式，構建以典型自動化設備應用為載體同時又涵蓋國家職業(yè)標準的課程內容體系，使畢業(yè)生在PLC系統(tǒng)項目應用與維護等方面形成就業(yè)優(yōu)勢，為我國裝備制造類企業(yè)培養(yǎng)更多服務于生產第一線的高技能人才，提升中國的裝備制造能力和水平。
（2）教學內容與高級維修電工（PLC部分）的國家職業(yè)技能要求相融通，便于學生取得相應的技能證書。本課程對照PLC系統(tǒng)項目及其PLC控制的應用型技術人員的典型工作環(huán)境來設計課程的每一個項目，通過一個項目的學習，學生可以完成職業(yè)的一個典型的綜合性任務，通過若干個相互關聯(lián)的所有任務的學習，學生可以獲得高級維修電工（PLC部分）職業(yè)的從業(yè)能力和資格。
（3）以學生為主體，以能力為本位，著眼于人的全面發(fā)展，注重素質教育。本課程強調讓學習者在做中學、學中做，采用引探法教學，通過教師設置學習情境，引導學生積極主動地參與教學活動，把學生學習的主動性、探究性、參與性與創(chuàng)造性很好地融合到一起，全面鍛煉學生的資料收集、團隊合作、與人溝通等綜合能力，培養(yǎng)學生的思維能力和科學精神和學習新技術的能力，提高學生的綜合素質，加強學生的職業(yè)道德觀，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，挖掘學生的內在潛能，使他們的素質全面而和諧地發(fā)展。
（4）突破傳統(tǒng)的學科體系教學框架，融入任務驅動、理實一體化的項目課程理念。將課程內容設計成模塊化生產應用型項目，以情境教學為主，任務驅動，按職業(yè)活動順序的每一個過程環(huán)節(jié)來傳授相關的技術知識和專業(yè)技能，實現(xiàn)操作技能和理論知識的有機整合，教師在整個教學行動過程中，扮演著一個組織者、協(xié)調人的角色，勤于提供咨詢、幫助，注重學生崗位的職業(yè)能力和職業(yè)習慣的養(yǎng)成。
（5）以職業(yè)技能為導向，采用分級別、模塊化、學分制的結構，便于不同專業(yè)按要求靈活選擇與組合。
（6）改革評價方法，提高學生學習的主動性和積極性。本課程不僅關注學生的學習結果，更關注完成學習任務的全過程，注重過程評價。教學評價做到形成性評價與終結性評價相結合，定性評價與定量評價相結合，并更多地關注學生自身的發(fā)展，激發(fā)學生潛在的學習動力。本課程理論知識考核采用課堂提問、課堂練習、作業(yè)、研究性習題，輔助以學習態(tài)度考核、階段性考核、期末綜合性考核等多種形式組合。操作技能考核參照職業(yè)技能鑒定標準，依據教學項目設計技能操作技能考核評分表，在完成每個項目的訓練后，要求學生按照評分標準自檢、互檢、教師檢，從而保證公平、公正評價學生的學習。
3、課程設計思路
（1）以職業(yè)能力為目標，以工作過程為中心。本課程的教學項目以PLC系統(tǒng)項目的安裝、調試及維修內容為主，根據項目進程，傳授PLC應用知識和技能，以工作過程為中心，采用任務驅動的理實一體化教學。
（2）采用項目模塊化的課程框架。本課程全部在一體化教室組織授課，課程設計了七個教學項目模塊，每個項目下設若干任務。以項目作為載體，在完成每一個實訓環(huán)節(jié)中幫助學生獲取經驗性知識，并滲透理論知識的講授，在完成數個任務的基礎上，再拓展相關技術理論知識，最后以技術理論知識指導各項目的完成。
（3）將職業(yè)技能與素質教育貫穿整個教學過程中。通過資訊（教師布置工程項目任務、學生收集資料）→決策（師生共同分析案例、討論解決方案）→計劃（設計工作過程、確定工作步驟、擬定檢查與評價標準）→實施（學生完成工作任務、共同分析并解決問題）→檢查（工作完成后學生按照評價標準自檢）→評估（學生演示并介紹完成過程，教師檢查并提出建議）等六個環(huán)節(jié)組織教學，拉近理論與應用的距離，注重學生職業(yè)能力的培養(yǎng)，也有利于拓展學生的創(chuàng)新思路。
（4）采用過程性考核與綜合考核相結合。在教學組織過程中，教師和學生共同對項目實施中的工作態(tài)度、協(xié)作精神、創(chuàng)新發(fā)揮、完成結果等進行成績評定，作為過程性考核成績；學期結束采用項目題庫，根據學生獨立完成情況給出綜合考核成績，課程成績?yōu)閮身椫汀?/span>
4、課程目標
通過本課程的學習，使學生掌握掌握典型PLC系統(tǒng)項目的安裝與調試技能；能繪制并安裝PLC的I/O接線，能使用基本指令、SFC、功能指令編寫PLC系統(tǒng)項目正常工作的程序；使學生具備獲得“維修電工”高級職業(yè)資格證書和“可編程控制系統(tǒng)設計員”國家職業(yè)資格的能力；把核心（關鍵）能力培養(yǎng)貫穿于課程教學全過程，使學生在職業(yè)道德、創(chuàng)新意識、團隊協(xié)作、交流表達、數字應用、自我提高、信息處理、解決問題以及外語應用等各個方面得到提高，為今后從事相關技術工作打下扎實基礎。
現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調試實訓設備是按照勞動和社會保障部的電氣安裝與調試教學和實訓要求研制的。該實訓裝置適合高等職業(yè)學校、中等職業(yè)學校的機電設備安裝與維修、機電技術應用、電氣運行與控制、電氣技術應用和電子電器應用與維修等專業(yè)和非電類專業(yè)的《電工技術》、《電工基本技能》、《電工測量與儀表》、《電機與電氣控制》、《電動機控制電路》、《電力拖動控制電路》等相關專業(yè)模塊的職業(yè)能力教學與實訓。
一、現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調試實訓設備技術參數：
1、輸入電壓：三相四線～380V±10%
50Hz
2、工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-5℃～+40℃，相對濕度＜85%（25℃）
3、裝置容量：功率不大于＜2KVA
4、外形尺寸：700mm×500mm×1500mm
5、設備重量：200kg
二、現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調試實訓設備的實訓功能：
1)
單相電度表的連接；
2) 直接式三相有功電度表的連接；
3)
間接式三相有功電度表的連接；
4) 電流互感器與電流表完全星形接線；
5) 電流互感器與電流表不完全星形接線；
6) 轉換開關與電壓表連接測量三相電壓。
7) 功率因數的測量；
8) 功率表一表法測量三相負載；
9) 功率表兩表法測量三相負載；
10) 電流表與電流互感器Y連接電路的安裝；
11) 電流表與電流互感器V連接電路的安裝；
12) 交流異步電動機的點動控制電路連接；
13) 交流異步電動機的單向連續(xù)轉動的控制電路連接；
14) 三相異步電動機直接起動、停車的控制電路連接；
15) 接觸器聯(lián)鎖的三相交流異步電動機正、反轉控制電路的連接；
16) 按鈕聯(lián)鎖的三相交流異步電動機正、反轉控制電路的連接；
17) 按鈕、接觸器聯(lián)鎖的三相交流異步電動機正、反轉控制電路的連接；
18) 萬能轉換開關控制三相異步電動機的正反轉；
19) 三相交流異步電動機Y-△（手動切換）啟動控制電路的連接；
20) 三相交流異步電動機Y-△（時間繼電器切換）啟動控制電路的連接；
21) 定子繞組串聯(lián)電阻啟動控制電路的連接；
22) 三相交流異步電動機能耗制動控制電路的連接；
23) 三相交流異步電動機反接制動控制電路的連接；
24) 多臺（3臺及以下）電動機的順序控制電路的連接
25) 電動機的往返行程控制電路的連接；
26) 直流電動機的正反轉控制；
27) 直流電機的調速實驗；
28) 他勵直流電動機的機械性能測試；
29) 普通車床控制電路的連接；
30) 電動葫蘆控制電路的連接；
31) 三相交流異步電動機既能點動，又能連續(xù)轉動的控制電路連接；
32) 兩地控制電路的連接；
33) 按鈕切換的雙速電動機調速控制電路的連接；
34) 時間繼電器切換的雙速電動機調速控制電路的連接；
35) 離心開關配合的反接制動控制電路的連接；
36) 變頻器面板功能參數設置和操作實訓；
37) 變頻器對電機點動控制、啟停控制；
38) 電機轉速多段控制；
39) 工頻、變頻切換控制；
40) 基于模擬量控制的電機開環(huán)調速；
41) 基于面板操作的電機開環(huán)調速；
42) 變頻器的保護和報警功能實訓；
43) 基于PLC的變頻器開環(huán)調速；
44) PLC交通燈控制實訓；
45) PLC控制電機順序啟動；
46) PLC控制三相異步電動機Y-△啟動電路；
47) 觸摸屏的參數設置；
48) 觸摸屏的編程；
49) 觸摸屏、PLC、變頻器的綜合實訓；
50) 兩相混合式步進電機的控制；
51) 兩相混合式不進電機的力矩測量實訓；
52) 交流伺服電機的控制；
53) 交流伺服電機的力矩測量實訓；
54) 三相晶閘管全控橋式整流電路；
55) 三相晶閘管KC785集成觸發(fā)電路；
56) 電流調節(jié)器、速度調節(jié)器及過流保護電路；
二、現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調試實訓設備的結構與配置：
1、實訓考核設備元件結構：由于維修電工高級培訓涉及專業(yè)內容廣，技術跨越性大，現(xiàn)有維修電工教學、培訓、考核設備均采用多種不同的專用設備組合考核的形式，（如：電力電子考核設備、機床電氣考核設備、PLC設備等），投入成本大，專業(yè)培訓、考核點多，不便使用、考核準備時間長、占用考核資源多、且不利于占地面積有限的環(huán)境使用。
2、以標準的配電柜為主柜，合理利用柜體的雙面空間，科學地布置電器及配套實驗器材，本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的不足之處，提供一種占地面積小、布局合理、結構緊湊、功能齊全，提高考核效率的創(chuàng)新技術方案。
該種維修電工教學柜式實訓考核裝置，包括有柜架、觀察窗、儀表操作盤、電氣系統(tǒng)、電機機組組成，所說的電氣系統(tǒng)由多個部分前后面板縱向展開排列，包括觸摸屏部分、PLC主機部分、變頻器部分、電力電子部分、直流電源部分、電力拖動與繼電控制部分，電機軸功率、力矩、轉速測量部分，交直流電壓、電流，單三相交流電能、交流功率、功率因數測量部分等組成。
面板裝有操作按鈕，內部裝有完成電動機控制電路所需要的各種低壓電器，如漏電斷路器、熔斷絲、電流互感器、接觸器、中間繼電器、熱繼電器、行程開關按鈕、轉換開關、電壓表、電流表以及電度表等，為了延長電器使用壽命，各電器的接點都先與接線端子相連，再在端子上接線操作，以求經久耐用。
按生產現(xiàn)場的電氣控制柜設計，元件按生產實際中常用的控制電路配備，選用元件與生產、生活中實際使用的元件一樣，創(chuàng)設工作情景，實訓與生產實際的工作過程相同，得到的技能訓練全面，掌握的專業(yè)知識和技能牢固，對學生形成職業(yè)能力的訓練效果好。
配備漏電保護、過載和電路保護，保障人身安全和設備使用安全。經鑒定中心多次使用實踐證明，是一種理想的職業(yè)教育實訓設備。
三、現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調試實訓設備配置清單：
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1 |
實訓柜 |
1套 |
每臺占地小于2平方米；輸入電壓三相四線380V，50HZ；功率不大于2KVA。 |
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2 |
三相異步電機、三相異步電動機帶離心開關、直流電動機、直流測功機（測速發(fā)電機）一體機（帶底座）、雙速異步電機。 |
1套 |
微型演示電機 |
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3 |
轉速機械功率測量儀 |
1套 |
含轉速轉矩及機械功率 三位半顯示 |
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4 |
19芯航空線（銅芯） |
4根 |
不小于2米/根 |
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5 |
PLC主機 |
1套 |
FX2N-48MR帶RS485通信模塊，配編程電纜 |
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6 |
變頻器 |
1套 |
三菱FR-E740 0.75KW；三相380V |
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7 |
兩相混合式步進電機及驅動器 |
1套 |
|
|
8 |
觸摸屏（液晶彩顯） |
1套 |
7吋 |
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9 |
儀表模塊 |
1套 |
含交流電壓表、電流表、功率因素表 |
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10 |
電源模塊 |
1套 |
含三相交直流電源、整流橋、實訓用變壓器：（輸入）380v/220v（輸出）110v、36v、20v(兩組)、12v、6.3v；勵磁電源等。 |
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11 |
電力電子模塊1 |
1套 |
面板采用PCB原板，采用工業(yè)現(xiàn)場實際電路；內置三相隔離變壓器、三相同步變壓器等電源。 |
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12 |
電力電子模塊2 |
1套 |
面板采用PCB原板，采用工業(yè)現(xiàn)場實際電路；內置內置電流調節(jié)電路、速度調節(jié)電路、過流保護電路、PWM控制的開關型穩(wěn)壓電源電路。 |
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13 |
測量儀表 |
1套 |
含數字交流電壓表、電流表，直流電壓表，直流電流表 |
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14 |
可調負載 |
1套 |
3只大功率磁盤電阻 |
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15 |
電力拖動模塊1 |
1套 |
含三相漏電保護斷路器、3P熔斷器、1P熔斷器、時間繼電器、指示燈、交流接觸器、熱繼電器、按鈕、急停開關、端子排等。 |
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16 |
電力拖動模塊2 |
1套 |
含行程開關、主令開關、萬能轉換開關、交流接觸器、熱繼電器、電子時間繼電器、指示燈、按鈕、端子排等。 |
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17 |
機床考核模塊 |
1套 |
包括車床、銑床、鉆床及答題器 |
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18 |
維修電工電力拖動仿真軟件 |
1套 |
可滿足學生對電氣元件結構、作用、安裝、接線、電路分析的多媒體教學和熟悉電氣控制線路的虛擬接線實訓及應知考核測試功能。 |
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19 |
智能考核軟件 |
1套 |
具有教室把考核要求由計算機傳輸到智能化實訓考核單元上，并產生故障，學生根據故障現(xiàn)象分析與判斷并輸入代碼，考核系統(tǒng)自動完成評分、恢復故障等功能。 |
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20 |
空氣開關 |
1 |
10A |
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21 |
保險絲 |
1 |
5A |
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22 |
交流接觸器 |
7 |
5A |
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23 |
熱繼電器 |
4 |
|
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24 |
行程開關 |
4 |
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25 |
控制變壓器 |
1 |
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26 |
晶閘管主電路模塊 |
1套 |
含三相可控硅模塊、晶閘管、整流二極管、直流電流互感器、三相變壓器，總功率大于30W |
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27 |
輔材 |
1套 |
工具、實訓連接線、說明書等 |
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28 |
電機固定導軌 |
1套 |
不銹鋼材質，光碼測速系統(tǒng)，數顯轉速表 |
