电气控制技术实训考核装置

一、概述

电气控制技术实训考核装置是根据教育部"振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划"要求，结合生产实际和职业岗位的技能要求，按照职业学校的教学和实训要求研制和开发的产品。该实训考核设备适合高等职业学校、中等职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用和电子电器应用与维修等专业和非电类专业的《电工技术》、《电工基本技能》、《电工测量与仪表》、《电机与电气控制》、《电动机控制电路》、《电力拖动控制电路》等相关专业模块的职业能力教学与实训。

维修电工高级、技师培训涉及专业内容广，技术跨越性大，现有维修电工教学、培训、考核设备均采用多种不同的设备组合考核的形式，（如：电力电子考核设备、机床电气考核设备、PLC设备等），投入成本大，专业培训、考核点多，不便使用、考核准备时间长、占用考核资源多、且不利于占地面积有限的环境使用。

以标准的配电柜为主柜，合理利用柜体的空间，科学地布置电器及配套实验器材，本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种占地面积小、布局合理、结构紧凑、功能齐全，提高考核效率的创新技术方案。        

该种维修电工教学柜式实训考核装置，包括有柜架、观察窗、仪表操作盘、电气系统、电机机组组成，所说的电气系统由多个部分前后面板纵向展开排列，包括触摸屏部分、PLC主机部分、变频器部分、直流电源部分、电力拖动与继电控制部分，交直流电压、电流测量部分等组成，是一套综合性很强是实训、考核、鉴定设备，可用于维修电工高级、技师的实训、考核鉴定。

根据生产现场的电气控制柜设计，元件按生产实际中常用的控制电路配备，选用元件与生产、生活中实际使用的元件一样，创设工作情景，实训与生产实际的工作过程相同，得到的技能训练全面，掌握的专业知识和技能牢固，对学生形成职业能力的训练效果好。

配备漏电保护、过载和电路保护，保障人身安全和设备使用安全。经鉴定中心多次使用实践证明，是一种理想的职业教育实训设备。

二、设备技术指标

1.设备结构：实训柜；

2.电源：

1)输入：三相AC 380V ±10% 50HZ 三相五线；

2)固定交流输出： 380V 接插式 1组；220V 接插式 1组； 220V 插座式3组；

3)固定直流输出：+24V 1组；-24V 1组；±12V 各1组；±5V 各1组；

3.接口及仪表：数显交流电流表3只；单相功率因数表1只；单/三相功率表2只；数显交流电压表1只；

4.整流桥：1组。

5.保护：短路保护、过载保护、漏电保护，漏电保护动作电流≤30mA；

三、设备结构配置

（1）电气控制系统实训考核装置的结构

电气控制系统实训考核装置。是由实训柜体、门板电气控制元件（组件）、仪表等，实训考核单元挂板、网络组态挂板、PLC控制型机床挂板、电机单元、运动单元、温度控制组件、网孔挂板等组成。

电气控制系统实训考核装置是通过相应的挂板组件组成多种简单或复杂的电气控制系统完成教学和实训。

（2）电气控制系统实训考核装置主要组成

主令电气及仪表单元

主令电气及仪表单元是控制信号和显示（指示）单元，在整个电气控制系统中，起着向系统中的其他单元提供控制信号的作用。

主要组成：

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。

PLC网络组态单元

PLC网络组态单元是电气系统程序控制的主要（上位机）控制单元，在整个系统中，起着对输入信号处理和电气控制信号输出等重要作用。

主要组成：

包括中型PLC、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、伺服驱动器、步进驱动器等器件。

PLC控制单元

PLC控制单元挂板是电气系统程序控制的辅助控制单元，在整个系统中，起着对输入信号处理和电气控制信号输出等重要作用。

继电控制单元

继电控制单元挂板是实现基本的电机拖动控制的一个单元，在整个电气自动控制系统中，起着对PLC控制信号放大和执行的作用。同时可实现独立的继电拖动功能

主要组成：

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）小车运动装置，并且安装有传感器、微动开关、滚珠丝杠、增量型编码器等。

四、本设备可完成的典型实训项目举例

1.转换开关与电压表连接测量三相电压；

2.电力综合显示仪表的使用；

3.三相异步电动机直接起动、停车的控制电路连接；

4.接触器联锁的三相交流异步电动机正、反转控制电路的连接；

5.按钮联锁的三相交流异步电动机正、反转控制电路的连接；

6.按钮、接触器联锁的三相交流异步电动机正、反转控制电路的连接；

7.万能转换开关控制三相异步电动机的正反转；

8.三相交流异步电动机Y-△（手动切换）启动控制电路的连接；

9.三相交流异步电动机Y-△（时间继电器切换）启动控制电路的连接；

10.定子绕组串联电阻启动控制电路的连接；

11.三相交流异步电动机能耗制动控制电路的连接；

12.三相交流异步电动机反接制动控制电路的连接；

13.多台（3台及以下）电动机的顺序控制电路的连接

14.电动机的往返行程控制电路的连接；

15.普通车床控制电路的连接；

16.电动葫芦控制电路的连接；

17.三相交流异步电动机既能点动，又能连续转动的控制电路连接；

18.两地控制电路的连接；

19.按钮切换的双速电动机调速控制电路的连接；

20.时间继电器切换的双速电动机调速控制电路的连接；

21.离心开关配合的反接制动控制电路的连接；

22.变频器面板功能参数设置和操作实训；

23.变频器对电机点动控制、启停控制；

24.电机转速多段控制；

25.工频、变频切换控制；

26.基于模拟量控制的电机开环调速；

27.基于面板操作的电机开环调速；

28.变频器的保护和报警功能实训；

29.基于PLC的变频器开环调速；

30.PLC控制电机顺序启动；

31.PLC控制三相异步电动机Y-△启动电路；

32.微型PLC的使用；

33.中型PLC的组态与基础使用；

34.多台PLC网络组态、主从站控制实训；

35.触摸屏的参数设置；

36.触摸屏的编程；

37.触摸屏、PLC、变频器的综合实训；

38.步进电机的控制；

39.步进驱动器的参数设置；

40.步进电机的PLC开环控制；

41.增量型编码器的使用；

42.基于增量型编码器的步进电机控制

43.交流伺服电机的控制；

44.交流伺服驱动器的参数设置；

45.交流伺服电机的PLC半闭环控制；

46.基于增量型编码器的伺服电机控制

47.热电阻或热电偶的使用；

48.温度控制器的参数设置；

49.基于热电阻（热电偶）的温度控制；

50.基于热电阻（热电偶）的PLC温度控制；

51.模拟量模块的使用；

52.基于模拟量的PLC控制；

53.传感器的使用；

54.基于传感器的PLC位置控制；

55.PLC控制机床电路实训；

56.电气系统的排故实训；

五、本设备的配置

附表1：