VSW-81C高性能高级维修电工技能培训考核装置

一、概述
      “高性能维修电工及技能实训装置”是根据机械工业职业技能鉴定指导中心组织编写的《机械工人职业技能培训教材》研制生产的，可对《初级维修电工技术》《中级维修电工技术》《高级维修电工技术》教材中列出的电气控制线路和实用电子线路进行实际操作，采用积木组合式结构，包含电工、电子、电气、电力拖动、PLC、变频器等内容，实训内容丰富，快速掌握课程的实用技术与操作技能。具有针对性、实用性、科学性和先进性，该实训装置不仅可供学生学习锻炼，更是劳动鉴定部门、大中专院校、职校、技校初级、中、高级维修电工技能考核的理想设备。

二、特点
01、电气控制线路或电子线路实验元器件都装在作为挂板的安装板上，操作方便、更换便捷，可扩展功能或开发新实验；操作内容的选择具有典型性、实用性；
02、操作台只需三相四线的交流电源即可投入使用，占地面积小，节约用房、减少基建投资；
03、技能培训用的控制线路和配套的小电机经特殊设计,可模拟工厂各类电机的电力拖动系统, 并可满足维修电工的安装、调试、故障分析及排除故障等技能训练要求；
04、设有电压型漏电保护器和电流型漏电保护器，确保操作者的安全；各电源输出均有监示及短路保护等功能，各测量仪表均有可靠的保护功能，使用安全可靠, 控制屏还设有定时器兼报警记录仪(服务管理器)，为学生实验技能的考核提供了一个统一的标准。
三、技术性能
01、输入电压：三相四线制380V±10% 50Hz
02、工作环境：环境温度范围为-5～＋40℃  相对湿度＜85%（25℃） 海拔＜4000m
03、装置容量：＜1.5KVA
04、外形尺寸：160×70×150cm
四、实验项目
(一）电气控制及电机拖动实训
01、三相异步电动机直接启动控制
02、三相异步电动机接触器点动控制线路
03、三相异步电动机接触器自锁控制线路
04、三相异步电动机定子串电阻减压启动手动控制线路
05、三相异步电动机定子串电阻减压启动自动控制线路
06、Y-△启动自动控制线路
07、用倒顺开关的三相异步电动机正反转控制
08、接触器联锁的正反转控制线路
09、按钮联锁的三相异步电动机接触器正反转控制线路
10、双重联锁的三相异步电动机正反转控制线路
11、单向减压启动及反接制动控制线路
12、能耗制动的控制线路
13、三相异步电动机的顺序控制
14、三相异步电动机的多地控制
15、工作台自动往返控制线路
16、三相异步电动机手动控制线路
17、三相异步电动机自动起动控制线路
18、C620型车床的接线、故障与维修
19、Z3040摇臂钻床电气控制线路
20、电动葫芦控制线路
21、接触器控制双速电动机的控制线路
22、时间继电器控制双速电机的控制线路
23、按定子电流原则加入励磁的起动控制线路
24、电动机的能耗制动控制线路
25、直流电机启动调速
26、并励直流电动机电枢回路串电阻起动与调速
27、带有能耗制动的反转控制线路
28、励磁反接制动的控制线路
29、低压配电线路模拟操作
(二）电工、电子技术综合实训
01、日光灯接线
02、单相整流装置电路的组装
03、并联型硅稳压管稳压电路的组装
04、串联型晶体管稳压电路的组装
05、JS20单结晶体管时间继电器
06、JSJ型晶体管时间继电器7.接近开关
07、微音放大电路的测试
08、智力竞赛抢答器
09、依靠漏电流触发的简易交流开关电路
10、家用调光台灯电路
(三）PLC、变频器综合实训
(1） PLC基本技能实训
01、PLC认知实训（软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程 等）
02、典型电动机控制实操实训（点动、自锁、正反转、星三角换接启动等）
03、PLC仿真实训
(2） PLC模拟控制应用实训
01、数码显示控制
02、抢答器控制（优先级、数值运算，具有声效功能）
03、天塔之光控制（闪烁、发射、流水型）
04、音乐喷泉控制（具有声效功能）
05、十字路口交通灯控制
06、水塔水位控制
07、自动送料装车系统控制
08、四节传送带控制
09、装配流水线控制
10、多种液体混合装置控制
11、自控成型机控制
12、全自动洗衣机控制（具有声效功能）
13、电镀生产线控制
14、自控轧钢机控制
15、邮件分拣机控制
16、自动售货机控制
17、机械手控制
18、四层电梯控制（实物）
19、加工中心控制（实物）
(3） PLC实物控制实训
01、步进电机运动控制
02、直流电机控制
03、温度PID控制（具有声效功能）
(4） PLC高级技能实训（设计、安装、调试及检修）
01、PLC控制的三相异步电动机正反转控制
02、PLC控制的三相异步电动机Y/△启动控制
03、PLC控制的三相异步电动机降压启动控制
04、PLC控制的三相异步电动机能耗制动控制
05、C620车床电气控制线路
06、C6130车床电气控制线路
07、电动葫芦电气控制线路
(5） PLC、变频器综合应用技能实训
01、变频器功能参数设置与操作
02、变频器报警与保护功能
03、外部端子点动控制
04、变频器控制电机正反转
05、多段速度选择变频调速
06、变频器无级调速
07、基于外部模拟量（电压/电流）控制方式的变频调速
08、瞬时停电启动控制
09、PID变频调速控制
10、PLC控制变频器外部端子的电机正反转
11、PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制
12、基于PLC数字量控制方式的多段速
13、基于PLC通信方式的变频器开环调速
14、基于PLC通信方式的速度闭环控制
15、变频器恒压供水系统的模拟
五、装置的配备
(一) DW01电源、仪器控制屏
      控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板。为实验提供交流电源、高压直流电源、低压直流电源及各种测试仪表等。具体功能如下：
1、主控功能板
(1) 三相四线电源输入，经漏电保护器后，经过总开关,由接触器通过起、停按钮进行操作；
(2) 设有450V指针式交流电压表三只，指示电源输入的三相电压；集成无线实验台电源管理系统，通过10寸彩色中文触控屏的手持无线系统管理器查询学生实验台的电源开关状态；单独开启关闭学生实验台电源；全部开启或全部关闭实验台电源功能；定时开启关闭电源功能；控制范围>50m；控制能力>96台。
(3) 定时器兼报警记录仪（服务管理器），平时作为时钟使用，具有设定实验时间、定时报警、切断电源等功能；还可以自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警、仪表超量程告警总次数, 为学生实训技能的考核提供一个统一的标准。
2、交、直流电源
(1) 励磁电源：直流220V/0.5A，具有短路保护。
(2) 电枢电源：直流0～220V/2A连续可调电源一路，具有短路保护。
(3) 直流稳压电源：±12V/0.5A两路，＋5V/0.5A一路，具有短路软截止自动恢复保护功能。
(4) 交流电源：
①、设有变压器一组，变压器原边根据不同的接线可加220V，也可以加380V交流电源，合上开关后，变压器副边即可输出36V、110V、20V、20V、12V、6.3V的交流电压；
②、设有单相调压器一组，可得到交流0～250V可调电压；
③、控制屏设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座。
3、交、直流仪表
(1) 交流电压表：0～500V带镜面交流电压表一只，精度1.0级。
(2) 交流电压表：0～5A带镜面交流电流表一只，精度1.0级，具有超量程报警、指示、切断总电源等功能。
(3) 功率、功率因数表：由微电脑、高精度A/D转换芯片和全数显电路构成。通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。为了提高测量范围和测试精度，在硬、软件上均分八档区域，自动判断、自动换档。功率测量精度1.0级，电压、电流量程分别为450V、5A，测量功率因数时还能自动判断负载性质（感性显示“L”，容性显示“C”，纯电阻不显示），可储存15组数据，供随时查阅。
(4) 直流电压表：直流数字电压表1只，测量范围0～300V，三位半数显，输入阻抗为10MΩ，精度0.5级。
(5) 直流电流表：直流数字电流表1只，测量范围0～5A，三位半数显，精度0.5级，具有超量程报警、指示、切断总电源等功能。
4、整流二极管：IN5408四只
(二）实验桌
      实验桌为1.5mm铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、而磨高密度板、结构坚固，造型美观大方。桌子左右各设有两个抽屉（带锁），下部设有铁质全封闭式储藏柜。
(三）实验组件
01、电工实验组件

序号	名称型号	数量	单位	备注	图例
1	DW-01维修电工实训组件（一）	块	1	装有热继电器、交流接触器380V、按钮指示灯（6.3V），接线端子等，（为了保证机械强度和使用寿命模块必须采用铝板喷塑烤漆而成）。
2	DW-02维修电工实训组件（二）	块	1	装有螺旋式熔断器、直插式熔断器、低压断路器、时间继电器、交流接触器、接线端子等，（为了保证机械强度和使用寿命模块必须采用铝板喷塑烤漆而成）。
3	DW-03维修电工实训组件（三）	块	1	装有螺旋式熔断器、转换开关、电磁阀、十字开关、行程开关等，（为了保证机械强度和使用寿命模块必须采用铝板喷塑烤漆而成）。
3	DW-04维修电工实训组件（五）	块	1	装有交流过电流继电器、直流过电流继电器、整流器、日光灯管、接线端子排等，（为了保证机械强度和使用寿命模块必须采用铝板喷塑烤漆而成）。
4	DW-05电工技能实训组件（四）	块	1	两组90Ω×2/1.3A磁盘电阻；一组900Ω×2/0.41A磁盘电阻，（为了保证机械强度和使用寿命模块必须采用铝板喷塑烤漆而成）。
5	PLC主机挂箱	块	1	三菱FX1N-40mR主机，集成数字量I/O（24路数字量输入，16路数字量输出），RS-422通讯口，SC-09通讯编程电缆及转接输入输出口、开关等。随机配置仿真教学软件及工控组态软件。
6	工业4.0仿真实训软件 （为了避免知识产权纠纷须提供证明软件属权的材料和现场演示）	套	1	软件采用三维建模基于虚拟现实技术的计算机仿真模拟技术，可以进行PLC电气控制仿真、电工电子仿真、气动仿真、液压仿真、传感器仿真等工业常用技术仿真 1）PLC仿真可以通过PLC编程控制模型的相应动作从而完成工序动作包含机械手仿真、自动门仿真、升降机仿真、分拣仿真、正反转仿真、邮件分拣、流水线、自动分拣等。 2）电工电子仿真 （1）接线仿真 01具有过载保护的正转控制接线仿真、02双重互锁的正反转控制接线仿真、05接触器星形、三角形控制接线仿真、06时间继电器接线仿真、07三相电动机机械制动控制电路仿真 （2）电路仿真 01具有过载保护的正转控制仿真、02双重互锁的正反转控制仿真、03生产机械行程控制电路仿真、04自耦降压起动仿真、05接触器星形、三角形控制仿真、06时间继电器仿真、07三相电动机机械制动控制电路仿真、08电动机反接制动控制电路仿真、09有变压器全波整流能耗制动控制电路仿真、10接触器控制的双速电动机调速电路仿真、12利用电流继电器控制绕线式异步电动机起动控制线路仿真、c620车床电气控制仿真，电动葫芦仿真，z35摇臂钻床仿真 （3）排故仿真 01具有过载保护的正转控制排故、02双重互锁的正反转控制排故、03生产机械行程控制电路排故、04自耦降压起动排故、05接触器星形、三角形控制排故、06时间继电器排故、07三相电动机机械制动控制电路排故、08电动机反接制动控制电路排故、09有变压器全波整流能耗制动控制电路排故、10接触器控制的双速电动机调速电路排故、12利用电流继电器控制绕线式异步电动机起动控制线路排故、13c620车床电气控制排故、两地控制连线等 （4）原理仿真 变压器工作原理、步进电动机工作原理、单向异步电动机工作原理、电度表工作原理、两地控制灯电路、钳型电流表原理、热继电器工作原理、伺服电动机工作原理、兆欧表工作原理、塑壳式断路器工作原理、交流接触器原理等 （5）电机拆装仿真，三相异步机拆分、单相异步机拆分等 （6）仪器仪表的使用仿真万用表、双踪示波器、信号发生器、频谱仪、钳形表等 3）气动回路仿真 （1）软件以气动经典22回路为依据开发出28回路的在线及离线仿真 （2）软件中设置的14路“考考你！”表现为典型气路设备故障。 （3）软件状态含“模拟运行”“联机运行”即离线仿真、在线仿真。两种运行状态自动切换，当连接外部设备时自动切换为在线仿真，无外部设备连接时为离线仿真即模拟运行。 软件中离线仿真13个回路包括：1、单作用气缸的换向回路（a）2、双作用气缸的换向回路（a）3、单作用气缸的速度控制回路（a）4、单作用气缸的速度控制回路（b）5、双作用气缸单向调速回路（a）6、双作用气缸单向调速回路（b）7、双作用气缸的速度控制回路一 8、双作用气缸的速度控制回路二 9、压力控制回路 10、计数回路 11、延时回路   12、用机械行程阀的单往复控制回路 13、过载保护回路。 离线、在线自动切换的15个回路包括：1、单作用气缸的换向回路（b）2、双作用气缸的换向回路（b）3、速度换接回路4、缓冲回路5、互锁回路6、用行程开关的单缸往复运动回路7、单缸连续往复动作回路8、直线缸、旋转缸顺序动作回路9、多缸顺序动作回路10、双缸同步动作回路11、四缸联动回路12、卸荷回路13、或门型梭阀的应用回路14、快速排气阀的应用回路15、高低压切换控制回路。 （4）设置14路“考考你！”当点开了“考考你”对话框回路自动设置故障，当回答正确或关闭“考考你”对话框，故障自动接触，回路正常仿真。14路“考考你”包括模拟故障有：1单作用气缸故障2、电磁阀故障3、双作用气缸故障4、调节阀故障5、节流阀故障6、手动换向阀异常7、节流阀堵死故障8、行程开关故障9过滤三联件故障10、气容故障11、行程阀故障12、顺序阀故障13、行程开关失灵14、负载阻力过小 4）液压回路仿真其界面可清楚的展示液压元器件的内部结构以及液压回路的工作过程。液压传动原理的动态演示并不少于18种动态演示。 a)  多级高压回路b)    减压回路c)   先导式溢流阀缷荷回路d)    顺序平衡回路e)  回油节流调速回路 f)    旁路节流调速回路 g)  液压缸差动连接回路 h)  三位四通电磁换向阀换向回路 i)   液控单向阀锁紧回路     j)  顺序阀控制顺序动作回路k)   压力继电器控制顺序动作回路 l)  行程开关控制顺序同步回路 m) 调速阀控制同步回路 n)    液压马达回油节流调速回路 o) 二位四通电磁阀换向回路 p)    手动阀换向回路 q)  速度换接回路 r)   二位二通缷荷 5）传感器仿真 （1）温度变送传感器器仿真包含温度变送传感器模拟拆装；温度变送传感器模拟接线；温度变送传感器模拟运行仿真 （2）液位传感器仿真包含液位传感器模拟拆装；液位传感器模拟接线；液位传感器模拟运行仿真 （3）流量传感器仿真包含流量传感器模拟拆装；流量传感器模拟接线；流量传感器模拟运行仿真

02、PLC实训演示模块

3、变频器实训挂箱
     配置三菱D720 0.4KW变频器，带有RS485通讯接口及BOP操作面板。
4、电机导轨及光码盘测速系统
     含光码盘测速系统（配有进口光电编码器）一套，导轨1幅，道轨平整度好，无应力变形，同心度好。
5、工控组态软件一套：
     打开软件编程环境，任何实训都可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并进行实训动态跟踪教学。
6、PLC仿真实训软件一套：
(1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态
(2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查
(3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能
(4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
★7、在线远程教育学习软件（为了避免知识产权纠纷须提供证明软件属权的材料和演示）
      在线教育系统须有投标企业LOGO，提供免费远程PLC培训,伺服,步进,触摸屏,变频器, 单片机，数控，机器人，工业组态及网络通信等全系列自动化技术培训，自由组合不同教学手段，实现各种不同的教学方法，比如谈话式、研讨式、活动式、竞赛式等等，12种教学手段,游戏化闯关式学习体验，三大管理系统,网校CRM系统
★8、维修电工职业资格考评软件（为了避免知识产权纠纷须提供证明软件属权的材料）
      能进行维修电工职业资格模拟考试，有单选题，判断题，操作题，软件有记时打分的功能，有大量的模拟试题，针对某些新颖，灵活试题会相应的并提供专业级的解题思路。
1）直流电与电磁的基本知识。
2）交流电路的基本知识。
3）常用变压器与异步电动机。
4）常用低压电器。
5）半导体二极管、晶体三级管和整流稳压电路。
6）晶闸管基础知识。
7）电工读图的基本知识。
8）一般生产设备的基本电气控制线路。
9）供电和用电的一般知识等考核
★9、教师台配置便携式电子信号测试记录模块（招标须提供现场演示）
1）具备电压、电流、温度采集，可以记录观察电压、电流跳变的图像数据，精度±0.05%真有效值测量USB数据传输，彩屏LCD显示
2）具有示波器、虚拟频谱仪、虚拟万用表、虚拟数字量输入输出模块。
3）集双通道电子信号图像数据采集记录仪、频谱分析仪和逻辑分析仪于一体，不低于60M，具有1KHz基准方波输出接口；图像数据可以按时间和电压输出到EXCEL、BMP和OSC；数据记录*大4G；FFT、相关和功率谱频谱分析，FFT支持8～1048576点的选择，支持triangular、cosine、Bohman、Parzen等18种窗；
4）功率谱支持自功率谱和互功率谱的计算；相关支持自相关和互相关的计算；
5）虚拟任意波形输出模块，频率25Mz ，输出波形：正弦波，三角波，方波，TTL，任意波形。
6）虚拟万用表模块：直流电压，量程60.00mV、600.00mV、6.00V、60.00V、600.0V、800V；交流电压测量，量程   60.00mV  、600.00mV、6.00V、60.00V、600.0V；直流电流测量，量程 60.00mA  、600.00mA   、6.000A、10.00A；交流电流测量，量程  60.00mA、600.00mA、6.000A、10.00A；电阻测量，量程 600、6.000K、60.00K、600.0K、6.000M 、60.00M；电容测量，量程40.00nF  、400.00nF、4.000uF、40.00uF、400.0uF；二极管测量0V~2.0V
7）虚拟电子测量仪器系统软件（为了避免知识产权纠纷须提供证明软件属权的材料）
(1）本软件系统由安装于实验台学生机上的实验软件和教师机上的管理软件组成，要求程序均由LabVIEW软件编制。中文菜单式操作界面，人机对话友好。学生在启动程序后，键入自己的学号，系统即在教师机数据库中找出该学生的姓名，经过学生确认后，学生选择所要做的相应实验，即进入正常的实验界面。
(2）能实现密码登录系统，设置数据库路，系统测试(查询设备)，学生库设置，题库与题库等级设置，考核试卷提取与存储考核时间设置与启动，考核成绩查询，考核成绩打印，登录密码修改与恢复。
(3）学生终端采用LabVIEW软件编制具有联机考核功能，学号查询，故障解除，时间查询，分数查询，设备号查询，学生实验数据、学生考勤及学生学生实验选做等管理功能。
(4）学生在启动程序后，键入自己的学号，系统即在教师机数据库中找出该学生的姓名，经过学生确认后，学生选择所要做的相应实验，即进入正常的实验界面。
10、直流并励电动机DC220V
11、三相鼠笼电动机AC380V（Y/△）带离心开关
12、三相鼠笼电动机AC380V（Y/△）
13、双速异步电动机AC380V（△/YY）
六、配置清单