电子 PLC 工业自动化产品的设计训练平台 JG -980D 型 电气综合控制技能鉴定实训装置
一、概述
电气综合控制技能鉴定装置 包含电气实训和电子实训两大单元。电气实训包含电源控制功能、电气考核功能、 PLC 程序考核功能、电气实训功能；电子实训包含仪器仪表的使用操作，电子产品的设计和制作等功能，满足机电、电子专业学习要求。平台即可以帮助学生完成技能训练，也可以满足技能水平测试的需求。
二、主要技术参数
1. 输入电源：三相四线（或三相五线）～ 380V±10% 50Hz ；
2. 工作环境：温度 -10℃ ～ +40℃ 相对湿度＜ 85%(25℃) 海拔 <400m ；
3. 装置容量：＜ 1.0KVA ；
4. 重 量：＜ 110Kg ；
5. 外形尺寸： 1600mm×750mm×1600mm ；
6. 安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准。
三、系统构成
平台主要包括实训桌和实训屏两大部分
1 、实训桌
电气综合控制技能鉴定装置实验桌一桌两座，实验桌规格为 1600 （长） *750 （宽） *800 （高），实验桌主体结构全部采用高性能表面氧化的铝型材及一次成型铝压铸框架连接构件，连接构件采用压铸成型工艺（非焊接工艺），经机加工、抛丸、喷砂，表面静电喷涂工艺，安装方便、快捷，用户可自行 DIY 组装。桌体立柱采用工业铝型材成型工艺，表面氧化处理，截面尺寸： 70mm×70mm ，四面带槽，槽宽约 8mm ，端部配套塑料堵头。桌面采用 25mmE1 级三聚氰胺饰面板，桌面板下设支撑框架，承受力不少于 300kg 。底部右下角配有电脑主机放置支架，钢制结构。配备储存柜，存放元件及工具，储存柜底部 4 只高强度万向可制动 PU 脚轮，方便移动。实训装置整体简约不简单，高端大气，符合现代化产品审美和发展趋势。
2 、实训屏
（ 1 ）主电源控制采用三相五线制输入，经过漏电保护开关和熔断器进入智慧电源管理系统，智慧电源管理系统控制整个实训设备的用电。
（ 2 ）智慧电源管理系统：智能电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定；电源具有一键锁定功能，处理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源具有故障锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能通过远程清除故障后，才能上电成功；能通过无线 4G 和有线以太网与手机 APP 和 PC 端云平台通讯，没有网络的情况下，教室整套智能电源管理系统可离线独立运行。智能终端：智能电源管理系统以 32 位 ARM 为核心，采用 4.3 寸彩色触摸屏为人机交互界面，实时监控设备运行情况，提供 Zigbee 、 CAN 等多种通信模式，具备语音播报功能。能实时监测三相电压、电流、功率，功率因数、频率、电能等参数，液晶触摸屏监测数值。能监控实验室电源的故障类型和故障次数；用户通过刷卡方式请求开启设备， PC 端进行授权之后，设备可启动使用， PC 端可分时预约设备的启动和停止！设备时间管理包含年月日时间的显示。可设备相应过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定等 7 大保护功能数值。手机 APP ：用电状态界面实时显示当前电压、电流、有无功功率、电能、设备温度、漏电电流值等；后台查看报警日志、操作日志、故障日志等。用户可进行远程在线报修，反应设备故障信息，编辑报修情况，后台可进行远程维护，及时跟进，以有效解决用户设备维护。 PC 端软件：每个设备状态信息显示，具有多个子界面，具有故障分析，用电能效分析、集中管理、个人中心资料管理、用户定位跟踪与信息统计；具有管理员信息修改与权限管理等功能。可一键开启和关闭所有设备，可单独控制每台设备的开关！用电数据界面能智能查找近 2 年用电数据，设置界面能设置限定电能值、负载值、设备超温值、过欠压值、过欠压恢复时间值等。
（ 3 ）交直流电源：一组三相五线电源输出接口，采用安全型插座输出。双路直流稳压电源一组，两路 DC0-30V/2A 电源。 DC±12V 、 DC±5V 电源一组。 AC0V—36V 电源一组。六组单相电源插座输出 AC220V 交流电源，用于电烙铁等其他设备的用电。
（ 4 ）仪器仪表
1 ）数字示波器
1.100M 带宽， 1GSa/s 采样率；
★2. 体积不大于 340mm*177mm*90mm ，超薄设计，厚度应不大于 90mm, 节省更多的桌面空间，功率不高于 18 Ｗ，超安静设计；
★3.8 寸高清液晶屏，分辨率不小于 800*600 ；
★4. 存储深度（每次采集波形的记录长度）不低于 40M 点；
5. 最大波形刷新率不低于 75000 次 / 秒
6. 有 USB Device & Host 、 LAN 、 Pass/Fail 、 Trig out 等接口；
7. 支持 SCPI ， LABVIEW 协议，方便二次开发；
★8. 时基精度不超过 1ppm ，可做 6 位 1ppm 精确度频率计；
9. 具备不少于边沿、视频、脉宽、斜率、欠幅、超幅、窗口、 Timeout 、第 N 边沿、逻辑触发、总线触发（ I2C 、 SPI 、 RS232 ）等触发类型；
★10. 支持小信号测量 ，在无信号输出的情况下，示波器本机底噪不超过 0.3mV ；
★11. 具有不低于 128M 的本机闪存，可存储不低于 100 组波形，供学生老师存档分析。
2 ）信号发生器
1. 采用先进的 DDS 技术，双通道独立输出，能实现通道复制， 10M 最高频率输出，不低于 125MS/s 采样率；
2.14 bits 垂直分辨率，频率分辨率不低于 1uHz ，任意波长度不低于 8K 点；
★3. 频率特性：正弦波 1uHz ~10MHz ；方波 1uHz ~ 5MH ；脉冲波 1uHz ~ 5MHz ；锯齿波 1uHz ~ 1MHz ；噪声： 25MHz （ -3dB, 典型值）；任意波 1uHz ~ 10MHz ；
4. 丰富的波形输出： 5 种基本波形，内置不少于 45 种任意波形；
★5. 非易失存储空间不低于 64M byte ；
★6. 内置高精度频率计，支持测量频率、周期、正脉冲宽度、占空比，频率范围： 100mHz ~ 200MHz ，频率精度不低于 1ppm ；
★7. 矩形波抖动（ RMS ）不高于 1ns ；
8.4 英寸（ 480*320 ）高分辨率 FTF 液晶显示；
9. 支持与 EDS 系列示波器无缝互连；
10. 配置 ultrawave 任意波形的编辑软件，支持远程命令控制；
★11. 丰富的接口设计： USB Host & USB device 、 LAN （选配）、 RS － 232 （选配），可外接调制源， 10MHz 基准时钟源；
12. 支持 SCPI 、 Labview 通信，；
★13. 可选配功放功能，最大输出功率 10W ，增益 X10 ，最大输出电压 22V ；
★14. 支持与示波器，电源，万用表组建 Xlab 无线互联网实验室管理；
3 ）一个数字万用表（ VC890D ）
（ 5 ）电气控制部分
电气元器件配置清单
序号 |
名称 |
技术参数 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
空气断路器 |
型号： DZ47s-60 极数： 3P 分段能力 10A |
只 |
1 |
德力西 |
2 |
保险 |
型号： RT18-32x 3P 导轨式安装 含 3A 保险 |
只 |
1 |
德力西 |
3 |
保险 |
第三章型号： RT18-32x 2P 导轨式安装 含 2A 保险 |
只 |
1 |
德力西 |
4 |
开关电源 |
AC220V 输入，输出 DC24/5A |
只 |
1 |
明纬 |
5 |
PLC 主机 |
型号： FX3U-32MR 数字量输入 16 ，数字量输出 16 。 |
台 |
1 |
三菱 |
6 |
变频器 |
型号： FR-E840 0.4KW |
台 |
1 |
三菱 |
7 |
触摸屏 |
型号： TPC7062Ti 7 吋 |
台 |
1 |
昆仑通态 |
8 |
工业自动化数字孪生仿真软件 |
采用单片机技术，具备多路数字量输入输出、模拟量输入输出，有通讯接口与电脑相连，通过内置协议与上位机中虚拟仿真教学软件实时通讯，实现数据采集和对外控制等操作。具有 RS232 通信接口或 USB 通信接口、 24 路开关量输入接口及指示、 24 路开关量输出接口及指示、 4 路模拟量输入接口、 4 路模拟量输出接口、系统协同传感器模块将动作信号反馈给上位机仿真软件中的虚拟对象模型，虚拟对象模型给出反馈信号， PLC 等智能控制器根据信号执行相应的输出操作，以此反应整个系统执行动作过程。能在具有物理属性的 3D 环境中进行虚拟设备的仿真调试。具有高度的人机交互性，通过虚拟对象进行各种与实际环境中相 1 同的操作。软件通过自动、手动和 PLC 控制三种模式再现了以下虚拟工业场景， 3D 场景的 PLC 实验项目： |
套 |
1 |
|
9 |
交流接触器 |
型号： CJX2s-0910 线圈电压： AC36V |
只 |
5 |
德力西 |
10 |
辅助触头 |
型号： F4-22 2NC+2NO |
只 |
3 |
德力西 |
11 |
热过载继电器 |
型号： JRS1Dsp-25 1.0-1.6A 1NC+1NO |
只 |
2 |
德力西 |
12 |
时间继电器 |
型号： JSZ3A-B AC36V 通电延时 带底座 |
套 |
3 |
德力西 |
13 |
时间继电器 |
型号： JSZ3F-B AC36V 断电延时 带底座 |
套 |
1 |
德力西 |
14 |
行程开关 |
型号： LX19-001 直动式 自复位 1NC+1NO |
只 |
4 |
德力西 |
15 |
开关按钮盒 |
型号： LA4-3H 含三色按钮各 1 只 |
个 |
2 |
德力西 |
16 |
编程电缆 |
|
条 |
1 |
三菱 |
17 |
触摸屏下载线 |
|
条 |
1 |
|
18 |
通信电缆 |
PLC- 人机界面 |
条 |
1 |
|
19 |
线槽 |
30×30mm |
米 |
4 |
|
20 |
导轨 |
通用导轨 C45 |
条 |
2 |
|
21 |
三相异步电机 |
AC380V/Y/△ 180W |
台 |
2 |
|
22 |
三相异步电机 |
AC380V/Y/△ 180W 带离心开关 |
台 |
1 |
|
23 |
双速电机 |
AC380V△/YY |
台 |
1 |
|
（ 6 ）电脑（自配）：显示器嵌入式设计，为方便实训把电脑的 USB 和 R232 端口转接到实训面板上。
电脑配置： 20 吋一体机，处理器酷睿 i5-3330S. 内存硬盘 8G+256. 显卡 UHD610.1.8G
四、配套工具
包含十字一字螺丝刀、剥线钳、尖嘴钳、恒温电烙铁（含支架）每台 1 套
五、实训凳
每台 2 张，钢木结构方凳。
六、参考实训项目
1 、电气实训项目
1.1 掌握电气线路线图的符号；
1.2 掌握电气线路图的器件选择；
1.3 掌握用万用检测电气元器件方法；
1.4 掌握用万用测量电压、电阻、电流的方法；
1.5 掌握三相异步电机的自锁控制控制线路的接线；
1.6 掌握三相异步电机的正反转控制线路的接线；
1.7 掌握三相异步电机的连续与点动混合控制线路的接线；
1.8 掌握三相异步电机的顺序控制线路的接线；
1.9 掌握三相异步电机的多地控制线的接线；
1.10 掌握三相异步电机的 Y—△ 降压启动控制线路的接线；
2 、 PLC 实训项目
2.1 掌握 PLC 基本指令的使用；
2.2 掌握 PLC 的联机控制的操作；
2.3 掌握 PLC 控制三相异步电机启停控制的接线和程序；
2.4 掌握 PLC 控制三相异步电机顺序启停控制的接线和程序；
2.5 掌握 PLC 控制三相异步电机点动和自锁控制的接线和程序；
2.6 掌握 PLC 控制三相异步电机 Y—△ 降压启动控制的接线和程序；
2.7 掌握 PLC 控制三相异步电机多地控制的接线和程序；
2.8 掌握 PLC 控制三相异步电机正反转控制的接线和程序；
2.9 掌握 PLC 控制三相异步电机自动往返控制的接线和程序；
2.10 掌握 PLC 控制三相异步电机的调试； 。 。
