SBDG-3型新型高级电工实训考核装置
一、产品概述
新型高级电工实训考核装置，主要用于电工职业技能的教学与考核，助力电工专业学习者提升电气系统安装、调试、维护及故障诊断的实操能力，是电工职业教育中理论与实践结合的核心教学工具，可满足技能考核与日常实训教学的需求。
新型高级电工实训考核平台，主要用于电工职业技能的教学与考核，上部集成了仪表、电路模块、编程控制器（PLC）及接线区域，可开展电气控制、PLC编程等实训操作。中部配备了电机等电气设备单元，用于模拟电工实操场景；下部有储物柜与抽屉，用于收纳实训工具与耗材。整体装置带移动脚轮，便于教学空间布局调整。
二、新型高级电工实训考核装置特点：采用考核元件库和实训模块组合设计，一体化实训台结构，包含控制屏、实训桌、网孔板、实训组件模块、元器件库等，涵盖典型机床电气线路测绘与维修，变频器装调，PLC控制线路装调，电动机控制线路装调等考核项目，满足了电工初中级、高级工等操作技能考核内容。
1.实训内容采用组件模块化和考核元件库设计思想，操作方便，更换快捷，如需要扩展功能或开发新的实训项目，只需添加元件或更换实训组件即可。
2.设备具备智能化故障考核系统，根据应用场景和考核目的不同，能够在手动、自动、远程等方面进行考核，安排合理、任务明确，满足项目实训考核要求。
3.设备配置了开放式网孔板，并提供丰富的考核元件，可组成几十种实训项目，培养学员线路设计、安装调试、编程控制、故障检修等多种技能。
4.设备配置了多种规格存储区域，如元件库存储抽屉，网孔板实训模块存储控制柜，电机存储机舱等，配套齐全，占地面积小，减少基建投资。
三、技术参数
1.输入电源：三相五线（或三相四线）～380V±10% 50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%（25℃） 海拔＜4000m
3.整机容量：＜1.5kVA
4.装置外形尺寸：160cm×80cm×150cm
网孔板外形尺寸：70cm×76cm
5.安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准
四、配置及功能
本装置主要由实训桌、控制屏、实训挂件、模块式实训组件、网孔板、电机、考核元件库、电脑桌、钢木方椅等组成。
6.实训桌：实训桌为铁质喷塑工艺，底部设有4个福马万向轮、移动灵活、安全可靠，有利于实训室布局。台面右侧为防火、防水、耐磨三聚氰胺板，下方为网孔板存储区域，配有导轨式滑槽，便于网孔板滑动；左侧为网孔板，由两组电动伸缩杆支撑，可平铺台面或带倾斜角度升降；网孔板下方设有电机舱，旋转部分有机玻璃门保护；机舱下面设有三个抽屉，存储多种考核元件，同时抽屉内嵌泡沫保护，推行、运输等活动场景下，不易因碰撞而损坏。
7.控制屏（铁质喷塑结构）主要由电源控制屏、实训组件、元器件盒，LED日光灯等组成。
(1)电源控制屏采用铝质面板（彩色喷绘技术），为实训提供基本资源，具体功能如下：
1)电源总开关：三相五线380V交流电源经漏电保护器开关闭合给装置供电，刷卡取电后，灯型电网电压表监控电网电压并指示，最后由启停开关控制控制屏供电。
2)交流电源：提供一组三相五线380V电源，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。
3)直流电源：提供一组直流5V电源和一组直流24V电源，由启停开关控制输出，并设有保险丝保护。
(2)实训挂件
序号 | 挂件名称 | 控制对象实训模块介绍 | 实训教学目标 |
1 | 虚实结合实训模块 | 包含模拟量信号和开关量信号，能够模拟工业现场的设备运行状态。，指示灯采用贴片双色LED，面板采用3D立体彩色搭配设计，使模拟对象更直观立体，开关采用自复位兼自锁一体设计使实训能灵活实用，为适用各类PLC模块具有输入信号高低电平切换功能。 | 提供三层电梯、自动售货机、机械手、自动门、天塔之光、全自动洗衣机、自动成型机、红绿灯、装配流水线、四路抢答器、音乐喷泉、轧钢机、邮件分拣、物料分拣、多级传输带、汽车电路控制、机床PLC改造控制、隧道监控等模拟控制实训（不少于36实训模块） |
2 | 数字孪生仿真系统 | 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同的操作。与各PLC主机兼容。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： 1）三层电梯控制 2）自动售货机 3）机械手 4）自动门 5）天塔之光 6）全自动洗衣机 7）自动成型机 8）红绿灯 9）装配流水线 10）四路抢答器 11）音乐喷泉 12）轧钢机 13）邮件分拣 14）物料分拣 15）多级传输 16）八段码显示 17）多种液体混合 18）双面铣床 19）电镀槽 20）交流电机正反转控制 21）小车运动 22）搅拌站 23）汽车灯光控制 24）汽车火花塞点火控制 25）加工中心控制 26）隧道监控 27）自动扶梯 28）CA6140普通车床PLC改造控制 29）X62W万能铣床PLC改造控制 30）T68卧式镗床PLC改造控制 31）M7120平面磨床PLC改造控制 32）Z3050摇臂钻床PLC改造控制 33）电动葫芦PLC改造控制 34）Z35摇臂钻床PLC改造控制 35）M1432A万能外圆磨床PLC改造控制 |
(3)模块式实训组件
序号 | 组件名称 | 控制对象实训模块介绍 | 实训教学目标 |
1 | A01T68镗床电气控制线路的维修 | 由1块网孔板（700mm×760mm）、断路器、熔断器、接触器、热继电器、变压器、按钮盒、及智能考核系统等组成。 | 通过对主令器件的操作，指示灯指示机床相应动作，结合电机的运行状态能直观演示卧式镗床的工作过程，同时通过故障设置，可以掌握实际维修中常见的问题。 |
2 | A02 X62铣床电气控制线路的维修 | 由1块网孔板（700mm×760mm）、断路器、熔断器、接触器、热继电器、变压器、按钮盒、及智能考核系统等组成。 | 通过对主令器件的操作，指示灯指示机床相应动作，结合电机的运行状态能直观演示万能铣床的工作过程，同时通过故障设置，可以掌握实际维修中常见的问题。 |
3 | A03 20/5t桥式起重机电气控制线路的维修 | 由1块网孔板（700mm×760mm）、断路器、熔断器、接触器、热继电器、变压器、按钮盒、及智能考核系统等组成。 | 通过对主令器件的操作，指示灯指示机床相应动作，结合电机的运行状态能直观演示桥式起重机的工作过程，同时通过故障设置，掌握实际维修中常见的问题。 |
(4) 触摸屏
配有MCGS TPC7032KT 7英寸彩色触摸屏及伸缩折叠支架，TFT真彩液晶显示屏，分辨率 800×480，内存128M，2个USB接口，1个RS232串口，1个RS485串口，1个以太网口等。
(5) LED日光灯：提供一只一体化LED灯，由照明开关控制亮灭。
8.网孔板：提供5块网孔板（700mm×760mm），采用标准安装孔位，单人即可操作，灵活安装各种积木式元件，其中3块为固定线路的机床电气控制线路维修，配有智能化故障考核系统，其余2块为开放式网孔板，可完成变频器装调，PLC控制线路装调，电动机控制线路装调等几十种实训项目的安装、接线、调试，方便快捷，便于教学和提高学生实践创新能力。
9.电机：电机安装于电机舱内，配置多种规格电机。
1.具体如下：
序号 | 名称 | 参数 | 数量 |
1 | 三相鼠笼式异步电动机 | 额定电压交流380V、△接法、额定功率40W、额定电流0.3A、转速1430r/min | 1台 |
2 | 三相双速异步电机 | 额定电压交流380V（带速度继电器）、△/YY接法、额定功率60W/90W、额定电流0.4A/0.55A、转速1400r/2800r/min | 1台 |
3 | 三相绕线式异步电动机 | 额定电压交流380V、Y接法、额定功率60W、额定电流0.2A、转速1380r/min | 3台 |
4 | 三相交流电机 | 额定电压交流380V、额定电流0.6A、转速1250r/min | 2台 |
2.考核元件库
考核元件存储于三个抽屉内，以最小器件为单位， PLC主机选用三菱FX3U系列（内置16路数字量输入、16路数字量输出、继电器输出），变频器选用三菱FR-E840（AC380V供电，0.4kW），配套编程电缆。
3.每套配置清单如下：
序 号 | 名 称 | 型号与规格 | 数 量 |
1 | PLC主机 | 三菱FX3U-32MR/ES-A | 1只 |
2 | 变频器 | 三菱FR-E840-0016-4 | 1只 |
3 | 空开 | C型 3P 10A | 2只 |
4 | 空开 | C型 2P 10A | 1只 |
5 | 交流接触器 | CJX2-0910 AC220V | 7只 |
6 | 辅助触头 | F4-11 | 7只 |
7 | 热继电器 | JRS1D-25/Z(0.63-1A) | 3只 |
8 | 热继电器底座 | JRS1-25 | 3只 |
9 | 熔断器及熔断芯 | RT18-32/3P-3A | 3只 |
10 | 熔断器及熔断芯 | RT18-32/2P-2A | 2只 |
11 | 自复位普通按钮 | LA38-11/G | 6只 |
12 | 自复位普通按钮 | LA38-11/Y | 6只 |
13 | 自复位普通按钮 | LA38-11/R | 7只 |
14 | 一般旋钮开关 | LA38-11/X | 2只 |
15 | 行程开关 | JW2A-11H-3A | 4只 |
16 | 可调电位器 | LA42DWQ-22-1kΩ | 2只 |
17 | 信号指示灯 | 220V红 | 5只 |
18 | 信号指示灯 | 220V绿 | 5只 |
19 | 平头指示灯 | 24V红 | 3只 |
20 | 平头指示灯 | 24V绿 | 3只 |
21 | 按钮开关盒 | 2孔白盖板 | 8个 |
22 | 按钮开关盒 | 3孔白盖板 | 5个 |
23 | 按钮开关盒 | 8孔白盖板 | 1个 |
24 | 带护套柱端子排 | UK2.5B | 20片 |
25 | 接线端子 | RBT4 | 50片 |
26 | 塑料软铜线 | 0.75mm×42 | 100米 |
27 | 塑料软铜线 | 0.4mm×23 | 100米 |
28 | 平导轨 | 400mm | 3条 |
29 | 号码管 | Φ3 | 0.5米 |
30 | 圆头不锈钢螺丝 | M4×12 | 100只 |
31 | 不锈钢平垫 | Φ4 | 100只 |
32 | 不锈钢弹垫 | Φ4 | 100只 |
33 | 实训导线 |
| 1套 |
五、考核系统:智能化故障考核系统设备采用7寸触摸屏进行故障设置，分为考核模式、系统管理。考核模式主要用于阶段考评、系统管理主要用于登陆密码设置、时钟设置等基本数据管理。
通过触摸屏或远程进行故障设置，学员通过安装在智能考核系统上的答题系统进行故障排除，答题系统自动判断排故结果并将结果上传，最终自动计算得分和排故结果。主要应用于机床电气控制线路的维修，故障类型包括常见断路和器件故障，每个实训模块或组件可以设置不少于16个故障。
六、实训项目
1.典型电动机控制线路的装调
（1）三相异步电动机点动控制的安装调试
（2）三相异步电动机自锁控制的安装调试
（3）三相异步电动机正反转控制的安装调试
（4）三相异步电动机顺序控制的安装调试
（5）三相异步电动机两地控制的安装调试
（6）三相异步电动机Y-Δ启动控制的安装调试
2.机床电气控制线路装调维修
（1）T68镗床电气控制线路的测绘
（2）X62铣床电气控制线路的测绘
（3）20/5t桥式起重机电气控制线路的测绘
（4）T68镗床电气控制线路的维修
（5）X62铣床电气控制线路的维修
（6）20/5t桥式起重机电气控制线路的维修
3.电气设备装调维修
（1）变频器多段速单向运行电路的安装调试
（2）变频器多段速双向运行电路的安装调试
（3）变频器PID控制电路的安装调试
（4）变频器-工频电源电路的安装调试
（5）基于PLC控制变频器调速系统的安装调试
（6）变频器故障维修（基于故障代码）
4.PLC自动控制线路装调维修
1.与、或、非逻辑功能测试
2.定时器、计数器功能测试
3.跳转、分支功能训练
4.移位寄存器测试
5.数据处理功能训练
6.微分、位操作测试
7.三层电梯控制
8.自动售货机
9.机械手
10.自动门
11.天塔之光
12.全自动洗衣机
13.自动成型机
19.邮件分拣
20.物料分拣
21.多级传输
22.八段码显示
23.多种液体混合
24.双面铣床
25.电镀槽
26.交流电机正反转控制
27.小车运动
28.搅拌站
29.汽车灯光控制
30.汽车火花塞点火控制
31.加工中心控制
32.隧道监控
33.自动扶梯
34.CA6140普通车床PLC改造控制
35.X62W万能铣床PLC改造控制
36.T68卧式镗床PLC改造控制
37.M7120平面磨床PLC改造控制
38.Z3050摇臂钻床PLC改造控制
39.电动葫芦PLC改造控制
40.Z35摇臂钻床PLC改造控制
41.M1432A万能外圆磨床PLC改造控制
