DBW-01C 高性能維修電工及技能實訓裝置

一、概述
“DBW-01C型高性能維修電工及技能實訓裝置”是根據機械工業職業技能鑒定指導中心組織編寫的《機械工人職業技能培訓教材》研制生產的，可對《初級維修電工技術》《中級維修電工技術》《高級維修電工技術》教材中列出的電氣控制線路和實用電子線路進行實際操作，快速掌握課程的實用技術與操作技能。具有針對性、實用性、科學性和先進性，該實訓裝置不僅可供學生學習鍛煉，更是勞動鑒定部門、大中專院校、職校、技校初級、中、高級維修電工技能考核的理想設備。
二、特點
1、電氣控制線路或電子線路實驗元器件都裝在作為掛板的安裝板上，操作方便、更換便捷，可擴展功能或開發新實驗；操作內容的選擇具有典型性、實用性；
2、操作臺只需三相四線的交流電源即可投入使用，占地面積小，節約用房、減少基建投資；
3、技能培訓用的控制線路和配套的小電機經特殊設計,可模擬工廠各類電機的電力拖動系統, 并可滿足維修電工的安裝、調試、故障分析及排除故障等技能訓練要求；
4、設有電壓型漏電保護器和電流型漏電保護器，確保操作者的安全；各電源輸出均有監示及短路保護等功能，各測量儀表均有可靠的保護功能，使用安全可靠。
5、具有多媒體智能型實驗管理器：故障設置、故障排除、參數設定、遠程起動、到時切斷電源、自動評分等功能。含通訊電纜。
三、技術性能
1.輸入電壓：三相四線制380V±10% 50Hz
2.工作環境：環境溫度范圍為-5～＋40℃  相對濕度＜85%（25℃） 海拔＜4000m
3.裝置容量：＜1.5KVA
4.外形尺寸：2080×700×1700cm³
四、實驗項目
（一）電氣控制及電機拖動實訓

1.三相異步電動機直接啟動控制 2.三相異步電動機接觸器點動控制線路 3.三相異步電動機接觸器自鎖控制線路 4.三相異步電動機定子串電阻減壓啟動手動控制線路 5.三相異步電動機定子串電阻減壓啟動自動控制線路 6.Y-△啟動自動控制線路 7.用倒順開關的三相異步電動機正反轉控制 8.接觸器聯鎖的正反轉控制線路 9.按鈕聯鎖的三相異步電動機接觸器正反轉控制線路 10.雙重聯鎖的三相異步電動機正反轉控制線路 11.單向減壓啟動及反接制動控制線路 12.能耗制動的控制線路 13.三相異步電動機的順序控制 14.三相異步電動機的多地控制 15.工作臺自動往返控制線路 16.三相線繞式異步電動機手動控制線路 17.三相線繞式異步電動機自動起動控制線路 18.C620型車床的接線、故障與維修 19.Z3040搖臂鉆床電氣控制線路 20．電動葫蘆控制線路

21.簡單生產機械電氣控制電路連接實訓 22.接觸器控制雙速電動機的控制線路 23.時間繼電器控制雙速電機的控制線路 24.按定子電流原則加入勵磁的起動控制線路 25.簡易同步電動機的能耗制動控制線路 26.直流電機啟動調速 27.并勵直流電動機電樞回路串電阻起動與調速 28. 直流電動機機械特性測試 29.帶有能耗制動的反轉控制線路 30.勵磁反接制動的控制線路 31.滑差電機的調速控制實訓； 32.交流電動機機械特性測試； 33.交流電動機的調速實訓。 34.6140車床電氣控制電路單元常見故障的檢查與 排除（16個故障點）： 35.X62W銑床電氣控制電路單元常見故障的檢查與 排除（16個故障現象）：

（二）電工、電子技術綜合實訓

1.日光燈接線 2.單相整流裝置電路的組裝 3.并聯型硅穩壓管穩壓電路的組裝 4.串聯型晶體管穩壓電路的組裝 5.JS20單結晶體管時間繼電器 6.JSJ型晶體管時間繼電器

7.接近開關 8.微音放大電路的測試 9.智力競賽搶答器 10.依靠漏電流觸發的簡易交流開關電路 11.家用調光臺燈電路

（三）電力電子變流技術實訓
1、單結晶體管觸發電路（綜合應用項目）
2、晶閘晶閘管單相半控橋式整流電路（電阻負載）的調試與分析
3、晶閘管單相半控橋式整流電路（電阻電感負載）（反電勢負載）的研究
4、IGBT管直流斬波電路的調試與分析
5、基于KC05的雙向晶閘管單相交流調（調光臺燈）電路的制作與調試（綜合應用項目）
（四）PLC、變頻器綜合實訓
（1）PLC基本技能實訓
1.PLC認知實訓（軟硬件結構、系統組成、基本指令練習、接線、編程下載等）
2.典型電動機控制實操實訓（點動、自鎖、正反轉、星三角換接啟動等）
3.PLC仿真實訓
（2）PLC模擬控制應用實訓

1.搶答器控制（優先級、數值運算，具有聲效功能） 2.天塔之光控制（閃爍、發射、流水型） 3.音樂噴泉控制（具有聲效功能） 4.十字路口交通燈控制 5.水塔水位控制 6.自動送料裝車系統控制 7.四節傳送帶控制 8.裝配流水線控制 9.多種液體混合裝置控制

10.自控成型機控制 11.全自動洗衣機控制（具有聲效功能） 12.自控軋鋼機控制 13.郵件分揀機控制 14.自動售貨機控制 15.機械手控制 16.四層電梯控制（實物） 17.加工中心控制（實物）

（3）PLC高級技能實訓（設計、安裝、調試及檢修）

1.PLC控制的三相異步電動機正反轉控制 2.PLC控制的三相異步電動機Y/△啟動控制 3.PLC控制的三相異步電動機降壓啟動控制 4.PLC控制的三相異步電動機能耗制動控制

5.C620車床電氣控制線路 6.C6130車床電氣控制線路 7.電動葫蘆電氣控制線路

（4）PLC、變頻器綜合應用技能實訓

1.變頻器功能參數設置與操作 2.變頻器報警與保護功能 3.外部端子點動控制 4.變頻器控制電機正反轉 5.多段速度選擇變頻調速 6.變頻器無級調速 7.基于外部模擬量（電壓/電流）控制方式的變頻調速 8.瞬時停電啟動控制

9.PID變頻調速控制 10.PLC控制變頻器外部端子的電機正反轉 11.PLC控制變頻器外部端子的電機運行時間控制 12.基于PLC數字量控制方式的多段速 13.基于PLC通信方式的變頻器開環調速 14.基于PLC通信方式的速度閉環控制 15.變頻器恒壓供水系統的模擬

五、裝置的配備
(一) DW01電源、儀器控制屏
    控制屏為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋁質面板。為實驗提供交流電源、高壓直流電源、低壓直流電源及各種測試儀表等。具體功能如下：
1、主控功能板
(1) 三相四線電源輸入，經漏電保護器后，經過總開關,由接觸器通過起、停按鈕進行操作；
(2) 設有450V指針式交流電壓表三只，指示電源輸入的三相電壓；
(3) 定時器兼報警記錄儀（服務管理器），平時作為時鐘使用，具有設定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能；還可以自動記錄由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警總次數, 為學生實訓技能的考核提供一個統一的標準。
2、交、直流電源
(1) 勵磁電源：直流220V/0.5A，具有短路保護。
(2) 電樞電源：直流0～220V/2A連續可調電源一路，具有短路保護。
(3) 直流穩壓電源：±12V/0.5A兩路，＋5V/0.5A一路，具有短路軟截止自動恢復保護功能。
(4) 交流電源：①、設有變壓器一組，變壓器原邊根據不同的接線可加220V，也可以加380V交流電源，合上開關后，變壓器副邊即可輸出36V、110V、20V、20V、12V、6.3V的交流電壓；②、設有單相調壓器一組，可得到交流0～250V可調電壓；③、控制屏設有單相三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。
3、交、直流儀表
(1) 交流電壓表：0～500V帶鏡面交流電壓表一只，精度1.0級。
(2) 交流電壓表：0～5A帶鏡面交流電流表一只，精度1.0級，具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能。
(3) 功率、功率因數表：由微電腦、高精度A/D轉換芯片和全數顯電路構成。通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控制模式。為了提高測量范圍和測試精度，在硬、軟件上均分八檔區域，自動判斷、自動換檔。功率測量精度1.0級，電壓、電流量程分別為450V、5A，測量功率因數時還能自動判斷負載性質（感性顯示“L”，容性顯示“C”，純電阻不顯示），可儲存15組數據，供隨時查閱。
(4) 直流電壓表：直流數字電壓表1只，測量范圍0～300V，三位半數顯，輸入阻抗為10MΩ，精度0.5級。
(5) 直流電流表：直流數字電流表1只，測量范圍為0～5A，三位半數顯，精度0.5級，具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能。
4、整流二極管：IN5408四只
（二）實驗桌
    實驗桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、而磨高密度板、結構堅固，造型美觀大方。桌子左右各設有兩個抽屜（帶鎖）。
（三）實驗組件
1．DW-01維修電工實訓組件（一）
掛箱上裝有熱繼電器、交流接觸器380V、按鈕指示燈（6.3V），接線端子等。
2．DW-02維修電工實訓組件（二）
掛箱上裝有螺旋式熔斷器、直插式熔斷器、低壓斷路器、時間繼電器、交流接觸器、接線端子等。
3．DW-03維修電工實訓組件（三）
掛箱上裝有螺旋式熔斷器、轉換開關、電磁閥、十字開關、行程開關等。
4．DW-04維修電工實訓組件（四）
   掛箱上裝有交流過電流繼電器、直流過電流繼電器、整流器、日光燈管、接線端子排等。
5．DW-05電工技能實訓組件（五）
提供兩組90Ω×2/1.3A磁盤電阻；一組900Ω×2/0.41A磁盤電阻。
6．PLC主機掛箱
配三菱FX1N-40mR主機，集成數字量I/O（24路數字量輸入，16路數字量輸出），RS-422通訊口，SC-09通訊編程電纜及轉接輸入輸出口、開關等。
8．PLC實訓演示掛箱模塊單元
 

序號	編號	控制對象實訓模塊	實訓教學目標
1	SX1	搶答器/音樂噴泉	通過對搶答系統中各組人員搶答時序的監視和控制，掌握條件判斷控制指令的編寫方法；通過對音樂噴泉控制系統中“水流”及音樂的循環控制，掌握循環指令的編寫方法。
2	SX2	裝配流水線/十字路口交通燈	通過對“生產流水線”順序加工過程及十字路口交通燈路況信號控制，掌握順序控制指令的編寫方法。
3	SX3	水塔水位/天塔之光	通過對“水塔水位”和“儲水池水位”變化過程的判斷，了解簡單邏輯控制指令的編寫方法。通過對天塔之光閃亮過程的移位控制，掌握移位寄存器指令的編寫方法。
4	SX4	自動送料裝車/四節傳送帶	通過對傳送帶啟停、傳送狀態的控制和對貨物在自動送料裝車系統中流向、流量的控制，掌握較復雜邏輯控制指令的編寫方法。
5	SX5	多種液體混合裝置	通過對“液體混合裝置”中不同液體比例及液體混合時攪拌時間的控制，掌握條件判斷指令及各種不同類型的定時器指令的編寫方法。
6	SX6	自動售貨機	通過對用戶投幣數目的識別和自動售貨機中各種“貨物”的進出控制，掌握各種計數器指令及比較輸出指令的編寫方法。
7	SX7	自控軋鋼機/郵件分揀機	通過對自控軋鋼機和郵件分揀機材料（“鋼錠“郵件”）來料數量、來料類別識別及對各種執行器（例如“電機”）啟停時序的控制，掌握數值運算指令及中斷指令的編寫方法。
8	SX8	機械手控制/自控成型機	通過對機械手停留“位置”及自控成型機各方向“液缸位置”的控制，掌握一個完整工業應用系統中的較簡單邏輯控制程序的編寫能力。
9	SX9	加工中心	通過對加工中心中各方向“電機”運行方向及“刀庫”進出刀、換刀過程的控制，掌握一個完整工業應用系統中的較復雜邏輯控制的編寫能力。
10	SX10	四層電梯	通過對一個完整的四層電梯模型的綜合控制，初步掌握PLC控制系統的分析、I/O分配、設計I/O接線圖、接線、編程、調試等工作過程的綜合知識。

9．變頻器實訓掛箱
    配置三菱FR-D720S 0.4KW變頻器，帶有RS485通訊接口及BOP操作面板。
10．電機導軌及光碼盤測速系統
    含光碼盤測速系統（配有進口光電編碼器）一套，不銹鋼導軌1幅，道軌平整度好，無應力變形，同心度好。
12．工控組態軟件一套：
    打開軟件編程環境，任何實訓都可以編輯出形象直觀動感強、數字效果好的組態棒圖，并進行實訓動態跟蹤教學。
13．電子線路按裝板
    用于電子線路板調試時線路板的固定
14．直流并勵電動機DC220V
15．三相鼠籠電動機AC220V（Y）
16．三相鼠籠電動機AC380V（Y/△）
17．雙速異步電動機AC380V（△/YY）
18．三相線繞式異步電動機AC380V（Y）
19．三相同步電動機交流380V（Y）
六、高性能高級維修電工及技能實訓裝置總體配置表一

序號	名稱	單位	數量	備注
1	維修電工實訓考核臺架	臺	1	外形尺寸：1680mm×720mm×1650mm ； 材    料：鋼木結構；符合國家相關環保要求； 輸入電壓：AC  380 V±10%  50 Hz  三相五線； 容    量：＜1.5 kVA； 實 驗 屏：用于掛置實訓單元掛板 具體配置詳見  表二、維修電工實訓考核臺架詳細說明表
2	電氣控制實訓單元掛箱及電機	塊	1	DW-01	維修電工實訓組件（一）
		塊	1	DW-02	維修電工實訓組件（二）
		塊	1	DW-03	維修電工實訓組件（三）
		塊	1	DW-04	維修電工實訓組件（四）
		塊	1	DW-05	電工技能實訓組件（五）
		臺	1	DJ07	直流并勵電動機DC220V
				DJ02	三相鼠籠電動機AC220V（Y）
				DJ03	三相鼠籠電動機AC380V（Y/△）
				DJ04	雙速異步電動機AC380V（△/YY）
				DJ05	三相線繞式異步電動機AC380V（Y）
				DJ06	三相同步電動機交流380V（Y）
3	變頻器實訓掛箱	套	1	三菱FR-D720S 0.4W變頻器，帶有RS485通訊接口及BOP操作面板。
4	PLC主機掛箱	套	1	配三菱FX1N-40mR主機，集成數字量I/O（24路數字量輸入，16路數字量輸出），RS-422通訊口，SC-09通訊編程電纜及轉接輸入輸出口、開關等。隨機配置仿真教學軟件及工控組態軟件。
5	PLC實訓掛箱	塊	1	搶答器/音樂噴泉/裝配流水線/交通信號燈/自動供水/天塔之光
				自動送料裝車/四節傳送帶/多種液體混合裝置/自動售貨機/自控軋鋼機/郵件分揀機
				機械手控制/自控成型機/加工中心
				四層電梯/基礎實驗/中間繼電器
6	電機導軌及光碼盤測速系統	1	套	含光碼盤測速系統（配有進口光電編碼器）一套，不銹鋼導軌1幅，道軌平整度好，無應力變形，同心度好
7	SC-09通訊編程電纜	1	根
8	工控組態軟件	1	套
9	PLC仿真實訓 軟件			（1）通過PLASH虛擬環境實時顯示PLC的運行狀態 （3）PLC編程訓練、PLC程序編寫測試等功能 （4）實現PLC運行模擬，對錯誤程序進行檢查
10	配套教學資源	套	1	附件
11	電工連線	套	1	20根：長1000mm  黃6條、綠6條、紅6條、黑2條； 10根：長600mm   黃2條、綠2條、紅2條、藍2條、黑2條。
12	電子線路安裝板	塊	1	固定電子線路板
13	電工電子實訓線路板及元件	套	1	日光燈接線
				單相整流裝置電路的組裝
				并聯型硅穩壓管穩壓電路的組裝
				串聯型晶體管穩壓電路的組裝
				JS20單結晶體管時間繼電器
				JSJ型晶體管時間繼電器
				接近開關
				微音放大電路的測試
				智力競賽搶答器
				家用調光臺燈電路
				依靠漏電流觸發的簡易交流開關電路
14	常用工具	套	1	一字螺絲刀1把；十字螺絲刀1把；剝線鉗1把；指針式萬用表1個。
15	實驗說明書	套	1	指導學生實訓
16	電腦桌	套	1	鋼鋁結構，裝有4只萬向輪，裝有電腦后靠、鍵盤托、主機支架。
17	學生凳	張	2	鋼木方凳

表二、維修電工實訓考核臺架詳細說明表

序號	名稱	單位	數量	備注
1	維修電工實訓考核臺架	套	1	鋼木結構；尺寸：1680mm×720mm×1650mm； 用于掛置實訓單元掛箱等。
2	數字式直流電壓表	個	1	量程0～300 V；三位半數顯示
3	數字式直流電流表	個	1	量程0～5A；三位半數字顯示
4	指針式交流電壓表	個	1	0～500V帶鏡面交流電壓表一只，精度1.0級。
5	指針式交流電流表	個	1	0～5A帶鏡面交流電流表一只，精度1.0級，具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能。
6	功率、功率因數表	個	1	由微電腦、高精度A/D轉換芯片和全數顯電路構成。通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控制模式。為了提高測量范圍和測試精度，在硬、軟件上均分八檔區域，自動判斷、自動換檔。功率測量精度1.0級，電壓、電流量程分別為450V、5A，測量功率因數時還能自動判斷負載性質（感性顯示“L”，容性顯示“C”，純電阻不顯示），可儲存15組數據，供隨時查閱。
7	固定交流電源	套	1	（輸入）380 V/220V（輸出）110 V、36 V、20 V（兩組）、12 V、6.3 V；（具有過流保護報警切斷電源，智能化誤操作記錄功能）
8	可調交流電源輸出	組	1	0～220V連續可調；（具有過流保護報警切斷電源，智能化誤操作記錄功能）
9	直流穩壓電源輸出	組	1	1、可調同步電樞電源0～40V 可調2 A（ 1組）；  2、+12 V/1.5A  1組； -12V/1.5 A  1組； +5 V/1.5A  1組；
10	電樞電壓輸出電源	組	1	0～220/2A；具有過流保護報警切斷電源，智能化誤操作記錄功能）；
11	勵磁電源輸出	組	1	220 V/0.5 A（具有過流保護報警切斷電源，智能化誤操作記錄功能）。
12	整流二極管	只	4	2N5408
13	實驗管理器	套	1	具有時鐘、定時提醒、定時上電、定時切斷電源功能。
14	誤操作記錄裝置	套	1	自動記錄由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警總次數, 為學生實訓技能的考核提供一個統一的標準。
15	安全保護	組	1	漏電保護動作電流≤ 30 mA、緊急停電保護按鈕開關、各組電源具有過流切斷各自電源保護，單片機自動控制工作電流限流功能。
16	交流電源輸出插孔	組	1	380V電源：插座式一組、接插式一組（三相五線） 220V電源：三插式一組、接插式一組

表三、維修電工電氣控制實訓考核掛箱配置說明表

序號	名稱	單位	數量	備注
1	DW-01維修電工實訓組件（一）	套	1	掛箱上裝有熱繼電器、交流接觸器380V、按鈕指示燈（6.3V），接線端子等。
2	DW-02維修電工實訓組件（二）	個	1	掛箱上裝有螺旋式熔斷器、直插式熔斷器、低壓斷路器、時間繼電器、交流接觸器、接線端子等。
3	DW-03維修電工實訓組件（三）	個	1	掛箱上裝有螺旋式熔斷器、轉換開關、電磁閥、十字開關、行程開關等。
4	DW-04維修電工實訓組件（四）			掛箱上裝有交流過電流繼電器、直流過電流繼電器、整流器、日光燈管、接線端子排等
5	DW-05電工技能實訓組件			提供兩組90Ω×2/1.3A磁盤電阻；一組900Ω×2/0.41A磁盤電阻。