FCDW-5型高性能高级维修电工技能培训考核装置
一、概述
“FCDW-5型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，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
1、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；
2、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；
3、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；
4、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
1.输入电压：三相四线制380V±10% 50Hz
2.工作环境：环境温度范围为-5～＋40℃ 相对湿度＜85%（25℃） 海拔＜4000m
3.装置容量：＜1.5KVA
4.外形尺寸：160×68×4000px3
四、实验项目
（一）电气控制及电机拖动实训
1.三相异步电动机直接启动控制
2.三相异步电动机接触器点动控制线路
3.三相异步电动机接触器自锁控制线路
4.三相异步电动机定子串电阻减压启动手动控制线路
5.三相异步电动机定子串电阻减压启动自动控制线路
6.Y-△启动自动控制线路
7.用倒顺开关的三相异步电动机正反转控制
8.接触器联锁的正反转控制线路
9.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
（二）电工、电子技术综合实训
1.日光灯接线
2.单相整流装置电路的组装
3.并联型硅稳压管稳压电路的组装
4.串联型晶体管稳压电路的组装
5.JS20单结晶体管时间继电器
6.JSJ型晶体管时间继电器
7.接近开关
8.微音放大电路的测试
9.智力竞赛抢答器
10.依靠漏电流触发的简易交流开关电路
11.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
1.PLC认知实训（软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程下载等）
2.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）
3.PLC仿真实训
1.抢答器控制
2.天塔之光控制
3.音乐喷泉控制（具有声效功能）
4.十字路口交通灯控制
5.水塔水位控制
6.自动送料装车系统控制传送带控制
7.装配流水线控制
8.多种液体混合装置控制
9.自控轧钢机控制
10.邮件分拣机控制
11.自动售货机控制
12.四层电梯控制（实物）
（2）PLC高级技能实训（设计、安装、调试及检修）
1.PLC控制的三相异步电动机正反转控制
2.PLC控制的三相异步电动机Y/△启动控制
3.PLC控制的三相异步电动机降压启动控制
4.PLC控制的三相异步电动机能耗制动控制
5.C620车床电气控制线路
6.C6130车床电气控制线路
7.电动葫芦电气控制线路
（3）PLC、变频器综合应用技能实训
1.变频器功能参数设置与操作
2.变频器报警与保护功能
3.外部端子点动控制
4.变频器控制电机正反转
5.多段速度选择变频调速
6.变频器无级调速
7.基于外部模拟量（电压/电流）控制方式的变频调速
8.瞬时停电启动控制
9.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
（4）触摸屏实验题目
1、指示灯对象实验
2、开关对象实验
3、 数据显示实验
4、数据输入实验
5、棒图对象实验
6、对象实验
7、移动元件对象实验
8、异常报警对象实验
9、 静态显示实验
10、表针控件对象实验
11、触摸屏控制的三相鼠笼异步电机变频调速控制
12、 基于触摸屏PLC通信方式的变频器开环调速
13、 基于触摸屏PLC控制的三相异步电动机Y/△启动控制
（5）机床电路实训考核
1、C6140车床电路智能化实训考核
2、X62W铣床电路智能化实训考核
3、T68镗床考核实训
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；
(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，测量范围为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）。
（三）实验组件
1、电工实训组件
序号 | 设备名称 | 元器件名称型号 | 数量 | 单位 |
1. | DW-01维修电工实训挂件（一） | 热继电器（JR36-20） | 2 | 只 |
交流接触器（CJX2-0910 380V） | 5 | 只 |
辅助触头（F4-22） | 2 | 只 |
辅助触头（F4-11） | 2 | 只 |
按钮（Φ22红色 一开一闭） | 1 | 只 |
按钮（Φ22黄色 一开一闭） | 1 | 只 |
按钮（Φ22绿色 一开一闭） | 1 | 只 |
指示灯（AD16-16E Φ22绿色 380V） | 1 | 只 |
指示灯（AD16-16E Φ22红色 380V） | 1 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 9P） | 6 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 8P） | 2 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 7P） | 9 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 3P） | 2 | 只 |
护套接线柱（Φ4） | 21 | 只 |
挂件面板（390mm×485mm×2mm 铝板喷塑） | 1 | 块 |
2. | DW-02维修电工实训挂件（二） | 交流接触器（CJX2-0910 380V） | 3 | 只 |
辅助触头（F4-22） | 3 | 只 |
低压断路器（DZ108-20 2.5-4A） | 1 | 只 |
螺旋式熔断器（RL1-15A 配2A熔芯） | 3 | 只 |
直插式熔断器（RT28N-32X-3P 配2A熔芯） | 1 | 只 |
时间继电器（ST3PA/380V 通电延时 0-60S） | 1 | 只 |
时间继电器（ST3PF/380V 断电延时 0-60S） | 1 | 只 |
按钮（LAY39B-11BN Φ22红色 一开一闭） | 1 | 只 |
按钮（LAY39B-11BN Φ22绿色 一开一闭） | 1 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 9P） | 6 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 7P） | 3 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 4P） | 6 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 3P） | 4 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 2P） | 6 | 只 |
护套接线柱（Φ4） | 21 | 只 |
挂件面板（390mm×485mm×2mm 铝板喷塑） | 1 | 块 |
3. | DW-03维修电工实训挂件（三） | 螺旋式熔断器（RL1-15A 配2A熔芯） | 3 | 只 |
钮子开关（TYPE1322 6脚3档12mm） | 2 | 只 |
万能转换开关（LW5D-16 3档6节） | 1 | 只 |
交流牵引电磁铁（SA-2502 380V） | 1 | 只 |
十字开关（22mm） | 1 | 只 |
行程开关（JLXKI-311） | 4 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 13P） | 2 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 7P） | 2 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 4P） | 4 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 3P） | 4 | 只 |
栅栏式接线端子 （KF35CM-8.25 2P） | 11 | 只 |
护套接线柱（Φ4） | 14 | 只 |
挂件面板（390mm×485mm×2mm 铝板喷塑） | 1 | 块 |
4. | DW-05电工技能实训组件 | 提供两组90Ω×2/1.3A磁盘电阻；一组900Ω×2/0.41A磁盘电阻。 | 1 | 套 |
5. | C6140车床电路智能化实训考核挂箱 | 提供断路器1只、熔断器3P 2只1P 3只、变压器1只、交流接触器3只、热继电器2只、按钮5只。 | 1 | 套 |
6. | X62W铣床电路智能化实训考核挂箱 | 提供断路器1只、熔断器3P 2只1P 2只、变压器1只、交流接触器6只、热继电器3只、按钮8只、电磁阀1只、行程开关2只、转换开关2只、十字开关1只、刹车电阻2只。 | 1 | 套 |
7. | T68镗床考核实训挂箱 | 提供断路器1只、熔断器3P 2只1P 3只、变压器1只、交流接触器7只、热继电器1只、时间继电器1只、按钮8只、行程开关4只、转换开关3只。 | 1 | 套 |
8. | 智能考核器 | 配有点阵蓝底背光液晶显示屏及PVC轻触键盘人机接口，可以通过相关的操作进行设故、排故、查看、定时等相关功能的操作； | 1 | 套 |
2、机床电路考核挂箱故障点配置
（1）X62W万能铣床电路技能实训考核装置故障点设置一览表：
故障编号 | 故障现象 | 故障编号 | 故障现象 |
1 | 冷却泵不能启动 | 13 | 进给电机不能正转 |
2 | 主轴、进给均不能启动 | 14 | 工作台不能向上或向后进给 |
3 | 主轴无变速冲动 | 15 | 圆形工作台不能工作 |
4 | 主轴停止制动不正常 | 16 | 非圆工作台不能向右进给 |
5 | 主轴电机不能启动 | 17 | 非圆不能上下（或前后）进给，不能快进 |
6 | 主轴停止不能制动 | 18 | 不能上下（或前后）进给 |
7 | 主轴不能启动 | 19 | 不能向下（或前）进给 |
8 | 进给电机不能启动 | 20 | 进给电机不能反转 |
9 | 进给变速无冲动，圆形工作台不能工作 | 21 | 只能一地快进操作 |
10 | 工作台不能左右进给 | 22 | 不能快进 |
11 | 非圆工作台不工作 | 23 | 电磁阀不动作 |
12 | 工作台不能向左进给 | 24 | 进给电机不转 |
（2）T68卧式镗床电路技能实训考核挂箱故障点设置一览表：
故障编号 | 故障现象 | 故障编号 | 故障现象 |
1 | 机床不能启动 | 14 | 主轴电机不能正转 |
2 | 主轴正转不能启动 | 15 | 主轴只有点动控制 |
3 | 主轴正转不能启动 | 16 | 主轴电机不能正转 |
4 | 主轴正转不能启动 | 17 | 主轴电机不能反转 |
5 | 主轴正转不能启动 | 18 | 主轴正转工作不正常 |
6 | 主轴正转不能启动 | 19 | 主轴低速不能工作 |
7 | 主轴正转不能启动 | 20 | 主轴反转工作不正常 |
8 | 主轴正转不能启动 | 21 | 主轴高速不工作 |
9 | 主轴不能工作 | 22 | 快速电机不能正转 |
10 | 主轴无高速 | 23 | 快速电机不能正转 |
11 | 主轴停止无制动 | 24 | 快速电机不能反转 |
12 | 主轴变速无冲动 | 25 | 快速电机不转 |
13 | 变速冲动工作不正常 |
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（3）CA6140普通车床电路技能实训考核挂箱故障点设置一览表：
故障编号 | 故障现象 | 故障编号 | 故障现象 |
1 | 机床无法启动 | 10 | 主轴、冷却泵电动机不能启动 |
2 | 机床无法启动 | 11 | 冷却泵不能启动 |
3 | 机床无法启动 | 12 | 冷却泵不能启动 |
4 | 照明灯不亮 | 13 | 冷却泵不能启动 |
5 | 机床无法启动 | 14 | 刀架不能快速移动 |
6 | 机床无法启动 | 15 | 主轴不工作 |
7 | 主轴、冷却泵电动机不能启动 | 16 | 冷却泵不工作 |
8 | 主轴电动机控制不能自锁 | 17 | 不能快速移动 |
9 | 主轴电动机控制不能自锁 |
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3．PLC自动控制模块
序号 | 控制对象实训模块 | 实训教学目标 |
1. | PLC主机挂箱 | FX3U-48MR/ES-A（AC/DC/RELAY），集成数字量I/O（24路数字量输入，24路数字量输出） |
2. | PLC实训挂箱1 | 抢答器/音乐喷泉/装配流水线/交通信号灯/自动供水/天塔之光 |
3. | PLC实训挂箱2 | 自动送料装车/多种液体混合装置/自动售货机/自控轧钢机/邮件分拣机 |
4. | PLC实训挂箱3 | 机械手控制/自控成型机/加工中心 |
5. | PLC实训挂箱4 | 四层电梯/基础实验/中间继电器 |
6. | 变频器 | 配置三菱D720 0.4KW变频器，带有RS485通讯接口及操作面板。 |
7. | 触摸屏 | 配置昆仑通态TPC7062TI 7寸彩色触摸屏 |
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。
6．三相鼠笼电动机AC380V（Y/△）带离心开关
7．三相鼠笼电动机AC380V（Y/△）
8．双速异步电动机AC380V（△/YY）带速度继电器
六、配套软件
★1、工业4.0仿真实训软件（正版软件，投标现场提供著作权证书原件和演示）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（2）电路仿真（3）排故仿真（4）原理仿真（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。
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。
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
6）提供免费远程教学，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。进行不同老师和不同课程学习，可以通过在线学习系统向老师提问，做笔记，评价及参与话题讨论
7）PLC运行数据显示：PLC输入电压监控，PLC输出电压监控，PLC输入开关监控，PLC输出开关控制以及PLC输入电压模拟量实时数据，可根据实际需求添加128路。
8）PLC运行历史数据：显示PLC运行历史数据，可按时、天、月进行查询历史数据曲线，以及历史数据表格，可表格数据导出处理。
七、配置清单
序号 | 名称 | 单位 | 数量 | 备注 |
1. | 维修电工实训考核台架 | 台 | 1 | 材 料：钢木结构；符合国家相关环保要求； 输入电压：AC 380 V±10% 50 Hz 三相五线； 容 量：＜1.5 kVA； 实 验 屏：用于挂置实训单元挂板 |
2. | 电气控制实训单元挂箱及电机 | 块 | 1 | DW-01 | 维修电工实训组件（一） |
块 | 1 | DW-02 | 维修电工实训组件（二） |
块 | 1 | DW-03 | 维修电工实训组件（三） |
块 | 1 | DW-05 | 维修电工实训组件（四） |
台 | 1 | HYDJ01 | 三相鼠笼电动机AC380V（Y/△）带离心开关 |
HYDJ02 | 三相鼠笼电动机AC380V（Y/△） |
HYDJ03 | 双速异步电动机AC380V（△/YY） |
3. | 变频器实训挂箱 | 套 | 1 | 三菱变频器FR-D720 0.4KW，带有RS485通讯接口及操作面板。 |
4. | PLC主机挂箱 | 套 | 1 | 三菱FX3U-48MR/ES-A（AC/DC/RELAY），集成数字量I/O（24路数字量输入，24路数字量输出） |
5. | PLC实训挂箱 | 块 | 1 | 抢答器/音乐喷泉/装配流水线/交通信号灯/自动供水/天塔之光 |
块 | 1 | 自动送料装车/四节传送带/多种液体混合装置/自动售货机/自控轧钢机/邮件分拣机 |
块 | 1 | 机械手控制/自控成型机/加工中心 |
块 | 1 | 四层电梯/基础实验/中间继电器 |
6. | 触摸屏挂箱 | 块 | 1 | TPC7062 7寸 |
7. | 机床考核挂箱 | 块 | 1 | C6140车床电路智能化实训考核挂箱 |
8. | 块 | 1 | X62W铣床电路智能化实训考核挂箱 |
9. | 块 | 1 | T68镗床智能考核实训挂箱 |
10. | 智能考核器 | 块 | 1 |
|
11. | 电机导轨及光码盘测速系统 | 1 | 套 | 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 |
12. | SC-09通讯编程电缆 | 1 | 根 |
|
13. | 工控组态软件 | 1 | 套 | MCGS |
14. | 电工连线 | 套 | 1 | 20根：长1000mm 黄6条、绿6条、红6条、黑2条； 10根：长600mm 黄2条、绿2条、红2条、蓝2条、黑2条。 |
15. | 电工电子实训线路板及元件 | 套 | 1 | 日光灯接线 |
单相整流装置电路的组装 |
并联型硅稳压管稳压电路的组装 |
串联型晶体管稳压电路的组装 |
JS20单结晶体管时间继电器 |
JSJ型晶体管时间继电器 |
接近开关 |
微音放大电路的测试 |
智力竞赛抢答器 |
家用调光台灯电路 |
依靠漏电流触发的简易交流开关电路 |
16. | 实验说明书 | 套 | 1 | 指导学生实训 |