工業(yè)自動化綜合實(shí)訓(xùn)裝置
工業(yè)自動化綜合實(shí)訓(xùn)裝置作為職業(yè)院校、技工院校培養(yǎng)電氣自動化、機(jī)電一體化等技術(shù)技能人才的核心設(shè)備，以“模塊化設(shè)計(jì)、工業(yè)級配置、全場景覆蓋”為核心優(yōu)勢，深度貼合《智能制造發(fā)展規(guī)劃》《職業(yè)技能提升行動方案》等政策導(dǎo)向，助力學(xué)員從“理論學(xué)習(xí)者”向“工業(yè)現(xiàn)場工程師”快速轉(zhuǎn)型。裝置集成PLC、變頻器、觸摸屏、伺服/步進(jìn)電機(jī)等工業(yè)級器件，覆蓋邏輯控制、傳動系統(tǒng)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等核心技能模塊，是院校開展“理實(shí)一體化”教學(xué)、高級工考核、企業(yè)崗前培訓(xùn)的“一站式”解決方案。
一、工業(yè)自動化綜合實(shí)訓(xùn)裝置核心優(yōu)勢：工業(yè)級場景與教學(xué)需求的深度融合
區(qū)別于傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)設(shè)備，該綜合實(shí)訓(xùn)裝置以“貼近工業(yè)現(xiàn)場、支持復(fù)雜技能培養(yǎng)”為目標(biāo)，通過四大核心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)教學(xué)效能的跨越式提升：
（一）模塊化架構(gòu)：靈活組合，適配多場景教學(xué)需求
裝置采用模塊式掛箱結(jié)構(gòu)，核心組件（PLC主機(jī)、變頻器、觸摸屏、電機(jī)驅(qū)動等）均以獨(dú)立掛箱形式集成，支持快速更換與功能擴(kuò)展。例如，通過更換PLC實(shí)訓(xùn)模擬掛箱（SX1-SX12），可靈活切換“搶答器控制”“四層電梯控制”“機(jī)械手操作”等實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目；通過增配網(wǎng)孔板及器件掛箱，可模擬工業(yè)現(xiàn)場電氣柜布局，實(shí)現(xiàn)從“器件選型”到“系統(tǒng)調(diào)試”的全流程訓(xùn)練。這種模塊化設(shè)計(jì)不僅降低了設(shè)備更新成本，更滿足了院?！盎A(chǔ)實(shí)訓(xùn)-綜合實(shí)訓(xùn)-創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)”的分層教學(xué)需求。
（二）工業(yè)級配置：從器件到功能的企業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)
裝置核心器件均選用行業(yè)主流品牌（如三菱FX1N-40mR PLC、FR-S540變頻器、5.7英寸觸摸屏），并配備光碼盤測速系統(tǒng)、伺服/步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動等工業(yè)級組件，完全還原工廠自動化控制柜的操作場景。例如：
PLC模塊：支持?jǐn)?shù)字量/模擬量輸入輸出（24入/16出+2路模擬量輸入/1路輸出）、RS485通信及CC-Link總線擴(kuò)展；
變頻器模塊：集成RS485通訊接口，支持多段速控制、PID調(diào)節(jié)及工頻/變頻切換；
伺服系統(tǒng)：600W交流伺服電機(jī)+驅(qū)動器，可實(shí)現(xiàn)高精度位置控制與速度調(diào)節(jié)；
安全保護(hù)：除配備電壓/電流型漏電保護(hù)器外，更搭載單片機(jī)全程監(jiān)控的過載/短路軟截止保護(hù)功能，確保設(shè)備與人身安全。
（三）全場景實(shí)訓(xùn)：從基礎(chǔ)技能到工業(yè)4.0的進(jìn)階覆蓋
裝置配套60+實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，覆蓋“PLC編程-傳動控制-工業(yè)網(wǎng)絡(luò)-智能系統(tǒng)”全技能鏈，具體包括：
基礎(chǔ)技能：PLC認(rèn)知（軟硬件結(jié)構(gòu)、基本指令）、電工電子（與/或/非邏輯、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器）、電機(jī)控制（點(diǎn)動/自鎖/正反轉(zhuǎn)/Y-△啟動）；
綜合技能：變頻器參數(shù)設(shè)置（多段速、PID調(diào)節(jié)）、觸摸屏組態(tài)（LED顯示、曲線跟蹤）、伺服/步進(jìn)電機(jī)定位控制（直線運(yùn)動軌跡規(guī)劃）；
高階技能：PLC與變頻器/觸摸屏通信（RS485/MODBUS）、工業(yè)組態(tài)軟件應(yīng)用（動態(tài)棒圖實(shí)時(shí)監(jiān)控）、典型工業(yè)場景模擬（四層電梯、機(jī)械手、電鍍生產(chǎn)線）。
（四）智能化支持：從實(shí)訓(xùn)管理到數(shù)據(jù)追蹤的全流程賦能
裝置標(biāo)配PLC仿真實(shí)訓(xùn)軟件與工控組態(tài)軟件，支持：
虛擬預(yù)實(shí)訓(xùn)：通過FLASH虛擬環(huán)境實(shí)現(xiàn)PLC接線錯(cuò)誤檢查、程序調(diào)試及運(yùn)行模擬，降低硬件損耗；
動態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)控：組態(tài)軟件可實(shí)時(shí)生成實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)棒圖（如電機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度變化），支持歷史數(shù)據(jù)存儲與曲線分析；
遠(yuǎn)程教學(xué)管理：結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可通過手機(jī)/電腦遠(yuǎn)程查看實(shí)訓(xùn)臺運(yùn)行狀態(tài)（如電源開關(guān)、電壓電流值），并接收異常報(bào)警（如過載、短路）。
二、工業(yè)自動化綜合實(shí)訓(xùn)裝置技術(shù)參數(shù)與配置清單：工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)的硬核保障
為滿足職業(yè)教育的嚴(yán)苛教學(xué)需求，裝置在電源、環(huán)境適應(yīng)性、安全保護(hù)及硬件配置上均達(dá)到工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)：
（一）核心技術(shù)參數(shù)
| 參數(shù)類別 | 具體指標(biāo) |
|---|---|
| 輸入電壓 | 三相四線制～380V±10% 50Hz |
| 工作環(huán)境 | 溫度-5℃～+40℃，相對濕度＜85%（25℃） |
| 裝置容量 | ＜1.5KVA |
| 外形尺寸 | 1800mm×750mm×1680mm |
| 安全保護(hù) | 電壓型/電流型漏電保護(hù)（≤30mA/0.1s）、單片機(jī)監(jiān)控軟截止保護(hù)、高絕緣安全插座 |
（二）核心硬件配置（部分關(guān)鍵組件）
| 序號 | 名稱 | 型號/規(guī)格 | 功能說明 |
|---|---|---|---|
| 1 | 控制屏主體 | 鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑+鋁合金面板 | 集成電源、信號源、測試儀表及安全保護(hù)功能，支持50臺批量分控 |
| 2 | PLC主機(jī) | 三菱FX1N-40mR | 24路數(shù)字輸入/16路數(shù)字輸出，集成RS485通訊模塊，支持CC-Link總線擴(kuò)展 |
| 3 | 變頻器 | 三菱FR-S540 0.75kW | 支持多段速控制、PID調(diào)節(jié)及RS485通信，適配電機(jī)調(diào)速、傳送帶控制等場景 |
| 4 | 觸摸屏 | 5.7英寸256色彩色觸摸屏 | 支持PLC數(shù)據(jù)可視化、界面組態(tài)（如溫度PID控制畫面），實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互操作 |
| 5 | 伺服系統(tǒng) | 600W交流伺服電機(jī)+驅(qū)動器 | 支持高精度位置控制，適配直線運(yùn)動軌跡規(guī)劃、機(jī)械手定位等工業(yè)場景 |
| 6 | 實(shí)訓(xùn)掛箱 | SX1-SX12（含搶答器、電梯、機(jī)械手等模塊） | 覆蓋工業(yè)控制典型場景，支持學(xué)員自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，培養(yǎng)系統(tǒng)集成能力 |
三、工業(yè)自動化綜合實(shí)訓(xùn)裝置實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：對接企業(yè)需求的全技能培養(yǎng)體系
裝置配套實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目嚴(yán)格對標(biāo)《電氣自動化設(shè)備安裝與維修》《機(jī)電技術(shù)應(yīng)用》等國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從“基礎(chǔ)操作”到“系統(tǒng)集成”層層遞進(jìn)，具體包括：
（一）PLC基礎(chǔ)技能實(shí)訓(xùn)：夯實(shí)編程與邏輯控制根基
認(rèn)知實(shí)訓(xùn)：PLC軟硬件結(jié)構(gòu)拆解、基本指令（LD/AND/OR）練習(xí)、程序下載與調(diào)試；
仿真訓(xùn)練：通過PLC仿真實(shí)訓(xùn)軟件實(shí)現(xiàn)虛擬接線（錯(cuò)誤檢查）、程序運(yùn)行模擬（如搶答器邏輯驗(yàn)證）。
（二）PLC模擬控制實(shí)訓(xùn)：典型場景的邏輯與指令應(yīng)用
簡單控制：數(shù)碼顯示、天塔之光（閃爍/流水型）、音樂噴泉（聲效聯(lián)動）；
順序控制：十字路口交通燈（路況信號響應(yīng)）、裝配流水線（工件流轉(zhuǎn)時(shí)序）；
復(fù)雜控制：四節(jié)傳送帶（貨物流量調(diào)節(jié)）、多種液體混合（比例控制+攪拌定時(shí)）。
（三）PLC實(shí)物控制實(shí)訓(xùn)：工業(yè)現(xiàn)場的操作與調(diào)試
電機(jī)控制：直線運(yùn)動位置識別（光碼盤測速）、步進(jìn)電機(jī)軌跡規(guī)劃（同步帶驅(qū)動）；
設(shè)備集成：井道電梯（樓層顯示+自動開關(guān)門）、挖土機(jī)（PLC+微機(jī)協(xié)同控制）。
（四）PLC高級技能實(shí)訓(xùn)：系統(tǒng)設(shè)計(jì)與綜合應(yīng)用
電氣控制：三相電機(jī)點(diǎn)動/自鎖/正反轉(zhuǎn)控制、Y-△啟動（手動/自動切換）；
系統(tǒng)調(diào)試：C620車床電氣線路故障排查、電鍍生產(chǎn)線（溶液浸泡時(shí)序控制）。
（五）PLC+變頻器+觸摸屏綜合實(shí)訓(xùn)：工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同控制
變頻器應(yīng)用：多段速選擇、PID調(diào)速（恒壓供水模擬）、無級調(diào)速（模擬量控制）；
通信聯(lián)動：PLC與變頻器RS485通信（正反轉(zhuǎn)控制）、觸摸屏與PLC數(shù)據(jù)交互（溫度PID畫面）；
網(wǎng)絡(luò)集成：基于MCGS的現(xiàn)場總線通信（多設(shè)備協(xié)同）、PLC控制變頻器閉環(huán)調(diào)速。
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