KXDII型高级维修电工技能实训装置要点.docx
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KXDII型高级维修电工技能实训装置要点
HKDT－II型高级维修电工技能实训装置
一、概述
HKDT－II型维修电工实训考核装置是根据教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”要求，结合生产实际和职业岗位的技能要求，按照职业学校的教学和实训要求研制和开发的产品。
HKDT－II型维修电工实训考核装置适合高等职业学校、中等职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用、电子电器应用与维修等专业《电机及其控制》、《电机与拖动》《电机与变压器》、《可编程控制器技术》等课程和非机电类专业的必修课程模块或选修课程模块《电机控制电路》、《机床电路维修》的教学与实训。
HKDT－II型维修电工实训考核装置也适合技工学校机电类专业《电气设备维修》课程的实习，还适合职业培训学校的安装、维修电工中级班的培训和实操。
二、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：
1600mm×750mm×1790mm
三、装置特点技术要求
1、实训桌
实训桌要求为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板、结构坚固，造型美观。
实训桌子要有抽屉及柜子，用于放置挂件和实训用品。
实训桌配备的电气元器件及金属结构件为国内外的名牌产品。
座椅要求金属结构，结实耐用。
2、安全要求
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，当实训时发生误操作或因接线错误而造成短路时，装置能自动保护，避免烧毁保险丝和损坏电器，保障实训顺利进行；
控制屏需有定时器兼报警记录仪（服务管理器），为学生实验技能考核提供统一的标准；
装置上应有三相电源输出短路软截止保护功能，防止学生实训时由于接线错误或误操作而发生短路损坏元器件，同时能保障实训顺利进行并节约实训的成本。
3、试验组件挂箱及配件要求
试验用挂箱所配置的电子、电气元器件必须为国内外名牌产品，且元器件的使用寿命长、性能稳定。
（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
四、智能考核器
1、采用专用处理器技术与配套的工业控制技术。
2、高清晰液晶显示屏，图像与文字显示真实，中文菜单操作界面，人机交互友好。
3、操作按键直观，操作简单快捷。
4、可以不连接电脑进行脱机考核，老师与学生有独立界面，老师通过密码进入教师界面出题，学生在普通界面答题。
5、任何一个学生机可做为老师机控制网络设备，实现了没有计算机也可集中控制整个网络设备
6、设备的试题可根据要求进行编辑。
7、可设定该装置的任意一处电路的线路故障现象。
8、可调整故障设置点的数量和类型。
9、设备的故障设置装置组成局域网后，通过主控计算机控制每一台设备的故障设置、故障排除、参数设定、远程起动、到时切断电源、自动评分等功能。
10、与网络型多媒体管理器系统对接后可实现以下功能：
1>、可以任意控制每个设备的学生操作允许与否。
2>、可任意编辑试题、试题存盘，任意设置答题限时时间。
3>、可对班级学生的成绩进行统计，形成班级成绩报表。
4>、可设置系统登陆密码。
5>、能随时收卷、阅卷，能对学生的考试情况和考试成绩进行统计，帮助教师准确、全面地了解学生对各课程内容的掌握情况。
五、智能考核系统（无线网络型）使用说明
1系统特点
◆可选择指定故障考核方式或随机故障考核方式。
◆随机故障考核方式下系统具有自动随机出题功能，使每次维修的故障都不相同。
◆随机故障考核方式可设置故障范围及故障数量。
◆掉电后不会丢失所设置的参数及考核结果。
◆具有自动评分参数设置、考核时间设置及倒计时、重复考号报警等功能。
◆自动保存80位考生的考号、分数、误排次数、剩余故障、剩余时间等。
◆每个故障点都默认设置为开路故障，可根据要求改变为短路故障。
◆考核系统未上电时，机床电气线路能正常工作。
上电后，机床电气线路的工作状态取决于上一次考核系统断电时的情况，但在随机故障考核方式下故障点位置与上次不一样。
◆本系统由教师用上位机统一设置故障（随机故障和指定故障），由无线网络输至学生实训台进行排故训练或考核，实训考核人员条件与机会均等，客观、科学判断实训考核结果，保证考核结果的公平公正。
故障点设置方便、快捷，训练考核成绩自动记录、排序、打印，极大方便实训室的管理，大大减轻教师的工作量。
◆本考核系统有很好的通用性，通过与不同实训设备的组合，既可锻炼学员动手连接训练电路，掌握实操技能，又可通过智能化考核系统科学公正考核学员所学专业知识，有效的提高了学校的实训考核管理能力。
◆本系统采用独立开关电源供电，电路设计优化合理，生产工艺严格完善，保证机器的可靠性和稳定性。
◆本系统所有的数据交换都是通过无线网络传输，可以方便快捷组网，任意添加组网设备数量（最高255台），而且不需要进行繁琐的网络布线，极大的简化了实验室的安装，从而降低了组建实验室的成本。
◆本系统兼容单机考核系统，当没有安装上位机时，本机亦可单独使用。
除成绩的整理、打印等不能实现以外，其他所有功能均可在本机实现。
2工作原理
本机00~26号继电器的常闭触头作为导线开路故障设置的控制。
当继电器工作时，即导线断开呈现故障，继电器不工作时，即导线导通无故障。
本机27~29号继电器的触头要通过焊点跳线连接控制输出点，可任意选择常闭或常开触头作为开路或短路故障设置的控制。
当本机没有接通电源时，所有继电器都不工作。
待维修的设备即处于正常状态。
3工厂管理模式
接通电源，当系统初始化完成后，出现图1界面。
按“1”键，确认后输入超级密码“558650”，进入工厂模式如图2界面。
此超级密码不为用户所知且不可更改。
本机所有的密码设置都是指普通用户密码设置。
图1图2
按对应的数字键调整光标位置，按“确定”键确定并进入下一界面。
按“主菜单”或“返回”键返回图1画面。
（1）教师密码设置
教师密码设置界面如图3，按数字键输入教师管理密码，按确定键，密码设置成功自动进入到教师管理界面如图7。
两次输入的密码要一致，否则返回重输。
图3图4
（2）故障节点设置
故障节点设置如图4，按相应的数字键，设置继电器与故障点的对应关系，按“确定”键保存设置。
◆“输出”：
即下文的故障点序号。
为物理意义上的继电器触头编号。
从00开始，终止于（节点总数量－1）。
◆“故障标号”：
即设备上的故障标号。
从K000~K255随意可调。
利用此功能，可以在教学设备的图纸上标出不大于K255的任意故障标号。
例如：
实际故障点数只设有30个，但在图纸上可标出K001~K100等100个故障标号。
（3）系统初始设置
系统初始设置如图5，在初始设置里，可设置节点总数量，设备编号和设备类型等配置信息，设置完成按“确定”键保存。
图5图6
◆“节点总数量”：
即本考核系统所能设置的故障点数。
本机为30个点。
如果调整到大于实际继电器数量，则系统会出错。
如果小于实际继电器数量，则只有调整后数量的继电器工作，后部的继电器不会工作。
◆“设备编号”：
即本机通信地址，可设范围01~250。
每台下位机的地址应该都是唯一的，否则会出现通信错误。
◆“设备类型”：
即当前考核系统所安装的设备类型代码，代码由两位数组成，可设范围01~99。
上位机发试卷时根据“设备编号”和“设备类型”的对应关系自动识别下位机，避免发错试卷。
（4）继电器调试
继电器调试界面如图6，进入调试模式时，继电器会按顺序开关，一直循环，直到按“主菜单”返回图1界面。
4教师管理模式
接通电源，出现图1画面。
按“1”键并确认后输入默认为“666666”的用户密码，确认后出现图7画面。
图7图8
（1）故障设置：
在图7画面下按“1”键，确认后出现图8画面。
在此界面可查询故障点序号与故障标号的对应关系及设置故障点工作状态。
使用数字键输入故障点序号。
按“确定”键设置障点的状态。
按“主菜单”键返回图1界面，按“返回”键返回图7界面。
◆“NO”：
即故障点序号，也就是工厂管理模式下的“输出”。
输入序号查看当前故障点的状态。
◆“标号”：
即故障标号，与整机设备的故障标号对应。
故障点序号与故障标号的对应关系通过工厂模式图2设置。
◆“状态”：
显示各继电器（故障点）的工作状态。
光标在此处闪烁时可调整其工作状态以设置或不设置故障。
◆“故障总数”：
已设有的故障总数量。
◆“随机按▲”：
如果要随机设置故障，请按“▲”键。
◆“清除按▼”：
如果要清除所有故障，请按“▼”键。
在图8画面下按“▲”键后出现图9画面。
在此界面可设置随机故障数量及随机故障范围。
按“数字”键输入参数，按“确定”键保存设置。
按“返回”键返回图7画面，按“主菜单”键返回图1画面。
◆随机故障总数（2~5）可调。
◆其中随机故障范围有三段，可根据教学需要或难易程度选择。
◆下方数字是随机出现的故障点序号（不是故障标号）。
◆在此画面按“▲”设置随机故障点。
（2）密码设置：
在图7界面下按“3”键，确认后进入密码设置界面如图3，按数字键输入教师管理密码，按确定键，密码设置成功自动进入到教师管理界面图7。
两次输入的密码要一致，否则返回重输。
图9图10
（3）考核与计分设置
在图7画面下按“3”键，确认后进入图10界面。
在此界面可进行考核时间与计分的有关设置，并选择故障生成模式。
按数字键输入参数，按▲”退格，按“确定”键保存参数。
当光标停在“可用指定故障”行时，按“▼”选择故障生成模式。
按“返回”键返回图7界面，按“主菜单”键返回图1界面。
◆其中“可用指定故障”是指可以考核“故障设置”模式下设置的故障；设置为“禁用指定故障”时则只进行随机故障考核，即每次出卷（故障点）都不相同，请参考图9。
◆当设置为“禁用指定故障”时，考核模式下不会出现“指定故障考核”选项。
（4）成绩查询
在图7画面下按“4”键，确认后出现图11界面。
在此界面可查询考生的考核结果。
使用“▲”、“▼”键依考核顺序查看考生的考核结果；使用“0”键清除所有考核结果。
某个考核结果不能被单独清除。
◆“总数”：
设置的故障点数量。
◆“清除按0”：
按“0”键进入图12界面，清除所有考核结果。
◆“剩余”：
剩余故障点数量。
◆“错排”：
维修过程中故障判断错误的次数。
◆“剩时”：
剩余时间，即“设定考核时间－实际考核时间”。
◆“序号”：
参加考核的人员的序号。
◆“考号”：
考核人员的考号后4位。
◆“得分”：
最后考核成绩。
图11图12
5考核模式
（1）考核方式选择
在图1画面下按“2”键，确认后进入图13界面，在此界面按相应的数字键选择故障出现模式，按“确认”键确认后输入考号（后四位），再次确认后出现图14界面开始考试。
图13图14
◆在“指定故障考核”方式下，考核故障为手工设置的故障点。
◆在“随机故障考核”方式下，考核故障为随机生成的故障点。
“故障设置”模式下设置的随机故障数量及范围，故障点随机出现，且每次考核都不相同。
◆当在“考核与计分设置”中设置为“禁用指定故障”时，考核模式下不会出现“指定故障考核”选项。
（2）排故方法
进入考试界面图14，考生使用万用表等工具判断出故障点后，按数字键输入相应故障标号并按“确认”键排故，如果排故错误会自动记录误排次数，并扣除一定的分数。
（3）交卷方法
故障排除完毕后，按“交卷”提交考核结果。
如果考核时间超过图10中预设的时间，系统将自动交卷，并发出声音提示。
已交卷后不能再次进入，按“主菜单”键返回图1界面。
如果电源断电，系统将在上电后自动重设故障，考生须按考试步骤重新考试，未交卷的数据不会保存。
6注意事项
◆本产品的无线网络功能需与FBPG-PC1212无线网络模块（带上位机管理软件）配套方能正常使用。
（注：
在没有组网时亦可作单机系统使用）。
◆本机额定电压为AC220V，严禁接入380V的电源。
◆本机故障点负载能力为AC220V、DC24V时5A，如果用于AC380V线路，应另外驱动大功率继电器进行接力。
六、实验组件配备清单及要求
1．DW-01维修电工实训组件
（一）
挂箱上装有热继电器、交流接触器380V、按钮指示灯（6.3V），接线端子等。
2.DW-02维修电工实训组件
（二）
挂箱上装有螺旋式熔断器、直插式熔断器、低压断路器、时间继电器、交流接触器、接线端子等。
3．DW-03维修电工实训组件（三）
挂箱上装有螺旋式熔断器、转换开关、电磁阀、十字开关、行程开关等。
4．DW-04维修电工实训组件（四）
挂箱上装有交流过电流继电器、直流过电流继电器、整流器、日光灯管、接线端子排等。
5．DW-05电工技能实训组件（五）
6．双臂电桥测量电动机直流电阻实训组件
提供两组90Ω×2/1.3A磁盘电阻；一组900Ω×2/0.41A磁盘电阻。
7．PLC主机挂箱
配三菱FX1N-40mR主机，集成数字量I/O（24路数字量输入，16路数字量输出），RS-422通讯口，SC-09通讯编程电缆及转接输入输出口、开关等。
随机配置仿真教学软件及工控组态软件。
8．表一、PLC实训演示挂箱
序号
编号
控制对象实训模块
实训教学目标
1
KX1
抢答器/音乐喷泉
通过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌握条件判断控制指令的编写方法；通过对音乐喷泉控制系统中“水流”及音乐的循环控制，掌握循环指令的编写方法。
2
KX2
装配流水线/十字路口交通灯
通过对“生产流水线”顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌握顺序控制指令的编写方法。
3
KX3
水塔水位/天塔之光
通过对“水塔水位”和“储水池水位”变化过程的判断，了解简单逻辑控制指令的编写方法。
通过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌握移位寄存器指令的编写方法。
4
KX4
自动送料装车/四节传送带
通过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌握较复杂逻辑控制指令的编写方法。
5
KX6
多种液体混合装置
通过对“液体混合装置”中不同液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌握条件判断指令及各种不同类型的定时器指令的编写方法。
6
KX7
自动售货机
通过对用户投币数目的识别和自动售货机中各种“货物”的进出控制，掌握各种计数器指令及比较输出指令的编写方法。
7
KX8
自控轧钢机/邮件分拣机
通过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（“钢锭“邮件”）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如“电机”）启停时序的控制，掌握数值运算指令及中断指令的编写方法。
8
KX9
机械手控制/自控成型机
通过对机械手停留“位置”及自控成型机各方向“液缸位置”的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较简单逻辑控制程序的编写能力。
9
KX10
加工中心
通过对加工中心中各方向“电机”运行方向及“刀库”进出刀、换刀过程的控制，掌握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。
10
KX11
四层电梯
通过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌握PLC控制系统的分析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调试等工作过程的综合知识。
11
KX12
多媒体智能型实验管理器挂箱
故障自动设置、故障排除考核、参数设定、远程起动、到时切断电源、自动评分等功能。
含通讯电缆。
12
KX13
PLC仿真实训软件
（1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态
（2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查
（3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能
（4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
13
KX14
维修电工
劳动技能鉴定软件
3D建模形象直观，可满足学生对电气元件结构、作用、安装、接线、电路分析的多媒体教学和熟悉电气控制线路的虚拟接线实训及应知考核测试功能。
14
KX15
网孔电路实验板
九孔实操板：
规格：
30*30；通过搭配透明元器件，学生可自行在九孔板上固定、安装、布局、走线和调试，能培养学生的动手能力和操作技能。
该九孔板还可作为实训项目的扩展模块。
实训挂箱配有通用电路板，表面均布九孔互通插孔的网孔电路实验板，具有国家实用新型专利。
提供产品彩页、提供元件单元盒、网孔单元模块、网孔电路实验板的专利证书。
15
KX16
电机直流电阻实训组件
双臂电桥测量电动机直流电阻实训组件
9．变频器实训挂箱
配置三菱FR-D720变频器，带有RS485通讯接口及BOP操作面板。
10．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，不锈钢导轨1幅，道轨平整度好，无应力变形，同心度好。
11．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。
12．PLC仿真实训软件一套：
（1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态
（2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查
（3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能
（4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查
13．电子线路按装板
用于电子线路板调试时线路板的固定
14．直流并励电动机DC220V
15．三相鼠笼电动机AC220V（Y）
16．三相鼠笼电动机AC380V（Y/△）
17．双速异步电动机AC380V（△/YY）
表二、维修电工实训单元挂板说明
序号
单元挂板名称
单元挂板配置
单元挂板功能说明
1
实训单元挂板
漏电保护开关、熔断器、时间继电器（电子式）、指示灯、按钮开关、接线端子排
该单元挂板为实训电路提供电源总开关，指令开关，电路的短路保护和电路运行的指示信号。
2
实训单元挂板
交流接触器、热继电器、时间继电器、信号指示灯、接线端子排
该单元挂板与挂板1配套使用，可完成电动机转动方向、降压启动、电气制动等基本控制电路和由自锁、联锁、行程、控制、时间等控制原则与过载、过电压、欠电压、零压等保护组成的电动机控制电路连接实训。
也可完成电工上岗、初级、中级考核有关电动机控制电路连接的实训和考核。
3
实训单元挂板
电度表、镇流器、日光灯管、启辉器、电流继电器、按钮开关、指示灯、接线端子排
该单元挂板可完成日光灯电路、电能测量电路和单元配电板电路的实训。
与挂板1和挂板2配合，可在各种电动机的控制电路中添加过电流保护。
该单元挂板也可完成电工上岗、初级、中级考核有关照明电路连接的实训和考核。
4
实训单元挂板
电磁铁、时间继电器、急停开关、万能转换开关、十字开关、过载保护器、行程开关
该单元挂板与挂板1和挂板2配合，可完成复杂程度不同超过铣床控制电路的电动机控制电路或生产机械、控制电路的实训。
该单元板也可完成电工上岗、初、中级考核有关生产机械控制电路连接的实训和考核。
5
电工技能实训组件
6
实训单元挂板
装有三组150Ω/1.3A磁盘电阻
该单元挂板与挂板2配合，可完成电动机定子绕组串联电阻启动，直流电动机电枢串联电阻启动等实训。
7
答题器挂板
与智能化实训考核挂板匹配
单答题器带1条2000mm
8
实训电机
R-1#
三相异步电动机（380V，单速）1台
R-2#
三相异步电动机（380V，单速带离心开关）1台
L-1#
他励直流电动机（微特）1台
R-3#
三相双速异步电动机1台
表三、维修电工实训考核台架详细说明表
序号
名称
单位
数量
备注
1
实训考核台架
套
1
钢木结构；尺寸：
1600mm×750mm×1790mm；
用于挂置实训单元挂板、机床智能化实训考核挂板、智能化实训考核单元挂板等。
2
数字式直流电压表
个
1
量程0～300V；三位半数显示
3
数字式直流电流表
个
1
量程0～5A；三位半数字显示
4
指针式交流电压表
个
1
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。
5
指针式交流电流表
个
1
0～500V带镜面交流电压表一只，精度1.0级。
6
功率、功率因数表
个
1
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。
7
固定交流电源
套
1
（输入）380V/220V（输出）110V、36V、20V（两组）、12V、6.3V；（具有过流保护报警切断电源，智能化误操作记录功能）
8
可调交流电源输出
组
1
0～220V连续可调；（具有过流保护报警切断电源，智能化误操作记录功能）
9
直流稳压电源
升级会员 