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2022年8月10日

机床电气技能实训考核鉴定装置（电气故障排除实训设备）

SBK-760E型机床电气技能实训考核鉴定装置（电气故障排除实训设备）

电气故障排除实训设备可以对装置进行故障设置，排故。通过故障设置，故障原因判别，训练学员熟练掌握电气控制系统线路的原理，针对不同的故障现象判别可能产生的原因，使学员掌握实际的电气线路维修保养的动手能力。

一、概述

机床电气技能考核实训装置，是为各职业院校的电气类专业及社会电工考核，以及各市、县维修电工、国家职业技术鉴定所（站）等单位的教学、实训、实习、考核及技能鉴定而研发的实训考核装置。由于该装置全部采用实际工业上应用电器，因而可靠性好、寿命长。装置外形美观，操作方便，直观性强，不但可用于相关课程的课堂演示、实训、实习，而且还可作为机床电气控制线路维修技能的培训。此外，它还能提供全方位真实的机床电气故障排除的技能训练，有效地提高学生对机床设备的维修技能。

二、特点

1、本装置采用标准配电柜为主体柜，充分利用该柜双面空间位置，把四种常用典型的机床线路组合在一个控制柜内，这四种机床分别为X62W万能铣床床、T68型卧室镗床、Z3040钻床、C6140普通车床，该控制柜的结构设计合理紧凑。一台装置完成四种机床实训考核，经济效益更加显著。

2、直观性强，通过操作可熟悉机床的电气控制线路的原理和特点。

3、技能培训用的控制线路和经特殊设计的电机，可模拟各种实际机床的电气线路，也可满足机床的电气故障分析及排除的训练要求。

4、通过一只转换开关就能实现两种机床电路的切换，方便快捷。

5、可以人为的设置故障点，只要通过开关切换就可设置。

6、配电柜设有电压型漏电保护器和电流型漏电保护器，以确保操作者的安全。此外，还设有定时器兼报警记录仪（服务管理器），为学员的考核提供了一个统一的标准。

三、机床电气技能培训考核柜的技术参数

1、输入电压：三相四线～380V±10% 50Hz

2、工作环境：环境温度范围为-5℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）

3、装置容量：＜1.5KVA

4、外形尺寸：800mm×600mm×1800mm

5、设备重量：200kg

四、装置主要由以下几个部分组成

1、控制柜门

在控制柜门面上，装有一只交流电压表、一只交流电流表、定时兼报警记录仪、电压指示切换开关；启动、停止、急停按钮。四种的操作按钮和动作指示以及机床电路的切换开关；

通过电压指示切换开关，在电压表上分别能指示电网的UUV、UVW、UWU线电压值；交流电流表用来监视负载的大小；

定时器兼报警记录仪（服务管理器），平时作为时钟使用，具有设定实训时间、定时报警、切断电源等功能。此外，还可以自动记录由操作错误而造成的漏电告警次数，为学生实训技能的考核提供了一个统一的标准。

2、控制柜主体

控制柜部分有四个机床电气控制线路、相应的故障设置盒及演示电机组成。

★3、智能型故障设置与大屏幕液晶答题器：

采用最新 MCU 技术 RAM 处理芯片的数字化集成电路板与配套无线故障设置控制系统，系统稳定、不易感染病毒。

控制模块(PC 控制终端或手持移动控制终端)和驱动模块(智能故障设置驱动盒)分离，避免复杂连线干扰控制器，系统更加可靠。

驱动模块内置智能故障设置控制系统，配有专用新型无线数据传输模块(可插拔型)和RS232 串行通讯接口，可无线组网通讯和 RS232 有线通讯。

手持移动控制终端采用 7 寸高清晰彩色液晶触控屏，中文菜单式触控操作界面，人机对话友好。手持移动控制终端可控制任意一台带驱动模块的实训设备。

手持移动控制终端不联网时可作单机操作，当带驱动模块的实训设备无线组网时，手持移动控制终端可无线进网作为联网终端，可作学生机登录实训与考核的操作终端，也可作教师机登录出题设故的操作终端。

可通过 PC机或平板电脑控制终端进行实训考核，也可通过手持移动控制终端进行实训考核，教师与学员界面分开，教师通过密码进入教师界面出题，学员在普通界面答题。(注：教师与学员设故与排故界面原理图与设备面板原理图完全一致)

可自由设定任意一处有关的各种常见故障，故障类型包括：线路断路、对地短路、接触不良，偶发等故障现象。每套驱动模块可以设置 8 路大电流 5A 的开路故障、16 路小电流 2A 的信号通路的开路、不良、偶发、短路等故障，共 24 路故障设置。可根据需求扩展设置 64 路大电流 5A 的开路故障、128 路小电流 2A 的信号通路的开路、不良、偶发、短路等故障，共192 路故障设置。可根据用户使用要求调整故障设置点的数量和故障设置类型。

所有配备驱动模块的实训设备，均可通过内置的专用新型无线数据传输模块无线组网，实现远程集中管理。

用户可选择通过无线或 RS-232 串口通讯与其它实训设备配套的无线故障设置控制系统组成一个网络，通过主控计算机控制每一台实训设备的故障设置、故障排除、参数设定、远程起动、信息反馈、考核评分等功能。

五、完成的实训项目

（一）、认识低压电气的结构

（二）、CA6140普通车床电气控制培训

1、主轴电机缺相，在进KM1触点之前断路；

2、主轴电机缺相，在KMM1触点与FR1之间断路；

3、控制回路失效，在FU1与TC之间断路；

4、刀架快速移动电机缺一相，在FU1与KA2触点之间断路；

5、刀架快速移动电机缺一相，在KA2触点与刀架快移电机之间断路；

6、主轴电机，刀架快移，冷却泵控制失效，变压器TC与FU2之间断路；

7、主轴电机、刀架快移、冷却泵控制失效。热电器FR1与FR2两常闭触点之间断路；

8、主轴电机不能启动，KM1线包到TC间断路；

9、刀架快移、冷却泵间控制均不能控制。按钮SB1与SB2之间连线断开；

10、冷却泵控制失效，启动按钮QS2与KM1常开触点之间开路；......

（三）、X62W铣床电路床电气控制培训

1、主轴电机正、反转均缺一相，进给电机、冷却泵缺一相，控制变压器及照明变压器没电；

2、主轴电机起动缺相；

3、主轴电机无论正反转均缺一相；

4、主轴电机无论正反转均缺一相；

5、快速进给电磁铁不能动作；

6、照明及控制变压器没电，照光灯不亮，控制回路失效；

7、控制变压器没电，控制回路失效；

8、除冷却泵及主轴冲动外，其余控制均失效；

9、主轴冲动失效；

10、主轴制动失效；

11、主轴启动失效；

12、工作台进给控制及快速进给控制失效；

13、主轴运转不能启动；

14、主轴点轴只有点动，不能自锁；

15、圆工作台的进给控制及快速进给全失效；

16、圆工作台控制开关SA1处于断开位置时，进给控制向前、向下、向后、向上失效，进给冲动也没有；

17、进给不能冲动；

18、工作台向下、向右、向前移动没有；

19、圆工作台控制开关SA1处于接通位置时，圆工作台控制全部失效；

20、两处快速进给全部失效；

（四）、T68卧式镗床电气控制培训

1、所有电机缺相，控制回路失效；

2、主轴电机及工作台电机，无论正反转均缺相，控制回路正常；

3、主轴正转缺相；

4、主轴正、反转均缺一相；

5、进给电机快速移动正转时缺一相；

6、进给电机无论正反转均缺一相；

7、控制回路及照明回路均没电；

8、除照明灯及通电指示外，其它控制全部失效；

9、当操作手柄下SQ4时，SQ3未压下（接通），但控制回路失效，通电指示灯仍亮；

10、主轴正转不能启动，但能点动；

11、主轴电机正转点动与启动均失效；

12、控制回路全部失效；

13、主轴电机反转不能启动、点动；

14、主轴电机反转只能点动；

15、主轴电机不能反转；

16、主轴电机的高低速运行及快速移动电机的快速移动均不可启动；

17、主轴变速与进给变速时手柄拉出SQ2均不能断开，M1仍在运行；

18、主轴电机高低速均不启动；

19、主轴电机的低速不能启动，高速时，无低速的过渡；

20、当手柄扳到进给位置压下SQ4（SQ3接通），快速移动电动机无论正反转均不启动；

21、主轴电机即使打到高速位置也只能低速运行；

22、快速移动电机正转不能启动；

24、快速移动电动机，无论正反转均不能启动；

25、快速移动电动机，反转不能启动；

26、快速移动电动机，正转不能启动；

（五）、Z3040摇臂钻床电气控制培训；

1、变压器TC无电压输入、所以控制及指示灯均失效

2、立柱松紧电机失电、不能松开与夹紧、其余控制均正常

3、冷却电机失电、冷却电机不能运转

4、摇臂升降控制失效

5、冷却照明正常、其它控制失效

6、摇臂只能上升、不能下降

7、主轴只能下降、不能上升

8、主轴控制失效

9、立柱控制只能松开、不能夹紧

10、立柱控制只能夹紧、不能松开

（六）、通过操作机床，掌握常用机床的操作方法

★六、配套教学资源（共1套，购10台以下无此项配置）

1、基于物联网实验室安全用电智能控制系统（实验用电智能安全调控装置）

1）、特点

当智能控制系统检测到有漏电或触电情景出现时，智能控制系统在0.1秒断开连接，保证人身和财产安全；智能控制系统本身有故障指示灯，用户可根据智能控制系统故障指示灯显示判断出当前故障状态，便于处理；智能控制系统有挂锁功能，需要检修时，在挂锁位置上锁，★防止他人上电，检修更安全。可以采集现场输出型装置数据，通过多种物联网通信方式上传至云端，实现本地设备的远程监控。

2）、功能

基于物联网实验室安全用电智能控制系统，可进行用电数据采集、统计、存储、分析、查询等。运用前端数据可视化技术将实时的用电数据展示在平台上，并以图表的形式提供可视化的用电信息查询功能；运用数据库技术实时监测用电设备和线路运行状况，对异常状况及时告警，从而预防电气火灾；运用用电系统故障定位技术及时发现并精准定位用电故障点，自动生成故障报告，协助用户第一时间修复用电系统故障；运用电能质量监测技术实时分析和评估电能质量问题，并提供定制化的治理方案，协助用户获得优质电能；运用大数据技术和行业数学模型统计、分析并挖掘基础的用电数据，基于数据发掘节能潜力，从而提供能效优化方案。满足用电管理系统可视、安全、可靠、优质和经济的智慧用电模块需求。

3）、基于物联网实验室安全用电智能控制系统由执行装置与网机组成，技术参数分别为：

（1）执行装置技术参数

（1）极数：3P+N

（2）脱扣特性：C（5-10）In D（10-14）In

（3）额定电流：In 6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A

（4）额定电压：Ue AC 230V/400V

（5）额定频率f：50Hz

（6）额定短路分断能力：Icu10kA

（7）壳架等级额定电流：Inm63A

（8）缺相保护：设备防烧毁保护模式

（9）漏电保护：元器件损坏保护模式

（10）过载保护：电流过大防烧毁模式

（11）短路保护：碰线防烧毁模式

（12）挂锁保护：便于维修安全

（13）过温保护：可监测线路温度

（14）过欠压保护：防止造成人身事故和机械设备损坏

（15）漏电或触电时0.1秒断开

（16）故障指示灯，便于查看工作状态

★（17）挂锁功能，检修更方便

（2）网机技术参数

（1）内置STM32F103C8T6主控芯片

（2）外置8M无源晶振

（3）采用SP3485作为485通信芯片

（4）485防浪涌保护

（5）标准RS485接口，可直接串口设备

（6）智能型数据终端，便捷实现数据传输功能

★（7）提供强大的中心管理软件，方便设备管理

★（8）提供便捷的软件升级和固件更新服务

★（9）提供数据库数据备份，方便查看历史数据

（10）尺寸：89mm*67.5mm*20.5mm

（11）重量：70g

（12）电源：AC220V

（13）功耗：1.5W

（14）工作温度：-25℃ - +70℃

（15）工作湿度：95%

（16）WiFi版最大下行传输速率：64kbps

（17）WiFi版最大上行传输速率：32kbps

提供有效、权威的证明文件，佐证该产品的可靠、安全、先进性。

2.机床电气线路仿真教学软件

一、软件要求：

软件以实际工程项目为主线，以施工任务为引领，突出技能训练；强调职场场景，全部训练在三维场景下进行；重视教学设计，不同的知识单元含有诸如器材、接线、仿真操作等技能训练教学模块。软件采用三维可视化控制与数据库技术而制作，具有很强的技术性、职业性、情景性、过程性与互动性。软件设有操作提示，可供学习者自行仿真训练。

本系统画面美观、导航清楚、操作简单、实训单元设置合理、仿真效果突出，具有很强的情境性、过程性、交互性和智能性，是集助教、助学的一款不可多得的仿真软件。

二、技术参数：

包含五大实训项目：CA6140车床、Z37钻床、M7130磨床、X62W铣床。

（一）CA6140车床

1、实训内容：车床认知、电路原理、车床壁龛主电线路连接、车床壁龛控制电路连接、车床壁龛外部接线、教学资源。

2、车床认知包括两部分：车床认知和车床工作

车床认知：展示车床主要组成部分。包括主轴箱、挂轮架、进给箱、刀架、转盘、纵板箱、纵溜板、横溜板、尾架、丝杠、光杠、操作手柄。

车床工作：通过点击仿真车床按钮来操作车床运行，了解CA6140车床运作原理流程。

3、电路原理：电路图包括电源保护、电源开关、主轴电动机、短路保护、冷却泵电动机、刀架快速移动电动机、控制电源变压及保护、断电保护、主轴电动机控制、刀架快速移动、冷却泵控制、信号灯、照明灯。通过点击动态电路图了解电路运行过程中的原理。电路图通电运行的部分进行高亮显示。

4、车床壁龛主电线路连接

实训内容：接线盒内仿真各种接线器件，可以自由接线。点击操作提示后，应连线的器件接线点高亮闪烁显示。同时配备原理图，连接点对应的原理图同时高亮闪烁。接线完成图呈现器件连接完成后效果图。

5、车床壁龛控制电路连接