一、產(chǎn)品概述：

該設備是依據(jù)國家人力資源與社會保障部《技工院校工學結(jié)合課程教學改革試點工作方案》設計，圍繞典型工作任務（即FMS）確定課程目標，選擇課程內(nèi)容，制定專業(yè)教學計劃，根據(jù)國家職業(yè)標準中相關(guān)內(nèi)容，將機電工學結(jié)合中有關(guān)“電氣控制技術(shù)”、“可編程序設計師”通過工作任務的訓練有機結(jié)合在一起，實現(xiàn)將典型工作任務量化為多各子任務，循序漸進的貫徹以任務引領(lǐng)、項目驅(qū)動、模塊化教學的新理念，遵循教學規(guī)律，利用情景化教學的先進手段，將復雜的知識點簡單化，深奧的理論點明晰化，貼近實際的企業(yè)工作內(nèi)容與流程，將實訓車間與企業(yè)、實訓老師與企業(yè)職員、實訓內(nèi)容與工作任務真正融合為一，達到工學結(jié)合教學目的。

plc技能工作島是具備多項PLC技能的實訓任務的組合體，將觸摸屏、變頻器、傳感器技術(shù)、氣動元件等多種技術(shù)進行結(jié)合運用；PLC技能工作島的桌體采用三邊弧形，適合六人三組進行團隊協(xié)作實訓；PLC技能工作島以能力培養(yǎng)為目標，設計有“基礎任務模型的編程調(diào)試”、“自動化裝調(diào)子任務系統(tǒng)的安裝調(diào)試”、“三相異步電動機啟動控制”、“觸摸屏畫面制作與組態(tài)”、“物料送揀任務模型的編程調(diào)試”、“智能存儲任務模型的編程調(diào)試”等典型工作任務。

每個典型工作任務中都有其核心內(nèi)容，在基礎任務模型上，主要針對PLC入對的基礎編程實訓；在自動化裝調(diào)子任務中，可以進行任務組裝與調(diào)試，訓練學生的動手能力；三相異步電機任務控制符合對電工的基本實訓內(nèi)容，也可以通過PLC控制；物料送揀任務的編程調(diào)試加深對PLC、傳感器、變頻器等多種元件的綜合運用；智能存儲任務模型是通過對伺服電機、步進電機、PLC模擬量的學習，掌握伺服、步進原理及PLC的高級應用技術(shù)；總之，該系統(tǒng)涵蓋了維修電工的初級、中級、高級及部分技師實訓內(nèi)容，充分體現(xiàn)一體化技能的重要性，利于培養(yǎng)學生的開拓創(chuàng)新的思維模式。

二、技術(shù)參數(shù)：

工作電源： 三相四線  AC380V±5%  50Hz

安全保護： 漏電保護（動作電流≤30mA），過流保護，熔斷器保護

額定功率： 2KW

環(huán)境溫度： -10℃～40℃

相對濕度： ≤85%

工作臺尺寸：2500mm（直徑）×775mm（高）；

虛擬多用表參數(shù)：交流電壓量程檔位分：10、50、250、1000；直流電壓檔位分：0.25、1、2.5、10、50、250、1000；歐姆檔分：x1，x10，,100，,1000，,1K，x10K，x100K；電流表檔位：50μa、0.5、5、50、500；BATT：1.2-3.6V，RL=12Ω；BUZZ：R×3；紅外發(fā)射檢測功能：垂直角度±15°距離1-30cm；三極管測量孔

三、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：

技能工作島由三邊弧形工作臺、六邊形實訓控制屏及典型工作任務組成，能同時容納6名學生在設備上進行操作。

三邊弧形工作臺：桌體采用1.5mm厚的優(yōu)質(zhì)鞍鋼盒裝鋼板做骨架，經(jīng)過機械加工成型，外表面噴涂彩色環(huán)氧聚塑，整機既堅固耐用，又美觀大方。工作臺分三邊弧形六工位設計，每工位設置有存儲柜，可放置電腦主機。桌面為三邊弧形結(jié)構(gòu)，采用25mm厚的實芯理化板，外表面貼防火板，經(jīng)數(shù)控設備銑削加工成型，桌邊倒圓弧處理。工作臺直徑為2500mm，高度按人體工程學要求設計，為755mm。

1、六邊形實訓控制屏：實訓控制屏采用六邊形結(jié)構(gòu)。框架采用30 R的半圓形鋁型材經(jīng)過專用連接件組裝，頂面與底面采用§1.2mm厚的優(yōu)質(zhì)鋼板連接。三邊弧形作業(yè)面均配置有實訓電源、氣源及PLC主機控制系統(tǒng)，且相互獨立，互不干涉；控制面板按鍵為薄膜輕觸式設計，具有漏電保護、短路保護功能。電源控制屏頂面采用10mm厚的鋁框包邊，內(nèi)置有直徑為850mm的多角度公共操作平臺，公共操作平臺能360°旋轉(zhuǎn)，能做120°定位，平臺頂板采用10mm厚的鋁板加工成型，能載重約60Kg的典型工作任務。三用表仿真軟件：本軟件為apk的格式，可在PC端使用，也可在移動端使用，本軟件的功能有：電阻的測量、交流電壓的測量（測量變壓器，若變壓器測量燒壞多用表時，冒黑煙提示并可以重置多用表）、晶體管的極性判斷、直流電壓測量（通電流表檔時燈光亮）、直流電流的測量、以及電容好壞的判斷。本軟件可任意拖動紅色與黑色筆頭，2個筆頭拖拽至被測物體上定位時顯示紅圈，如未定位準確無紅圈顯示，并在進行錯誤操作的時（如所選量程錯誤、所測數(shù)據(jù)錯誤等等），儀表指針將無反應、提示錯誤重新測量等，本多用表可選擇交流電壓檔，直流電壓檔，電阻檔，電流檔，電阻調(diào)0，并且可放大顯示數(shù)據(jù)，可清楚觀看所測數(shù)據(jù)大小。學生可以通過本軟件學習多用表的正確使用方法。

2、智能存儲典型任務模型：

模型底板由10mm厚鋁板加工氧化而成，模型由堆垛機、立體倉庫、搬運機械手、稱重加料機構(gòu)、傳感器、氣缸等組成；所有機構(gòu)由有1.2mm優(yōu)質(zhì)鋼板加工噴涂制作或鋁材機加氧化而成，堅固耐用。該任務堆垛機有步進與伺服控制，負責物料的出入倉；機械手負責對物料的加料前后的搬運；稱重加料機構(gòu)對物料進行稱重及加料工作。同時為方便教學，開發(fā)了全開放的任務接口盒，盒體由1.2mm優(yōu)質(zhì)鋼板加工噴涂制作，面板有鋁板噴涂蝕印沖孔而成，通過并口電纜與智能存儲任務模型連接，以迭插端子形式開放模型接口，方便實訓教學。

3、三相異步電動機任務模型：

該任務盒有1.2mm優(yōu)質(zhì)鋼板加工噴涂制作，面板有鋁板加工沖孔而成，表面貼膜制作，內(nèi)置交流接觸器、中間繼電器、時間繼電器、斷路器、按鈕等，通過迭插端子與外部教具電機連接，滿足電機的多種教學目的，方便靈活。教師教學設計系統(tǒng)：本系統(tǒng)為apk的格式，可在PC端使用，也可在移動端使用，本系統(tǒng)即可手動設置故障也能自動設置故障，本系統(tǒng)通過電路圖中綠色的框選擇手動設置故障點（最多可以設置39個故障點），也可以通過系統(tǒng)自動進行隨機1個故障點設置，隨機兩個故障點設置，隨機三個故障點設置，隨機四個故障點設置，隨機五個故障點設置，本系統(tǒng)內(nèi)有工具箱，元件庫，放大鏡，電路圖等功能，可通過工具箱可選擇萬用表進行檢測，通過元件庫選擇合適的元件，通過放大鏡可以清楚的了解各個元器件及電路。本系統(tǒng)通過電動機星三角啟動控制電路故障的設置，并經(jīng)過種種排查，讓學生了解電動機星三角啟動控制電路的工作原理及電路結(jié)構(gòu)。

4、自動化裝調(diào)任務模型：

該任務由氣動機械手、分揀機構(gòu)、上料機構(gòu)、安裝網(wǎng)孔板、電氣接口板、電磁閥組等組成，安裝網(wǎng)孔板由有1.2mm優(yōu)質(zhì)不銹鋼鋼板加工制作，機構(gòu)件由鋁材機加氧化而成，機構(gòu)全部為散件提供，按教學要求由學員自己動手組裝、接線并通過接口板與外部連接調(diào)試。

5、觸摸屏任務模型：

該任務盒有1.2mm優(yōu)質(zhì)鋼板加工噴涂制作，面板有鋁板加工沖孔而成，表面貼膜制作，觸摸屏采用表面卡嵌式安裝，引出觸摸屏通訊接口與電源，便于實訓，易于觸摸屏的保護及搬運。

6、基礎任務模型：

該任務盒有1.2mm優(yōu)質(zhì)鋼板加工噴涂制作，面板有鋁板加工沖孔而成，表面貼膜制作，配置有直流電機、7段數(shù)碼管、彩燈組、繼電器組、按鈕組、電位器等，能滿足對PLC教學基礎任務指令的學習與應用。
7、單片機、plc可編程設計與控制虛擬仿真軟件：

本軟件基于unity3d開發(fā)，內(nèi)置實驗步驟、實驗指導書、電路圖、組件列表、連接線路、接通電源、電路圖、場景重置、返回等按鈕，在連線及代碼正確后，可以通過啟動/停止、正向運動、反向運動按鈕操作三維機床模型運動，在連接線路狀態(tài)下，三維機床模型可進行放大/縮小、平移。

1.繼電器控制：閱讀實驗指導書，并進入實驗，通過識讀電路圖，選擇組件列表中的繼電器、熱繼電器、開關(guān)等元器件以拖拽的形式布局至電器柜中，限位器置于三維機床模型上，可選擇蓋蓋子，部分元器件名稱可重命名，然后點擊連接線路按鈕，將端子對端子進行連線，將機床電路連接成功后，選擇接通電源，進行操作，若組件或線路連接錯誤將彈出提示錯誤框，可隨時進行場景重置。

2.PLC控制：實驗同繼電器控制，增加PLC控制功能，在連線完成后，通過PLC編碼按鈕，進入程序編寫界面，編寫正向與反向2條程序，共有12個梯形圖符號，編寫完成后，選擇提交進行程序驗證。驗證成功后，接通電源進行操作，組件、線路連接、代碼錯誤將彈出提示錯誤框，可隨時進行場景重置。

3.單片機控制：實驗同繼電器控制，增加單片機控制功能，在連線完成后，通過C編碼按鈕進入編程界面，輸入正確的C語言代碼，提交驗證成功后，接通電源進行操作，組件、線路連接、代碼錯誤將彈出提示錯誤框，可隨時進行場景重置。

四、每臺技能工作島任務模型配置清單

 五、PLC技能工作島典型工作任務

A、維修電工技師學習任務

   1、觸摸屏的認知

   2、觸摸屏畫面制作及組態(tài)

   3、PLC模擬量模塊控制稱重單元程序設計

   4、PLC脈沖控制步進系統(tǒng)的定位控制

   5、PLC脈沖控制伺服系統(tǒng)的定位控制

   6、用PLC、觸摸屏、步進系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)控制立體倉庫

B、維修電工高級工學習任務

   1、氣動機械手的組裝

   2、分揀機構(gòu)與上料機構(gòu)的組裝

   3、用PLC步進指令控制機械手

   4、PLC通過傳感器控制物料分揀

   5、PLC通過置位、復位指令控制簡易機械手

   6、PLC控制自動化裝調(diào)任務的訓練

   7、PLC用基本指令控制搶答器

   8、PLC用步進指令控制搶答器

   9、變頻器的多段速控制傳送帶

  10、PLC控制變頻器驅(qū)動的傳送帶

  11、PLC控制變頻器、簡易機械手、氣動裝置等綜合應用

C、維修電工中級工學習任務

  1、認識PLC

  2、學會使用PLC編程軟件

  3、用PLC控制直流電動機的單向運行

  4、用PLC控制直流電動機的正反轉(zhuǎn)

  5、三相異步電動機的Y－△降壓啟動控制

  6、用PLC控制三相異步電動機的往復運行

  7、用計數(shù)器、定時器控制交通燈

  8、用步進順序控制法控制交通燈

  9、簡易彩燈的控制

  10、彩燈閃爍花樣控制