SBGJ-01A軌道電氣控制實訓裝置
一、整體要求：
軌道電氣控制實訓裝置該系統(tǒng)須包含傳統(tǒng)的繼電控制和PLC、人機界面、通訊等多種控制方式，模塊化結構，并可模擬相應的操作機構動作。系統(tǒng)電路模塊包括受電弓升降控制電路模塊、主斷控制電路模塊、空調(diào)系統(tǒng)控制模塊、牽引VVVF控制模塊、緊急、停放車制動與轉(zhuǎn)向架監(jiān)控控制模塊、照明控制模塊、列車自動門控制電路、配電安裝實訓考核單元等組成。
★功能要求：每套系統(tǒng)均具備監(jiān)控切換功能，可同時對接3臺上位機，其中1套上位機為主監(jiān)控，其余2臺上位機為輔監(jiān)控，并可實現(xiàn)在線實時主、輔監(jiān)控上位機自由切換功能。該系統(tǒng)要求配備實驗面板及網(wǎng)孔板，學生可按照實驗面板的內(nèi)容進行實驗，同時也可自主搭建電路進行電氣控制系統(tǒng)實訓。
二、實訓項目要求：（不少于以下實驗項目）
1、典型電氣控制電路的工作原理與故障分析與排除
實訓一、PLC的編程實訓
實訓二、人機界面的基本界面的編程實訓
實訓三、基本通訊實訓
實訓四、變頻器基本參數(shù)設置實訓
實訓五、變頻器多速段控制實訓
實訓六、基于PLC與變頻器的通訊的開環(huán)控制實訓
實訓七、基于PLC與變頻器的通訊的閉環(huán)控制實訓
實訓八、編碼器在PLC上的編程實訓
實訓九、人機界面與PLC的通訊實訓
2、基礎繼電控制回路及典型電氣控制電路的安裝
實訓一、按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路
實訓二、接觸器聯(lián)鎖電動機正、反轉(zhuǎn)控制線路
實訓三、接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路
實訓四、按鈕切換的Y-△啟動控制線路
實訓五、時間繼電器切換Y-△降壓啟動控制線路
實訓六、三相交流異步電動機能耗制動控制線路
實訓七、受電弓升降控制電路
實訓八、主斷控制電路
實訓九、牽引VVVF控制電路
實訓十、空調(diào)系統(tǒng)控制電路
實訓十一、緊急、停放車制動與轉(zhuǎn)向架監(jiān)控控制電路
實訓十二、照明控制電路
實訓十三、列車自動門控制電路
三、系統(tǒng)構成及要求：
1、實操臺：弧形設計，可以容納3人同時操作，桌面采用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。桌體采用1.5mm厚的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。工作臺分三工位設計，每工位設置有雙開門式存儲柜及鍵盤支架，可放置計算機主機，工位與工位之間采用圓弧形過渡板連接。
★2、實操工作面：采用人字形6面設計，其中三面設有掛箱支架用于方式掛箱，另外三面采用活動式網(wǎng)孔板設計，整體采用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。
★3、實訓電源屏：采用人字形6面設計，面板裝有PLC主機、變頻器、觸摸屏，交流電源輸出，低壓直流電源，所有輸出輸入端口均采用安全型雙圈插座引出。鋼制結構，面板采用彩色描繪。每組電源都具有漏電保護、短路保護功能。電源控制屏裝有可定位旋轉(zhuǎn)機構，根據(jù)不同的實訓要求可以旋轉(zhuǎn)至對應的實操工作面，旋轉(zhuǎn)機構要牢固、安全、可靠。
4、城市軌道交通車輛電氣控制回路仿真單元：（1）圖紙電子化：將列車所有控制電路、主電路、氣路進行圖紙電子化，實現(xiàn)按照功能區(qū)進行瀏覽圖紙，進行圖紙的放大、縮小的操作，能夠快速定位功能圖紙，實現(xiàn)閱覽的電子化操作。（2）線號、器件自動鏈接功能：在電子化的圖紙上實現(xiàn)控制電路上的列車線號、器件的自動鏈接功能。該功能能夠使現(xiàn)場工程師快速查找相關控制器件、線路功能，從而進行特定功能故障點的定位。（3）器件信息自動鏈接功能：當雙擊其器件，能夠進行器件信息的顯示。當點擊器件的位置信號時還能夠進行器件位置的文字解釋及位置圖片，使工程師能夠快速定位器件的位置，進行相關檢修操作。（該部分應為成熟穩(wěn)定產(chǎn)品。）
四、主要設備配置清單
|
序號 |
名稱 |
單位 |
數(shù)量 |
規(guī)格/功能/技術要求 |
備注 |
|
1 |
PLC主機 |
套 |
1 |
CPU314C-2DP，24VDC供電、48kB內(nèi)存、帶PROFIBUS-DP主從接口，通信編程電纜；MMC存儲卡64k字節(jié)；集成24路數(shù)字量輸入/16路數(shù)字量輸出、4路模擬量輸入/2路模擬量輸出、配有CP343-1以太網(wǎng)通信模塊。 |
|
|
2 |
觸摸屏 |
套 |
1 |
Smartlin700 |
|
|
3 |
變頻器 |
套 |
1 |
MM4200.4KW |
|
|
4 |
電源模塊 |
臺 |
1 |
PS3075A電源模塊 |
|
|
5 |
受電弓升降控制電路模塊 |
套 |
1 |
模擬加實物模塊，配有升降弓控制電路所需的繼電器，電機等元器件 |
|
|
6 |
緊急、停放制動與轉(zhuǎn)向架監(jiān)控控制電路模塊 |
套 |
1 |
模擬加實物模塊，配有繼電器，交流接觸器，模擬開關等，實現(xiàn)列車的緊急、停放制動與轉(zhuǎn)向架監(jiān)控 |
|
|
7 |
主斷環(huán)路控制電路模塊 |
套 |
1 |
模擬加實物模塊，配有模擬開關，交流接觸器、繼電器等。 |
|
|
8 |
空調(diào)控制電路模塊 |
套 |
1 |
模擬加實物模塊，模擬空調(diào)的溫度調(diào)節(jié)，分組控制等 |
|
|
9 |
列車VVVF牽引控制模塊 |
套 |
1 |
模擬加實物模塊，列車VVVF牽引控制，包括啟動、加速、停止、減速等 |
|
|
10 |
客室照明控制電路模塊 |
套 |
1 |
模擬加實物模塊，列車照明的分組控制，燈光調(diào)節(jié) |
|
|
11 |
列車自動門控制電路 |
套 |
1 |
模擬加實物模塊，控制車門的開啟關閉 |
|
|
12 |
溫度閉環(huán)控制實驗 |
套 |
1 |
實物模塊，配有加熱裝置，采集探頭，散熱風扇等。 |
|
|
13 |
小車運動控制單元 |
套 |
1 |
實物模塊，配有絲桿，直流電機、滑塊、傳感器等 |
|
|
14 |
交通燈控制單元 |
套 |
1 |
實物模塊，配有指示燈，按鈕等 |
|
|
15 |
配電安裝實訓單元 |
套 |
3 |
詳見附表1 |
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|
16 |
掛線架 |
臺 |
1 |
鋼制結構，1200mm×450mm×1200mm； |
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|
17 |
城市軌道交通車輛電氣控制回路仿真單元 |
套 |
1 |
須提供現(xiàn)場演示 |
|
|
18 |
下載線 |
根 |
1 |
須與PLC配套 |
|
|
19 |
上位機 |
套 |
4 |
I3/4G/500G/18.5顯示器 |
|
|
20 |
實訓指導書 |
套 |
1 |
紙質(zhì)+電子文檔 |
|
|
21 |
實訓凳子 |
個 |
4 |
鋼木結構方凳 |
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附表1
|
序號 |
名稱 |
規(guī)格 |
數(shù)量 |
單位 |
備注 |
|
1 |
空氣開關 |
DZ4763-6A3P |
1 |
只 |
|
|
2 |
空氣開關 |
DZ4763-6A2P |
1 |
只 |
|
|
3 |
熔斷器 |
RT18—3P |
1 |
只 |
|
|
4 |
熔斷器 |
RT18—2P |
1 |
只 |
|
|
5 |
接觸器 |
CJX2-0910 |
5 |
只 |
AC220V |
|
6 |
熱保護繼電器 |
R16B-20/3 |
3 |
只 |
AC220V |
|
7 |
熱保護繼電器座 |
滿足國標 |
3 |
只 |
|
|
8 |
時間繼電器 |
ST3PA-B/380V（0-60S） |
2 |
只 |
AC220V |
|
9 |
按鈕 |
滿足國標 |
5 |
只 |
|
|
10 |
指示燈 |
滿足國標 |
3 |
只 |
|
|
11 |
電阻器 |
10W |
3 |
只 |
|
|
12 |
中間繼電器 |
滿足國標 |
1 |
只 |
AC220V |
|
13 |
中間繼電器座 |
滿足國標 |
1 |
只 |
|
|
14 |
按鈕與指示燈支架 |
滿足國標 |
1 |
只 |
|
|
15 |
接線端子 |
TB1012 |
3 |
只 |
12節(jié)/只 |
|
16 |
網(wǎng)卡模塊 |
千兆 |
1 |
只 |
|
|
17 |
三相鼠籠式電動機 |
380VY/△接法 |
1 |
臺 |
|
五、系統(tǒng)供電及尺寸:
1、電源輸入：三相AC380V±10%50HZ三相五線；
2、外形尺寸：約1780mm×1780mm×1900mm（整體尺寸）；
3、額定功率：2KW；
4、環(huán)境溫度：-10℃～40℃；
5、相對濕度：≤85%；
6、安全保護：漏電保護（動作電流≤30mA），過流保護，熔斷器保護。
SBXWG-01D軌道電氣拖動實訓裝置
一、裝置整體要求：
軌道電氣拖動實訓設備可完成"電機學"、"電機與拖動"、"電機控制"、"交直流調(diào)速"等課程實驗大綱的要求。
二、功能結構要求：
1、軌道電氣拖動實訓裝置須采用標準配電柜為主體柜進行改造，充分利用該柜雙面空間位置，其中一面裝有電源控制、交直流電源、測量儀表、變頻器、低壓電氣器件，另一面裝有2塊可方便拆卸的網(wǎng)孔板；
2、電氣控制線路元器件都裝在電氣柜面板上，配有接線柱子；通過端子學生可自行接線，構建控制系統(tǒng)，具有一定的擴展性；
3、提供過壓、過流、漏電保護電路，當如控制柜出現(xiàn)電源異常使系統(tǒng)電壓或電流超過保護電路的極限值時，系統(tǒng)立即切斷電源，對人身安全起到一定的保護作用；
三、軌道電氣拖動實訓裝置技術性能要求：
1、輸入電壓：三相四線制380V±10%50HZ；
2、工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-5℃～+40℃相對濕度＜85%（25℃）海拔＜2000m；
3、裝置容量：不大于1.5KVA；
4、外形尺寸：≥800mm×600mm×1800mm（長寬高）；
5、設備重量：約200Kg；
四、控制柜配置
（一）柜體：左、右柜壁為雙層亞光密紋噴塑結構，雙面設計，冷軋鋼板、鋁質(zhì)材質(zhì)；柜子底部設有觀察窗口，底部帶四個腳輪便于移動。
（二）內(nèi)部配置模塊：內(nèi)部空間分隔為不同區(qū)域，布局合理，所有電氣元件接線端子均已引到專用接線柱上，學生通過直接接插進行電路的連接，接近工業(yè)實際現(xiàn)場。
1、交、直流電源：直流穩(wěn)壓電源：0-10V，具有短路軟截止自動恢復保護功能；設有1只交流電壓表、1只交流電流表、電壓指示切換開關；控制柜的供電急停按鈕和啟停開關控制，通過電壓指示切換開關可分別指示電網(wǎng)的UUV、UVW、UWU線電壓值；裝有交流電流表，用來監(jiān)視負載大��；設有變壓器一組，變壓器原邊根據(jù)不同的接線可加220V,也可加380V交流電源，合上開關后，變壓器副邊即可輸出36V、110V、20V、20V、12V、6.3V的交流電壓。提供過壓、過流、漏電保護，當如控制柜出現(xiàn)電源異常使系統(tǒng)電壓或電流超過保護電路的極限值時，系統(tǒng)立即切斷電源，對人身安全起到一定的保護作用；
2、儀器儀表：提供交流數(shù)字電壓表，測量范圍為0～500V，三位半數(shù)顯；直流數(shù)字電壓表，測量范圍為0～500V，三位半數(shù)顯，精度為0.5級；直流數(shù)字電流表，測量范圍為0～2A，三位半數(shù)顯，精度為0.5級；多功能電力儀表，液晶顯示，測量三相電流、電壓、功率因數(shù)，功率等；
3、電氣元件：提供三相斷路器一只，二相斷路器一只，三相電能表一只、互感器三只、熔斷器（5A）五只、交流接觸器四只（含輔助觸頭）、熱繼電器二只、數(shù)字式時間繼電器二只、按鈕開關（常開、常閉）六只、急停按鈕一只、行程開關四只、繞線電機調(diào)速電阻一組、信號指示燈（紅、綠、白、黑）一只、萬能轉(zhuǎn)換開關一只、選擇按鈕二只、交流電壓表一只、交流電流表一只、多功能儀表一只等；
4、變頻器模塊：FR-D720S-0.4KW變頻器，具有RS485通信端口，配有變頻器通訊電纜；
5、直流調(diào)速模塊：直流電機調(diào)速控制實訓組件：由專用驅(qū)動模塊、隔離電路等裝組成；
6、三相異步電機（帶速度繼電器）：一臺，380V、180W；
7、三相異步雙速電機：一臺，380V、180W；
8、三相線繞式異步電動機電機：一臺，380V、180W；
9、直流電動機：一臺DC220V、50W；
10、轉(zhuǎn)速表：一臺，外置手持式；
11、理線架：一臺，鋼制結構，尺寸≥1200mm×450mm×1200mm（長寬高）；
五、電工仿真模塊：
1、該模塊須覆蓋電工、電子、電拖、維修電工等職業(yè)技能實訓和鑒定設備技術規(guī)范中所列出的主要技能項目；
2、利用動畫演示，配合語音對電路工作原理進行講解；可通過半透明的原理圖上的提示進行相關操作；具有與設備一致的實驗項目和實物元件介紹；具有實驗目的的描述、實驗器材的展示、典型電路的分析、電路原理聲動同步的解說、元件布局模擬操作、電路原理的模擬接線，模擬現(xiàn)場的工業(yè)仿真等功能。所有圖標及器件均采用3D建模；
六、實訓內(nèi)容要求（不少于以下實驗項目）：
變頻調(diào)速技術
1、變頻器功能參數(shù)設置與操作（面板操作）
2、變頻器功能參數(shù)設置多段速度選擇變頻調(diào)速
3、多段速度選擇變頻調(diào)速
4、電位器控制變頻器外部電壓調(diào)速
5、基于模擬量方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速（控制變頻器外部電壓）
直流電機調(diào)速技術
6、直流電機的啟�？刂�
7、直流電機PWM調(diào)速
8、直流電機外部電位器調(diào)速
低壓電氣實訓
9、三相異步電動機接觸器自鎖控制線路
10、三相異步電動機接觸器點動控制線路
11、三相異步電動機的多地控制
12、接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路
13、按鈕聯(lián)鎖的三相異步電動機接觸器正反轉(zhuǎn)控制線路
14、雙重聯(lián)鎖的三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制線路
15、三相線繞式異步電動機電機調(diào)速控制線路
16、Y-△啟動自動控制線路
17、三相異步電動機反接制動控制線路
18、三相異步電動機的順序控制
19、工作臺自動往返控制線路
20、三相雙速異步電機控制接線
21、三相電度表接線
22、電壓表、電流表安裝電路
23、電流互感器與電流表配用接線
24、萬能轉(zhuǎn)換開關和電壓表測量電壓接線
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電機與拖動實驗室、電力電子技術實驗室、自動控制原理實驗室、信號與系統(tǒng)實驗室、電氣工程創(chuàng)新實驗室 |
