一、产品概述

本实验设备符合《维修电工》国家职业资格三级实训考核要求，根据其中对机床电路的维修、维护以及对机床电路的PLC控制而改造开发制造的。适合与初级、中级、高级电工以及技师的实训与考核。

本实验设备采用模块化设计，所有实验模块都是标准化的制作，通过接插头的方式与机头进行连接。每种模块都包含该种机床电路所用到的元器件，并合理地分布在实验模块上，可以通过两种方式进行连接：

经典电路的排故实验：在这种模式下，各种元器件都已经连接成该种机床的电路，老师可以通过智能考核系统或手动设置故障点，学员需要通过测量各个元器件的开放触点进行诊断工作，这样可以训练学员对实际电路的掌握，及综合电工知识的运用情况；

数控化改造实验：在这种模式下，各种有关输入输出的元器件都会脱离原机床电路，其控制触点将会引到插线端子上，学员只需通过迭插线将器件与PLC相连，以及对PLC的编程，就可通过程序控制该种机床的工作。

    另外还配有实操模块，学生可以利用这个模块进行基础电工及照明线路的接线实操，同时可以利用转接导线进行PLC控制改造实验。

二、技术参数

 1.工作电源：三相五线 AC380±10％ 50Hz

 2.额定功率：1.5KW

 3.环境温度：－10℃～40℃

 4.相对湿度：≤85%

 5.外形尺寸：2150×800×1650mm（含电脑桌）

 6.三相电机：380V 180W

 7.PLC：三菱FX3U 48MR

 8.设备重量：168kg

三、产品结构

（一）电源控制屏

功能：包含三相电源控制区、电机测试区、PLC实训区、按钮及信号灯控制区、手动排故区等，满足实训需求。

1.材质：Q235优质冷扎钢板，表面静电喷塑处理。

2.电源控制区：

3.有三相电源指示，电源采用启动与停止按钮控制， 设计有急停按钮，当出现危险时，可迅切断总电源。照明开关可控制设备照明灯的关断。

4.按钮、指示灯控制区：

5.采用开门式结构，门板上安装有6个信号指示灯，2个旋钮式开关、10个按钮开关，所有控制端口采用船形插座输出。

6.PLC控制区：

PLC所有控制端子引至面板，开放式设计，设计有两种接线方式，方便学员操作。主要器件参数如下：

（1）PLC主机

品牌：三菱  型号：FX3U-48MR   电源电压：AC100~240V   额定频率：50/60Hz

输入形式：漏型/源型   输入点数：24    输出种类：继电器    输出点数：24

（2）扩展模块

电源电压：AC100~240V  输出种类：继电器  输出点数：8

7.电机测试区：

（1）所有电机均能通过透明有机玻璃窗观测到，并且控制端都以插线端子的形式引出，方便学员实训。主要器件参数如下：

A、三相异步电动机 YS5624  4台

B、双速电动机 YSD7124/2 （带速度继电器）  1台

（二）钢制实训桌

1、桌身：顔色采用蓝白相间，抽屉采用三个滑轨，可放置实训工具、导线等，下部分别设置了双层储物空间，采用单开门与双开门结构，并配有钥匙，方便管理。

2、桌面：采用25mm厚高密度纤维板，外贴防火板，PVC截面封边，桌边半圆型设计。桌面具有耐磨、耐热、耐污、耐火、耐菌、防霉、抗静电及易清洁等特点。

3、装有4只万向轮，其中2保有刹，便于移动与固定。

（三）钢制电脑桌

1.桌身：设计有滑轨抽屉式键盘，可放置键盘，下部右侧设置了电脑放置区，采用单开门构，并配有钥匙，方便管理。桌子的底部采用带刹车的万向轮，移动和固定两相宜，方便调整设备的摆放位置。

2.桌面：采用25mm厚高密度纤维板，外贴防火板，PVC截面封边，桌边鸭嘴型设计。桌面具有耐磨、耐热、耐污、耐火、耐菌、防霉、抗静电及易清洁等特点。

3.装有4只万向轮，其中2保有刹，便于移动与固定。

（四）钢制模块贮存柜

采用优质钢板做骨架，经过机械加工成型，双面亚光密紋喷塑处理，整机既坚固耐用，又美观大方。柜子采用双开门设计，内部空间分为5层，可放置5个模块，并配有钥匙，方便管理。桌子的底部采用带刹车的万向轮，移动和固定两相宜，方便调整设备的摆放位置。

（五）实训模块

采用挂箱式模块化设计，标准化的尺寸设计，元器件布局合理，采用挂钩式设计，更换操作容易，固定牢靠，无间隙不晃动。机床电路并且具有故障设置装置以及电路切换装置。面板文字符采用现代喷字技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。模块安放区，使操作更加方便，固定更加牢固。

1、T68卧式镗床模块：可完成T68卧式镗床电气控制线路实训与故障诊断，T68卧式镗床PLC改造。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）模块设计为两种实训模块，分别排障模式、PLC改造模式，通过钥匙开关灵活切换，并有指示灯进行显示。

（3）电气控制线路采用硬线连接，接点套号码管，整齐美观。

（4）面板上主要安装有T68卧式镗床电气控制元件，布局合理，实训操作方便。

（5）强弱电采用不同的接线端子，强电输出端采用安全端子引至面板，另有按钮等接线端子为了检测方便也通过端子引出到面板，作为测试孔。

（6）T68卧式镗床模块设有18个常见故障：

  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；

（7）模块整体式设计，排故和PLC改造中，不需要再通过接插件连接其他元器件，可以大大减少故障率和授课老师的工作强度。

（8）故障考核采用智能考核模式，可以做到答题评分公平公正。

2、Z3050型摇臂钻床模块：可完成TZ3050型摇臂钻床电气控制线路实训与故障诊断，Z3050型摇臂钻床PLC改造。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）模块设计为两种实训模块，分别排障模式、PLC改造模式，通过钥匙开关灵活切换，并有指示灯进行显示。

（3）电气控制线路采用硬线连接，接点套号码管，整齐美观。

（4）面板上主要安装有Z3050型摇臂钻床电气控制元件，布局合理，实训操作方便。

（5）强弱电采用不同的接线端子，强电输出端采用安全端子引至面板，另有按钮等接线端子为了检测方便也通过端子引出到面板，作为测试孔。

（6）Z3050型摇臂钻床模块设有16种常见故障：

1) M4 启动后缺一相。

2) M1 启动后缺一相。

3)除冷却泵电机可正常运转外，其余电机及控制回路均失效。

4)摇臂上升时电机缺一相。

5) M3 液压松紧电机缺一相。

6)除照灯外，其它控制全部失效。

7) QF1 不能吸合。

8)按摇臂上升时液压松开无效，且 KT1 线圈不得电。

9)摇臂升降控制，液压松紧控制，立柱与主轴箱控制失效。

10)液压松开正常，摇臂上升失效。

11)摇臂下降控制、液压松紧控制、立柱与主轴箱控制失效，KT1 线圈能得电。

12)摇臂液压松开失效；立柱和主轴箱的松开也失效。

13)液压夹紧控制失效。

14)摇臂升降操作后，液压夹紧失效、立柱与主轴箱控制失效。

15)摇臂升降操作后，液压自动夹紧失效。

16)立柱和主轴箱的液压松开和夹紧操作均失效。

（7）模块整体式设计，排故和PLC改造中，不需要再通过接插件连接其他元器件，可以大大减少故障率和授课老师的工作强度。

（8）故障考核采用智能考核模式，可以做到答题评分公平公正。

3、M7120型平面磨床模块：可完成M7120型平面磨床电气控制线路实训与故障诊断，M7120型平面磨床PLC改造。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）模块设计为两种实训模块，分别排障模式、PLC改造模式，通过钥匙开关灵活切换，并有指示灯进行显示。

（3）电气控制线路采用硬线连接，接点套号码管，整齐美观。

（4）面板上主要安装有M7120型平面磨床电气控制元件，布局合理，实训操作方便。

（5）强弱电采用不同的接线端子，强电输出端采用安全端子引至面板，另有按钮等接线端子为了检测方便也通过端子引出到面板，作为测试孔。

（6）M7120型平面磨床模块设有16个常见故障：

1)液压泵电动机缺一相。

2)砂轮电动机、冷却泵电动机均缺一相（同一相）。

3)砂轮电动机缺一相。

4)砂轮下降电动机缺一相。

5)控制变压器缺一相,控制回路失效。

6)控制回路失效。

7)液压泵电机不启动。

8) KA 继电器不动作，液压泵、砂轮冷却、砂轮升降、电磁吸盘均不能启动。

9)砂轮上升失效。

10)电磁吸盘充磁和去磁失效。

11)电磁吸盘不能充磁。

12)电磁吸盘不能去磁。

13)整流电路中无直流电，KA 继电器不动作。

14)照明灯不亮。

15)电磁吸盘充磁失效。

16)电磁吸盘不能去磁。

（7）模块整体式设计，排故和PLC改造中，不需要再通过接插件连接其他元器件，可以大大减少故障率和授课老师的工作强度。

（8）故障考核采用智能考核模式，可以做到答题评分公平公正。

4、M1432外圆磨床模块：可完成M1432外圆磨床电气控制线路实训与故障诊断，M1432外圆磨床PLC改造。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）模块设计为两种实训模块，分别排障模式、PLC改造模式，通过钥匙开关灵活切换，并有指示灯进行显示。

（3）电气控制线路采用硬线连接，接点套号码管，整齐美观。

（4）面板上主要安装有M1432外圆磨床电气控制元件，布局合理，实训操作方便。

（5）强弱电采用不同的接线端子，强电输出端采用安全端子引至面板，另有按钮等接线端子为了检测方便也通过端子引出到面板，作为测试孔。

（6）M1432外圆磨床模块设有16个常见故障：

1)液压泵电动机缺一相。

2)砂轮电动机、冷却泵电动机均缺一相。

3)砂轮电动机缺一相。

4)砂轮下降电动机缺一相。

5)控制变压器缺一相,控制回路失效。

6)控制回路失效。

7)液压泵电机不启动。

8) KA 继电器不动作，液压泵、砂轮冷却、砂轮升降、电磁吸盘均不能启动。

9)砂轮上升失效。

10)电磁吸盘充磁和去磁失效。

11)电磁吸盘不能充磁。

12)电磁吸盘不能去磁。

13)整流电路中无直流电，KA 继电器不动作。

14)照明灯不亮。

15)电磁吸盘充磁失效。

16)电磁吸盘不能去磁。

（7）模块整体式设计，排故和PLC改造中，不需要再通过接插件连接其他元器件，可以大大减少故障率和授课老师的工作强度。

（8）故障考核采用智能考核模式，可以做到答题评分公平公正。

5、Z35摇臂钻床模块：可完成Z35摇臂钻床电气控制线路实训与故障诊断，Z35摇臂钻床PLC改造。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）模块设计为两种实训模块，分别排障模式、PLC改造模式，通过钥匙开关灵活切换，并有指示灯进行显示。

（3）电气控制线路采用硬线连接，接点套号码管，整齐美观。

（4）面板上主要安装有Z35摇臂钻床电气控制元件，布局合理，实训操作方便。

（5）强弱电采用不同的接线端子，强电输出端采用安全端子引至面板，另有按钮等接线端子为了检测方便也通过端子引出到面板，作为测试孔。

（6）Z35摇臂钻床模块设有16个常见故障：

1) M4 启动后缺一相。

2) M1 启动后缺一相。

3)除冷却泵电机可正常运转外，其余电机及控制回路均失效。

4)摇臂上升时电机缺一相。

5) M3 液压松紧电机缺一相。

6)除照灯外，其它控制全部失效。

7) QF1 不能吸合。

8)按摇臂上升时液压松开无效，且 KT1 线圈不得电。

9)摇臂升降控制，液压松紧控制，立柱与主轴箱控制失效。

10)液压松开正常，摇臂上升失效。

11)摇臂下降控制、液压松紧控制、立柱与主轴箱控制失效，KT1 线圈能得电。

12)摇臂液压松开失效；立柱和主轴箱的松开也失效。

13)液压夹紧控制失效。

14)摇臂升降操作后，液压夹紧失效、立柱与主轴箱控制失效。

15)摇臂升降操作后，液压自动夹紧失效。

16)立柱和主轴箱的液压松开和夹紧操作均失效。

（7）模块整体式设计，排故和PLC改造中，不需要再通过接插件连接其他元器件，可以大大减少故障率和授课老师的工作强度。

（8）故障考核采用智能考核模式，可以做到答题评分公平公正。

6、CA6140卧式车床模块：可完成CA6140卧式车床电气控制线路实训与故障诊断，CA6140卧式车床PLC改造。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）模块设计为两种实训模块，分别排障模式、PLC改造模式，通过钥匙开关灵活切换，并有指示灯进行显示。

（3）电气控制线路采用硬线连接，接点套号码管，整齐美观。

（4）面板上主要安装有CA6140卧式车床电气控制元件，布局合理，实训操作方便。

（5）强电输出端采用安全端子引至面板，另有按钮等接线端子为了检测方便也通过端子引出到面板。

（6）CA6140卧式车床模块设有10个常见故障：

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；

（7）模块整体式设计，排故和PLC改造中，不需要再通过接插件连接其他元器件，可以大大减少故障率和授课老师的工作强度。

（8）故障考核采用智能考核模式，可以做到答题评分公平公正。

7、X62W万能铣床模块：可完成X62W万能铣床电气控制线路实训与故障诊断，X62W万能铣床PLC改造。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）模块设计为两种实训模块，分别排障模式、PLC改造模式，通过钥匙开关灵活切换，并有指示灯进行显示。

（3）电气控制线路采用硬线连接，接点套号码管，整齐美观。

（4）面板上主要安装有X62W万能铣床电气控制元件，布局合理，实训操作方便。

（5）强电输出端采用安全端子引至面板，另有按钮等接线端子为了检测方便也通过端子引出到面板。

（6）X62W万能铣床模块设有16个常见故障：

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均没电。

2) 主轴电机无论正反转均缺一相。

3) 进给电机反转缺一相。

4) 快速进给电磁铁不能动作。

5)照明及控制变压器没电，照明灯不亮，控制回路失效。

6)控制变压器缺一相，控制回路失效。

7)照明灯不亮。

8)控制回路失效。

9)控制回路失效。

10)主轴制动、冲动失效。

11)主轴不能启动。

12)主轴不能启动。

13)工作台进给控制失效。

14)工作台向下、向右、向前进给控制失效。

15)工作台向后、向上、向左进给控制失效。

16)两处快速进给全部失效。

（7）模块整体式设计，排故和PLC改造中，不需要再通过接插件连接其他元器件，可以大大减少故障率和授课老师的工作强度。

（8）故障考核采用智能考核模式，可以做到答题评分公平公正。

8、电动葫芦模块：可完成电动葫芦电气控制线路实训与故障诊断，电动葫芦PLC改造。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）模块设计为两种实训模块，分别排障模式、PLC改造模式，通过钥匙开关灵活切换，并有指示灯进行显示。

（3）电气控制线路采用硬线连接，接点套号码管，整齐美观。

（4）面板上主要安装有电动葫芦电气控制元件，布局合理，实训操作方便。

（5）强电输出端采用安全端子引至面板，另有按钮等接线端子为了检测方便也通过端子引出到面板。

（6）电动葫芦模块设有16个常见故障：

1）吊钩电机和移动电机均缺一相；

2）吊钩电机和移动电机均缺一相，显示及控制回路均失效。

3）吊钩上升时，制动电磁铁失效；吊钩下降时，吊钩电机缺一相；

4）制动电磁铁失效；

5）制动电磁铁失效；

6）移动电机缺一相；

7）移动电机后移时缺一相；

8）显示及控制回路失效；

9）指示灯不亮，控制回路失效；

10）一开电源，吊钩电机就处于上升状态；

11）按下SB1，KM1线圈不吸合；

12）按下SB1，KM1线圈不吸合；

13）吊钩下降及移动控制失效；

14）按下SB2，KM2线圈不吸合；

15）按下SB2，KM2线圈不吸合；

16）移动控制失效；

（7）模块整体式设计，排故和PLC改造中，不需要再通过接插件连接其他元器件，可以大大减少故障率和授课老师的工作强度。

（8）故障考核采用智能考核模式，可以做到答题评分公平公正。

9、电拖技能实训模块：可完成电力拖动基本技能学训。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）实训模块电源输出区

N、PE端口：实训时中性线和保护接地的选用端口；U、V 、W 端口 ：实训时三相电源输入端口；FU1-FU5端 口 ：供电路实训时，作为短路保护选用；110V、6.3V、0V 端口：是控制变压器的相应输出。

（3）按钮、开关、指示灯控制区：

EL指示灯：供实训时可选作模拟照明电路工作状态指示灯。 HL1-HL5指示灯：供实训时，可选作电路的功能状态指示灯。SB1-SB6：对应实训屏上按钮的触点区（设备启动时有效）。SA1-SA2开关：供电路实训时可作功能开关选用。 KT1-KT4：时间继电器，其线圈电压为110V，均为通电延时。 SQ1-SQ4：行程开关，供电路实训时选用。

（4）交流接触器安装区：

KM1-KM8：交流接触器，供电路实训时选用。KA1、KA2：为中间继电器，其线圈电压为110V交流。FR1、FR2：热继电器，供电路实训时选用。

10、中级电工PLC电气控制模块：可完成电力拖动PLC电气控制学训。

（1）材质：底盒采用钢质双面喷塑结构，采用铝质板面，文字符采用现代彩色喷印技术处理，使面板标识清晰且经久耐用。

（2）实训模块电源输出区（在实训模块的左上方）

N、PE端口：实训时中性线和保护接地的选用端口，U、V、W端口：实训时三相电源输入端口。

FU1-FU5端口：供电路实训时，作为短路保护选用。110V、6.3V、0V端口：是控制变压器的相应输出。

（3）按钮、开关、指示灯控制区:

 a.EL指示灯：供实训时可选作模拟照明电路工作状态指示灯。

 b.HL1-HL5指示灯：供实训时，可选作电路的功能状态指示灯。

 c.SB1-SB6：对应实训屏上按钮的触点区（设备启动时有效）。

 d.SA1-SA2开关：供电路实训时可作功能开关选用。

 e.VD、R：二极管、电阻供电路实训时选用。

 f.SQ1-SQ4：行程开关，供电路实训时选用。

 g.FR1、FR2：热继电器，供电路实训时选用。

（4）交流接触器安装区：

KM1-KM8：交流接触器，供电路实训时选用。

四、实训项目

1.电气控制培训项目

（1）T68型卧式镗床

（2）Z3050型摇臂钻床

（3）M7120型平面磨床

（4）M1432外圆磨床

（5）Z35摇臂钻床

（6）CA6140卧式车床

（7）X62W万能铣床

（8）电动葫芦

2.机床电路查故排故实训考核项目

（1）T68型卧式镗床

（2）Z3050型摇臂钻床

（3）M7120型平面磨床

（4）M1432外圆磨床

（5）Z35摇臂钻床

（6）CA6140卧式车床

（7）X62W万能铣床

（8）电动葫芦

3.PLC控制改造实训考核项目

（1）T68型卧式镗床

（2）Z3050型摇臂钻床

（3）M7120型平面磨床

（4）M1432外圆磨床

（5）Z35摇臂钻床

（6）CA6140卧式车床

（7）X62W万能铣床

（8）电动葫芦

（9）电动机点动与联动控制

（10）电动机正反转控制

（11）星角启动控制

（12）往返控制电路

（13）皮带机组控制电路

4.实操实训

（1）异步电动机点动控制电路

（2）异步电动机自锁控制电路

（3）具有过载保护自锁控制电路

（4）异步电动机单向点动起动控制电路

（5）异步电动机两地控制电路

（6）异步电动机联锁正反转控制电路

（7）正反转点动、起动控制电路

（8）双重联锁正反转控制电路

（9）自动往返控制电路

（10）位置开关作自动停止正反转起动控制电路

（11）带有点动的自动往返控制电路

（12）异步电动机星、三角控制电路

（13）接触器控制星三角形控制电路

（14）串电阻降压起动控制电路

（15）异步电动机反接制动控制电路

（16）异步电动机能耗控制电路

（17）双速电动机的切换运行控制

5.PLC控制电气实训

（1）异步电动机点动控制电路

（2）异步电动机自锁控制电路

（3）具有过载保护自锁控制电路

（4）异步电动机单向点动起动控制电路

（5）异步电动机两地控制电路

（6）异步电动机联锁正反转控制电路

（7）正反转点动、起动控制电路

（8）双重联锁正反转控制电路

（9）自动往返控制电路

（10）位置开关作自动停止正反转起动控制电路

（11）带有点动的自动往返控制电路

（12）异步电动机星、三角控制电路

（13）接触器控制星三角形控制电路

五、配置清单