1、电气工装实训柜的建设和创新探索电气工装实训柜的建设和创新探索目录1背景及实践意义2设备研发过程3设备功能介绍4设备应用实效5设备推广价值01背景及实践意义Part One 背景及实践意义 近几年来,通过企业用人单位的综合反映和调查发现,电气自近几年来,通过企业用人单位的综合反映和调查发现,电气自动化设备安装与维修专业学生动手能力、基本功呈逐年下降的趋动化设备安装与维修专业学生动手能力、基本功呈逐年下降的趋势,已经不能满足企业的岗位需要。造成这种现象的原因如下:势,已经不能满足企业的岗位需要。造成这种现象的原因如下:1.生源素质下降。生源素质下降。2.原实训设备设施和企业脱节。原实训设备设施和企
2、业脱节。3.安装接线的方法停留在一块铁板,平行走线的方式,这种安安装接线的方法停留在一块铁板,平行走线的方式,这种安装走线工艺,只能练习基本功,远达不到就业的职业能力水平。装走线工艺,只能练习基本功,远达不到就业的职业能力水平。4.安装线路停留在基本单元电路,元件少,复杂程度不够。安装线路停留在基本单元电路,元件少,复杂程度不够。5.利用原来的设备达不到一体化新课标模拟工厂实景的要求。利用原来的设备达不到一体化新课标模拟工厂实景的要求。背景及实践意义 为了更好地适应毕业生职业岗位的需求,更好地培养学生的为了更好地适应毕业生职业岗位的需求,更好地培养学生的职业能力和职业素养,电气工程系职业能力和
3、职业素养,电气工程系“电气工装实训柜电气工装实训柜”的开发和的开发和建设团队,拟在建设团队,拟在电气线路设计与安装电气线路设计与安装课程的基础上,创新开课程的基础上,创新开发出发出“电气工装实训柜电气工装实训柜”,应用于应用于电气线路设计与安装电气线路设计与安装课程,课程,并将其建设成为专业核心课程。并将其建设成为专业核心课程。02设备研发过程Part Two 设备研发过程设备研发过程 1.根据教学内容,进行了元件的选型和数量统计(正泰为主)根据教学内容,进行了元件的选型和数量统计(正泰为主)电气工装实训柜的硬件研发电气工装实训柜的硬件研发 2.初步确定的柜型初步确定的柜型(XL拼装式柜体、双
4、面拼装式柜体、双面安装)安装)3.根据元件尺寸进行根据元件尺寸进行了元件排板设计、柜面了元件排板设计、柜面开孔设计。开孔设计。4.委托企业进行了样委托企业进行了样品制作。品制作。AVUSBAA 设备研发过程设备研发过程 2.初步确定的柜型初步确定的柜型(XL拼装式柜体、双面拼装式柜体、双面安装)安装)3.根据元件尺寸进行根据元件尺寸进行了元件排板设计、柜面了元件排板设计、柜面开孔设计。开孔设计。4.委托企业进行了样委托企业进行了样品制作。品制作。设备研发过程设备研发过程 2.初步确定的柜型初步确定的柜型(XL拼装式柜体、双面拼装式柜体、双面安装)安装)3.根据元件尺寸进行根据元件尺寸进行了元件
5、排板设计、柜面了元件排板设计、柜面开孔设计。开孔设计。4.委托企业进行了样委托企业进行了样品制作。品制作。设备研发过程设备研发过程 5.考虑学生通电调试考虑学生通电调试的安全,实训柜配置电源的安全,实训柜配置电源总控箱。箱内配置总空气总控箱。箱内配置总空气开关(开关(100A)1只,每只,每5个实训柜对应的空气开关个实训柜对应的空气开关(20A)1只和每只柜对只和每只柜对应的应的9A接触器接触器1只。箱门只。箱门设置电源电压监测或总电设置电源电压监测或总电源指示灯,各分路电源指源指示灯,各分路电源指示灯及通电旋钮。示灯及通电旋钮。注:1.该柜型采用拼装式柜体,板材厚度2,双面安装,前后门安装元
6、件相同。2.柜体表面磷化、喷塑,颜色:电脑白。3.采用独块安装板,四侧翻边20,板厚2,颜色:深黄色,元件安装采用攻丝形式。4.电源采用上进线,柜顶左侧逢中开孔直径35。5.元件布置图中的序号为元件清单序号。BK-50NM1-63/3300KA13/NO14/NOCJX21/L13/L24/T22/T15/L36/T3DZ47-60KAKANR4-635/L33/L21/L16/T34/T22/T195NC97NONC96NO98NR4-635/L33/L21/L16/T34/T22/T195NC97NONC96NO98NR4-635/L33/L21/L16/T34/T22/T195NC97N
7、ONC96NO9813/NO14/NOCJX21/L13/L24/T22/T15/L36/T313/NO14/NOCJX21/L13/L24/T22/T15/L36/T313/NO14/NOCJX21/L13/L24/T22/T15/L36/T313/NO14/NOCJX21/L13/L24/T22/T15/L36/T3DZ47-60DZ47-60DZ47-60DZ47-60KTKTYWKA13/NO14/NOCJX21/L13/L24/T22/T15/L36/T313/NO14/NOCJX21/L13/L24/T22/T15/L36/T313/NO14/NOCJX21/L13/L24/T22
8、/T15/L36/T3DZ47-60DZ47-60DZ47-60DZ47-60DZ47-60DZ47-60 设备研发过程设备研发过程 6.企业定制的样企业定制的样品柜经过品柜经过“电气工电气工装实训柜装实训柜”的开发的开发团队最后研讨,制团队最后研讨,制定改进方案,最后定改进方案,最后确定电柜的外形和确定电柜的外形和内部结构,并集中内部结构,并集中定制了定制了18套实训柜套实训柜构建一体化实训室。构建一体化实训室。设备研发过程设备研发过程 7.每个工位配置一台电脑:每个工位配置一台电脑:配置为:学生可以进行软件编程、配置为:学生可以进行软件编程、AutoCAD或或Protel等绘图软件等绘图软
9、件绘制和设计电气线路图等。绘制和设计电气线路图等。8.外部执行机构:每个工位外部执行机构:每个工位配置一套模拟物料传送机构,能配置一套模拟物料传送机构,能实现物料传送精确定位,和实现实现物料传送精确定位,和实现物料材质和颜色等的识别。物料材质和颜色等的识别。9.每个工位设置一张工作台每个工位设置一张工作台(长(长800宽宽500),便于材料),便于材料堆放,工量具放置,有利于现场堆放,工量具放置,有利于现场5S管理。管理。设备研发过程设备研发过程序号序号名称名称规格型号规格型号1 1PLCPLCFX3U-48MTFX3U-48MT2 2变频器变频器FR-E740FR-E7403 3触摸屏触摸屏
10、GT-1055GT-10554 4伺服放大器伺服放大器MR-E-40AMR-E-40A5 5步进驱动器步进驱动器2M5302M5306 6通讯适配器通讯适配器GT09-C20USB-5P GT09-C20USB-5P 7 7通讯适配器通讯适配器GT01-C30R4-8PGT01-C30R4-8P8 8PLCPLC编程电缆编程电缆SC-09SC-099 9伺服通信电缆伺服通信电缆QC30R2QC30R21010编码器编码器OMRON E6A2-CW5COMRON E6A2-CW5C电气工装实训柜的主要元件清单电气工装实训柜的主要元件清单 设备研发过程设备研发过程电气工装实训柜的主要元件清单电气工
11、装实训柜的主要元件清单序号序号名称名称规格型号规格型号1111传感器传感器OMRON E2E-X5ME1-M1-ZOMRON E2E-X5ME1-M1-Z1212传感器传感器OMRON E3JK-5L-N/E3JK-5DM2-NOMRON E3JK-5L-N/E3JK-5DM2-N1313传感器传感器OMRON E3X-HD11/E32-ZC31NOMRON E3X-HD11/E32-ZC31N1414按钮控制单元按钮控制单元指示灯指示灯5 5只,按钮只,按钮1212只,转换开关只,转换开关2 2只,急停按钮只,急停按钮1 1只只1515漏电断路器漏电断路器DZ47LE-32 3P+N C10
12、ADZ47LE-32 3P+N C10A1616断路器断路器DZ47-60 3P D6ADZ47-60 3P D6A1717断路器断路器DZ47-60 1P C2ADZ47-60 1P C2A1818熔断器熔断器RT18-32X/2ART18-32X/2A1919接触器接触器CJX2-0910/110VCJX2-0910/110V2020接触器辅助触头接触器辅助触头F4-22F4-22 设备研发过程设备研发过程电气工装实训柜的主要元件清单电气工装实训柜的主要元件清单序号序号名称名称规格型号规格型号2121热继电器热继电器NR4-63 0.8-1.25NR4-63 0.8-1.252222时间继
13、电器(带插座)时间继电器(带插座)JSZ3 A-B 110V 0-10 SJSZ3 A-B 110V 0-10 S2323变压器变压器BK50VA 380BK50VA 380、220/110220/110、3636、24V24V2424继电器(带插座)继电器(带插座)JZX-22F(D)/4Z AC110VJZX-22F(D)/4Z AC110V2525继电器(带插座)继电器(带插座)JZX-22F(D)/4Z DC24VJZX-22F(D)/4Z DC24V2626开关电源开关电源AC220V/DC24V,2.2AAC220V/DC24V,2.2A2727行程开关行程开关YBLX-ME/81
14、04YBLX-ME/81042828三相异步电机三相异步电机JW6314,180W,0.4A,Y,1400r/min,50HzJW6314,180W,0.4A,Y,1400r/min,50Hz2929星三角电机星三角电机JW6314,180W,0.4A,Y/JW6314,180W,0.4A,Y/,1400r/min,50Hz,1400r/min,50Hz3030双速电机双速电机380V,1400r/min,700r/min,50Hz380V,1400r/min,700r/min,50Hz 设备研发过程设备研发过程电气工装实训柜的主要元件清单电气工装实训柜的主要元件清单序号序号名称名称规格型号规
15、格型号3131伺服电机伺服电机HF-KN43JHF-KN43J3232步进电机步进电机2S56Q2S56Q3333执行机构执行机构皮带传输单元皮带传输单元3434永磁低速同步电动机永磁低速同步电动机70TDY060-370TDY060-3 设备研发过程设备研发过程 设备研发过程设备研发过程电气工装实训柜的虚拟实训软件开发电气工装实训柜的虚拟实训软件开发 江苏省常州技师学院电气工程系的教学团队与上海宇龙工程有限公司共江苏省常州技师学院电气工程系的教学团队与上海宇龙工程有限公司共同研发同研发宇龙机电课程虚拟实训仿真软件宇龙机电课程虚拟实训仿真软件。该软件集。该软件集“理论知识理论知识”与与“实实训
16、仿真训仿真”于一体,构造了一个可视于一体,构造了一个可视化、交互操作的一体化学习环境,化、交互操作的一体化学习环境,用户可以利用软件完成从理论学习用户可以利用软件完成从理论学习到实训仿真操作的整套一体化学习到实训仿真操作的整套一体化学习过程。软件中,每一个项目都是与过程。软件中,每一个项目都是与工业生产密切相关的一体化教学典工业生产密切相关的一体化教学典型实例。型实例。设备研发过程设备研发过程电气工装实训柜的虚拟实训软件开发电气工装实训柜的虚拟实训软件开发 该软件研发核心技术采用了该软件研发核心技术采用了visual C+,DirectX,access;其中数据制作采用了其中数据制作采用了UG
17、,3msmax,flash,photoshop。1.与宇龙公司洽谈,老与宇龙公司洽谈,老师编写脚本样例。师编写脚本样例。2.虚拟实训项目制作过虚拟实训项目制作过程中召开对接会议,项目程中召开对接会议,项目团队成员和软件技术人员团队成员和软件技术人员从元件建模、线路的规范从元件建模、线路的规范性等进行了研讨最后确定性等进行了研讨最后确定方案。方案。脚本样例脚本样例 设备研发过程设备研发过程电气工装实训柜的虚拟实训软件开发电气工装实训柜的虚拟实训软件开发对接会议对接会议 3.确定虚拟实训项目内容确定虚拟实训项目内容 该课程是以项目为载体,该课程是以项目为载体,并通过并通过8个教学任务个教学任务具体
18、呈具体呈现。教学任务里,包含现。教学任务里,包含题目题目要求要求、原理电路、原理电路、元器件准元器件准备备、接线电路接线电路、控制对象、控制对象、电气柜等多项内容。用户可电气柜等多项内容。用户可以直接在软件中了解题目要以直接在软件中了解题目要求、学习相关知识,然后,求、学习相关知识,然后,根据题目要求进行仿真实训根据题目要求进行仿真实训操作,使理论与实践充分结操作,使理论与实践充分结合。合。设备研发过程设备研发过程电气工装实训柜的虚拟实训软件开发电气工装实训柜的虚拟实训软件开发 3.确定虚拟实训项目内容确定虚拟实训项目内容 该课程是以项目为载体,该课程是以项目为载体,并通过教学任务具体呈现。并
19、通过教学任务具体呈现。教学任务里,包含题目要求、教学任务里,包含题目要求、原理电路、元器件准备、接原理电路、元器件准备、接线电路、线电路、控制对象、电气柜控制对象、电气柜等多项内容。用户可以直接等多项内容。用户可以直接在软件中了解题目要求、学在软件中了解题目要求、学习相关知识,然后,根据题习相关知识,然后,根据题目要求进行仿真实训操作,目要求进行仿真实训操作,使理论与实践充分结合。使理论与实践充分结合。电气控制柜电气控制柜 设备研发过程设备研发过程电气工装实训柜的虚拟实训软件开发电气工装实训柜的虚拟实训软件开发控制对象控制对象03设备功能介绍Part Three 设备功能介绍设备功能介绍 电气
20、工装实训柜学生操作视频电气工装实训柜学生操作视频04设备应用实效Part Four 1.教学实践类应用:教学实践类应用:电气工装实训柜的研发便于电气工装实训柜的研发便于电气线路设计与安装电气线路设计与安装课程的课程的一体化教学一体化教学,学生能根据具体电,学生能根据具体电气系统的控制要求设计电路、正气系统的控制要求设计电路、正确选择元器件后进行安装、接线、确选择元器件后进行安装、接线、调试工作。调试工作。电气线路设计与安装电气线路设计与安装学习任务学习任务工厂移动大门电气控制系统设计工厂移动大门电气控制系统设计自动机械电控系统设计自动机械电控系统设计平面磨床电气控制系统设计平面磨床电气控制系统
21、设计攻丝机床电气控制系统设计攻丝机床电气控制系统设计深孔钻电气控制系统设计深孔钻电气控制系统设计精车组合机床电气控制系统设计精车组合机床电气控制系统设计专用镗孔机床的电气控制系统设计专用镗孔机床的电气控制系统设计送料小车电控系统设计送料小车电控系统设计PLCPLC、变频器对、变频器对T68T68镗床电气控制线路改造镗床电气控制线路改造机械手电气控制系统设计(机械手电气控制系统设计(PLCPLC控制)(拓展)控制)(拓展)用用PLCPLC、变频器实现刨床工作台的控制(拓展)、变频器实现刨床工作台的控制(拓展)设备应用实效设备应用实效 设备应用实效设备应用实效 课堂教学充分利用网络课堂教学充分利用
22、网络资源,学生可以随时通过网资源,学生可以随时通过网络进行虚拟训练,既规范了络进行虚拟训练,既规范了实际操作的流程,又强调了实际操作的流程,又强调了安全用电的意识,最终减少安全用电的意识,最终减少了在实际设备上的误操作,了在实际设备上的误操作,在知识构建、思维训练、动在知识构建、思维训练、动手能力等方面手能力等方面形成具有个性形成具有个性化的教学特色化的教学特色。1.教学实践类应用:教学实践类应用:机械手电气控制系统设计(机械手电气控制系统设计(PLC控制)控制)相关资料相关资料电气原理图电气原理图电柜安装实物图片电柜安装实物图片1.教学实践类应用:教学实践类应用:设备应用实效设备应用实效NL
23、1L2L3QF1QF2KMFRM131U 1V1WL11液压泵电动机NL0S/SX0X1X2X3X4X5X6X7X11X12X13X14X15X16X17COM0Y1COM1Y2Y3Y4Y5COM2Y10FRNL11KMQF6QF4SB1SB2SB3SB4SB5SB6SB7SB8SQ1SQ2SQ3SQ4SQ5SB6SB7YV1YV2YV3YV4YV5开关电源LN+-24VQF3FX3U-48MR+-24VQF5NL112.技能大赛类应用:技能大赛类应用:电气工装实训柜被指定为江苏省状元赛比赛设备和世界技能大赛江苏地区选电气工装实训柜被指定为江苏省状元赛比赛设备和世界技能大赛江苏地区选拨赛用设备
24、。拨赛用设备。第第44届世界技能大赛江苏省选拔赛工业控制项目赛场届世界技能大赛江苏省选拔赛工业控制项目赛场第三届第三届“江苏技能状元江苏技能状元”大赛常州选拔赛赛点大赛常州选拔赛赛点 设备应用实效设备应用实效2.技能大赛类应用:技能大赛类应用:第三届第三届“江苏技能状元江苏技能状元”大赛获奖证书大赛获奖证书 设备应用实效设备应用实效 设备应用实效设备应用实效3.培训类应用:培训类应用:电气工装实训柜曾作为师资培训实践类培电气工装实训柜曾作为师资培训实践类培训项目载体,通过承接培训项目,创造了经济训项目载体,通过承接培训项目,创造了经济效益和社会效益。效益和社会效益。培训现场图片培训现场图片4.
25、作为国家教学资源库的作为国家教学资源库的子项目推广应用:子项目推广应用:设备应用实效设备应用实效 “电气自动化设备安电气自动化设备安装与维修装与维修”教学资源库教学资源库2015年经教育部、财政年经教育部、财政部验收通过,电气柜实部验收通过,电气柜实训项目作为其中的子项训项目作为其中的子项目在全国职业院校范围目在全国职业院校范围内得到推广应用。内得到推广应用。4.作为国家教学资源库的子项目推广应用:作为国家教学资源库的子项目推广应用:设备应用实效设备应用实效 设备推广价值设备推广价值推广价值改变了学生的学习方式提高了学生的学习兴趣创新了一体化课程的教学内容促进了知识技能的更新创新了一体化课程的教学模式加速了专业技术的提升创新了一体化课程的考核手段提高了学生的综合职业能力