SBIM-01智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試實訓(xùn)考核裝置
一、概述
智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試實訓(xùn)考核裝置是按照1+X 證書制度試點的相關(guān)要求，圍繞智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試職業(yè)技能等級證書職業(yè)技能要求、培訓(xùn)內(nèi)容、考核規(guī)范等展開。
智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試職業(yè)技能等級培訓(xùn)中心通過在技術(shù)技能人才培養(yǎng)培訓(xùn)模式和評價模式等方面的重大創(chuàng)新，解決長期以來職業(yè)教育與經(jīng)濟社會發(fā)展脫節(jié)問題，加快推進我國職業(yè)教育現(xiàn)代化進程，為我國建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強國源源不斷鍛造經(jīng)得起時代考驗的"大國工匠"，是以職改制度創(chuàng)新支持教育深化改革的國家使命，也社會主義現(xiàn)代化建設(shè)人才強國戰(zhàn)略的時代布局。
智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試實訓(xùn)考核裝置圍繞能制造設(shè)備安裝與調(diào)試職業(yè)技能等級標準開展教學(xué)與培訓(xùn)。通過培訓(xùn)全面提高院校師生對能制造設(shè)備安裝與調(diào)試職業(yè)技能初、中、高級教學(xué)、培訓(xùn)與考核要求的理解，提高教師把握技能教學(xué)、培訓(xùn)重難點的準確度，培養(yǎng)一支具有先進的職業(yè)教育理念，掌握先進技術(shù)技能的高素質(zhì)能制造設(shè)備安裝與調(diào)試職業(yè)技能教學(xué)團隊。培訓(xùn)中心建設(shè)可承接能制造設(shè)備安裝與調(diào)試職業(yè)技能初、中、高級教學(xué)與培訓(xùn)，幫助學(xué)生快速掌握先進制造系統(tǒng)中必備的能制造設(shè)備本體安裝、設(shè)備編程調(diào)試、能制造設(shè)備安裝與調(diào)試等技能，培養(yǎng)與企業(yè)需求對口的高技能人才。
"智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試實訓(xùn)考核裝置"是基于西門子全集成自動化PLC控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開發(fā)而成的。該裝置突破傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)試驗?zāi)Ｊ?，依?jù)目前工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀，將現(xiàn)代化的"現(xiàn)場控制層"、"過程控制層"、"企業(yè)管理層"三個網(wǎng)絡(luò)層次直觀的展現(xiàn)在學(xué)生面前，通過完成網(wǎng)絡(luò)試驗讓學(xué)生對現(xiàn)今的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)有更深的了解；同時還具有掛接其它外圍設(shè)備的能力，真正實現(xiàn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的功能。該系統(tǒng)不僅可以作為自動化及網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)，還可以與子系統(tǒng)相配合組成網(wǎng)絡(luò)化教室，并從中作為教師機使用。具有結(jié)構(gòu)合理、功能完善、可靠性好、性價比高的特點。
二、功能特點
智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試實訓(xùn)考核以模塊化設(shè)計，可組合進行初級、中級、高級三個等級的項目實驗進行，依次遞進，高級別涵蓋低級別技能要求。初級、中級、高級考核桌體結(jié)構(gòu)一樣模塊選擇不同。系統(tǒng)融入智能制造技術(shù)、智能制造拆裝技術(shù)、機械傳動技術(shù)、電子電工技術(shù)、多種作業(yè)技術(shù)、智能傳感技術(shù)、可編程控制技術(shù)、計算機技術(shù)、串口通信技術(shù)、以太網(wǎng)通訊技術(shù)等先進制造技術(shù)，涵蓋智能制造、機械設(shè)計、電氣自動化、智能傳感、智能制造等多門學(xué)科的專業(yè)知識。同時，鑒定中心內(nèi)配套監(jiān)控攝像頭及電子看板、身份信息驗證設(shè)備、多媒體教學(xué)設(shè)備等信息化教學(xué)考核設(shè)備，打造現(xiàn)代化信息化考場，建設(shè)示范性技能鑒定考核站點。
三、技術(shù)參數(shù)
1. 輸入電壓：三相四線（或三相五線）380V±10% 50Hz
2. 工作環(huán)境：溫度范圍為-10～＋40℃ 相對濕度＜85%（25℃）
3. 外形尺寸：約1600×800×1600mm3
4. 裝置容量：＜1.5KVA
四、設(shè)備組成
1.實訓(xùn)桌
桌子臺面板采用E1級三聚氰胺復(fù)面合成板，臺面厚度約25mm。采用四個工業(yè)鋁型材立柱為支撐，立柱端部可安裝調(diào)節(jié)腳，方便高度調(diào)節(jié)，主體結(jié)構(gòu)通過左、右各2個C字形鋁壓成型構(gòu)件聯(lián)接，臺面高度約800mm，桌面板下設(shè)支撐框架，截面尺寸為40×40mm，承受力不少于300kg。立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭，槽內(nèi)適用工業(yè)鋁型材通配螺母及配件。C字形鋁壓成型構(gòu)件為左、右對稱件，采用壓鑄成型工藝，經(jīng)機加工、拋丸、噴砂，表面藍色靜電噴涂工藝。
2.實訓(xùn)電源控制屏
控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋼質(zhì)面板。為實驗提供5組單相交流電源。
3.電腦桌
電腦桌采用標準40型材加中纖板臺面組裝而成，包括臺面、鍵盤抽屜、主體架等部分，桌腿安裝4個萬向輪，方便移動。
4、模塊配置清單
序號 | 名稱 | 編號 | 功能 |
1 | 三相電源模塊 | G12SS | 包含智能電源管理系統(tǒng)，具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能，配套PC端和手機端軟件。 |
2 | 開關(guān)量輸入模塊 | G13DI | 包含8只點動按鈕 |
3 | 開關(guān)量輸入模塊 | G14DI | 包含8只自鎖按鈕 |
4 | 直流電源模塊 | G11PO | 提供一組DC24V電源輸出 |
5 | 開關(guān)量顯示模塊 | G13DO | 包含8只電源指示燈 |
6 | PLC模塊一 | G32ZS | 西門子 6ES7 214-1AG40-0XB0 |
7 | PLC模塊二 | G31PS | 西門子 6ES7 288-1SR40-0440 |
8 | PLC控制對象模塊 |
| 36種模塊 |
9 | 觸摸屏模塊 | G32TS | 昆侖通泰TPC7062TI |
10 | 變頻器模塊 | D31DE | 西門子 V20 0.37KW |
11 | 數(shù)字孿生模塊 | G31VD | 24輸入/24輸出 |
12 | 以太網(wǎng)交換機模塊 | N12JH | 8口工業(yè)交換機 |
13 | 電控電磁閥模塊 | Q11CF | 包含單、雙控電磁閥 |
14 | 氣路并聯(lián)模塊 | Q11BL | 6mm三通組件 |
15 | 氣源處理模塊 | Q11QF | 包含氣源二聯(lián)件及減壓閥 |
16 | 網(wǎng)孔板模塊 |
| 包含網(wǎng)孔板、交流接觸器、中間繼電器、時間繼電器等。 |
五、設(shè)備配置清單
序號 | 名稱 | 型號 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 實訓(xùn)桌 |
| 張 | 1 |
|
2 | 實訓(xùn)屏 |
| 臺 | 1 |
|
3 | 實訓(xùn)模塊 |
| 套 | 1 |
|
4 | 工業(yè)機器人末端執(zhí)行構(gòu) |
| 套 | 1 |
|
5 | 電腦桌 |
| 張 | 1 |
|
6 | 學(xué)生臺視頻監(jiān)控系統(tǒng) |
| 套 | 1 | 選配 |
7 | 教室監(jiān)控系統(tǒng) |
| 套 | 1 | 全室一套選配 |
8 | 學(xué)生凳 |
| 張 | 2 |
|
9 | 靜音氣泵 |
| 臺 | 1 | 4臺共用一套 |
10 | 通訊電纜 |
| 批 | 1 |
|
11 | easy軟件 |
| 套 | 1 |
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12 | 配套西門子編程軟件 |
| 套 | 1 |
|
13 | 課程資源 |
| 套 | 1 |
|
14 | 智能制造1+X教材 |
| 本 | 1 |
|
15 | 配套電腦 |
| 臺 | 1 |
|
六、eaSB軟件
能讀取Goolesketchup格式和市場主流 CAD 軟件；格式為 CATIA\UGS\Pro/E、Solidedge、Solidworks 等導(dǎo)出的標準數(shù)據(jù)格式：STL
仿真規(guī)劃布局可以在軟件中導(dǎo)出高質(zhì)量交互式 3D PDF 文件。
所有仿真都基于真實環(huán)境構(gòu)建，機器人的運動控制和現(xiàn)實一致。
在仿真和運動過程之中，能夠動態(tài)監(jiān)測沖突以防止對設(shè)備和人員產(chǎn)生損害，對所有的操作和生產(chǎn)環(huán)節(jié)及其利用的資源進行詳細描述、排序、整個工廠的制造過程可在可視化的環(huán)境下進行優(yōu)化。
可實現(xiàn)與不同品牌PLC的互通，通過opc協(xié)議進行程序仿真
支持軟件長期免費升級。
七、配套資源
序號 | 課程名稱 | 課程目標 | 課程內(nèi)容 |
1 | 【智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試】（初級） | 根據(jù)智能制造設(shè)備的使用規(guī)范、安全認知、操作要求及基本的程序調(diào)試要求等，完成智能制造設(shè)備的安裝、制造、操作使用和簡單維護等工作。 | 1.1安全規(guī)范認知 1.2裝備安全操作 2.1機械零部件安裝 2.2電氣控制柜安裝工作準備 2.3 電氣控制柜配盤 3.1電氣控制柜電路連接 3.2電氣控制柜線路整理 3.3電氣控制線路檢測 4.1可編程控制器基礎(chǔ)應(yīng)用 4.2智能制造設(shè)備調(diào)試與記錄 |
2 | 【智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試】（中級） | 根據(jù)智能制造設(shè)備的安全系統(tǒng)、運行系統(tǒng)、系統(tǒng)故障和運行過程的管控要求，完成的智能制造設(shè)備的安全風(fēng)險預(yù)估，運行系統(tǒng)的程序編寫，系統(tǒng)故障的排除及運行過程的管控記錄及應(yīng)對。 | 1.1安全風(fēng)險識別 1.2安全風(fēng)險措施落實 2.1機械零部件檢測 2.2電氣控制線路故障排除 3.1控制系統(tǒng)編程 3.2控制系統(tǒng)調(diào)試 3.3智能制造設(shè)備數(shù)據(jù)記錄 4.1智能制造設(shè)備組件整合 4.2智能制造設(shè)備聯(lián)調(diào) 4.3智能制造設(shè)備系統(tǒng)模擬 5.1智能制造設(shè)備運行監(jiān)控 5.2智能制造設(shè)備管理 |
3 | 【智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試】（高級） | 根據(jù)智能制造設(shè)備項目的交付使用需求，完成對智能制造設(shè)備的安全操作規(guī)范、安全系統(tǒng)進行設(shè)計與編制、維保規(guī)則和標準的編制、系統(tǒng)設(shè)計的方案編制及可行性校驗和運維管理規(guī)則編制。 | 1.1裝備安全使用規(guī)范的編制 1.2裝備安全操作流程及安全系統(tǒng)的設(shè)計 2.1機械設(shè)備保養(yǎng)規(guī)則編制 2.2電氣組件故障分析及應(yīng)用制定 3.1產(chǎn)線級網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 3.2控制系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃 3.3智能制造設(shè)備數(shù)據(jù)分析 4.1智能制造設(shè)備組件分析與選型 4.2智能制造設(shè)備綜合調(diào)試 4.3智能制造設(shè)備系統(tǒng)綜合模擬 5.1智能制造設(shè)備監(jiān)控規(guī)則制定 5.2智能制造設(shè)備管理規(guī)則制定 5.3智能制造設(shè)備資料歸檔 |
八、實訓(xùn)項目
（一）PLC的設(shè)計與應(yīng)用
1.數(shù)據(jù)傳輸功能實驗
2.定時、計數(shù)、移位功能實驗
3.比較功能實驗
4.步進功能的應(yīng)用實驗
5.跳轉(zhuǎn)功能的應(yīng)用實驗
6.子程序調(diào)用功能的應(yīng)用實驗
7.中斷控制功能的應(yīng)用實驗
8.檢測系統(tǒng)的程序設(shè)計
9.自動儲存系統(tǒng)的程序設(shè)計
10.復(fù)雜運行軌跡控制
11.PLC控制六關(guān)節(jié)機器人的程序設(shè)計
12.PLC控制視覺傳感器的程序設(shè)計
（二）氣動控制技術(shù)
1.電控氣動閥的工作原理及應(yīng)用
2.真空發(fā)生器的工作原理及應(yīng)用
3.標準氣缸的工作原理及應(yīng)用
4.各類氣動手爪的工作原理及應(yīng)用
5.空氣壓縮機的工作原理及應(yīng)用
（三）組態(tài)監(jiān)控及人機界面技術(shù)
1）組態(tài)監(jiān)控軟件的基本應(yīng)用
2）組態(tài)監(jiān)控軟件通信應(yīng)用實驗
（四）故障檢測技術(shù)技能培訓(xùn)
1.程序故障設(shè)置的排除訓(xùn)練
2.參數(shù)故障設(shè)置的排除訓(xùn)練
3.電氣接線故障設(shè)置的排除訓(xùn)練
4.機械故障設(shè)置的排除訓(xùn)練
（五）網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)
1.網(wǎng)絡(luò)通訊基礎(chǔ)的原理與應(yīng)用
2.以太網(wǎng)通訊原理與應(yīng)用
3.通訊協(xié)議的研究與應(yīng)用
4.主站與從站之間的通訊研究
