龍門刨床電氣技能實訓(xùn)考核裝置（變頻調(diào)速、一套機組）

龍門刨床作為機械工業(yè)中的主要工作機床之一，在工業(yè)生產(chǎn)中占有重要的地位。其運動方式較多，目前，國內(nèi)龍門刨床主要采用的主傳動系統(tǒng)有三種：一種是50年代的電機擴大機—發(fā)電機—電動機組（A—G—M）系統(tǒng)，第二種是70年代改型的晶閘管—電動機組（V—M）系統(tǒng)，這兩種系統(tǒng)的邏輯控制普遍采用繼電器控制，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拖動電路電機較多，控制繁雜，維護、檢修困難。在實際中，龍門刨床的電路一直被作為考核技師的難題之一。隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，目前變頻器、PLC已在工廠設(shè)備改造中廣泛使用。 該裝置模擬了現(xiàn)代工廠中用的龍門刨床結(jié)構(gòu)。龍門刨床電氣控制部分采用PLC控制，取代了接觸器控制，由PLC控制變頻器驅(qū)動主拖動交流電動機來實現(xiàn)。刨臺的運動，刀架的升降，橫梁的控制以及互相聯(lián)鎖等功能都由PLC來實現(xiàn)。該裝置綜合了《可編程控制器原理及應(yīng)用》、《變頻器調(diào)速》和《龍門刨床控制系統(tǒng)》等實訓(xùn)項目,符合高級技師的考核要求。

一、 功能特點

1. 采用先進的變頻調(diào)速系統(tǒng)，更接近現(xiàn)代工廠中龍門刨床控制系統(tǒng) 2、配置智能型故障設(shè)置與大屏幕液晶答題器： 操作單元： 操作單元電路板（與顯示屏一體）、鍵盤。 操作單元采用多重保護設(shè)計；雙電源直流 12V 輸入； 128X64LCD 顯示；8 路開關(guān)量報警輸入，最多 48 路繼電器控制；操作單元可以不聯(lián)網(wǎng)進行脫機考核；可以自動評分；有報警時顯示屏提示。

主要有以下操作功能：

（1）學(xué)生入口：學(xué)生解除故障時使用，可以查詢考核剩余時間。

（2）教師入口：設(shè)置故障、. 解除所有故障、設(shè)置考核時間、修改登錄密碼、設(shè)置設(shè)備號。 教師入口需要登錄密碼。

（3）分數(shù)查詢：查詢學(xué)生的當前得分情況。

（4）學(xué)號查詢：查詢教師通過計算機設(shè)置的學(xué)號。

（5）設(shè)備號查詢：查詢本機設(shè)備地址，每個操作單元有唯一的設(shè)備地址。

（6）考核時間開始：用于教師設(shè)置完畢考核時間后，考核開始倒計時。

實訓(xùn)分三部分：PLC，變頻器和龍門刨床部分，依次練習(xí)及實訓(xùn)，使學(xué)生循序漸進，由易到難逐漸深入。在掌握PLC，變頻器使用及應(yīng)用的基礎(chǔ)上再進行龍門刨床控制調(diào)速綜合的實訓(xùn)，使學(xué)生更容易理解并掌握龍門刨床變頻器調(diào)速的方式及原理

3、 配有龍門刨床機械模擬工作臺，使龍門刨床電氣控制部分與機械部分相結(jié)合

4、 設(shè)有電流型漏電保護和電壓型漏電保護

二、 設(shè)有交流電路短路保護，可對交流主電路中短路現(xiàn)象的保護

三、 強、弱電連接及插座分開，不能混插；強電連接線及插座采用全封閉工藝，使用安全、可靠、防觸電。確保了操作者和設(shè)備的安全

四、 技術(shù)參數(shù)

1. 輸入電源：三相四線～380V±10% 50Hz

2. 工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜2000m

3. 裝置容量: ＜1.5kVA

五、 設(shè)備配置 實訓(xùn)裝置由控制屏、實訓(xùn)桌、交流電機、測速機構(gòu)、電機導(dǎo)軌、模擬機械工作臺等組成。具體如下：

1. 三相交流380V電源（具有輸出短路保護）。通過啟動、停止按鈕控制電源的輸出，急停按鈕是用來當發(fā)生事故時的緊急停止開關(guān)

2. 指針式交流電壓表，指示三相電網(wǎng)輸入線電壓UUV、UVW、UWU的電壓值，精度1.0級

3. 指針式交流儀表，精度1.0級，用于測量交流電動機的電流、電壓（加載實訓(xùn)）

4. 采用三菱FX1N-60MR可編程控制器，1個模擬量擴展模塊FX0N-3A，通訊板FX1N-485BD

5. 采用三菱變頻器FR-D720S-0.4K-CHT

6. 提供負載電源DC4～44V/2.5A

7. 面板上放置了機床的所有主要控制開關(guān)及動作指示燈，指示燈可以指示機床的相應(yīng)動作

8. 一套電動機組:由一臺交流電動機DJ16、一臺負載電動機WDJ23和導(dǎo)軌測速光碼盤組成

9. 機械模擬工作臺 機械模擬工作臺是為了配合電氣部分而研制的一套裝置。它能模擬龍門刨床工作臺的相關(guān)運動。學(xué)生在操作本裝置時，通過控制機械工作臺的相關(guān)運動，掌握對龍門刨床的控制和維修能力。

10. 配置PLC模擬實訓(xùn)模塊：基本指令練習(xí)、LED數(shù)碼顯示、十字路口交通燈模塊。

六、 實訓(xùn)項目

1. PLC實訓(xùn)

(1) 可編程控制器基本指令編程練習(xí) (2) 可編程控制器典型應(yīng)用實訓(xùn)

2. 變頻器實訓(xùn)

(1) 變頻器的基本操作和參數(shù)設(shè)置 (2) 外部電壓控制變頻器調(diào)速實訓(xùn) (3) 多段速選擇變頻調(diào)速實訓(xùn) (4) 基于PLC的多段速度選擇變頻調(diào)速實訓(xùn) (5) 基于PLC模擬量方式的變頻器開環(huán)調(diào)速實訓(xùn) (6) 基于PLC模擬量方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速實訓(xùn) (7) 基于PLC通信方式的變頻器開環(huán)調(diào)速實訓(xùn) (8) 基于PLC通信方式的變頻器閉環(huán)定位調(diào)速實訓(xùn)

3. 龍門刨床綜合實訓(xùn)

（變頻器在龍門刨床中的應(yīng)用） (1) 熟悉并了解龍門刨床的結(jié)構(gòu)及電氣控制原理 (2) 基于PLC模擬量方式的龍門刨床變頻器閉環(huán)調(diào)速自動控制系統(tǒng)實訓(xùn) (3) 基于PLC通信方式的龍門刨床變頻器閉環(huán)調(diào)速自動控制系統(tǒng)實訓(xùn) (4) 龍門刨床模擬加載實訓(xùn)