GA现代电气控制系统实训考核装置
现代电气控制系统安装与调试”赛题A题
年现代电气控制系统安装与调试”赛题A题————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2016年全国职业院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试（A题）工作任务书（总时间：240分钟）场次号工位号注意事项一、本任务书共14页，如出现缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，进行任务书的更换。
二、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。
电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。
三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。
四、竞赛过程中，参赛选手认定竞赛设备的器件有故障，可提出更换，器件经现场裁判测定完好属参赛选手误判时，每次扣参赛队3分；若因人为操作损坏器件，酌情扣5-10分；后果严重者（如导致PLC、变频器、伺服等烧坏），本次竞赛成绩计0分。
五、所编PLC、触摸屏等程序必须保存到计算机的“D: \场次号-工位号”文件夹下，场次号和工位号以现场抽签为准。
六、参赛选手在完成工作任务的过程中，不得在任何地方标注学校名称、选手姓名等信息。
七、比赛结束后，参赛选手需要将任务书以及现场发放的图纸、资料、草稿纸等材料一并上交，不得带离考场。
请按要求在4个小时内完成以下工作任务：一、按“定长切料系统”控制要求，设计电气控制原理图，制定相应的I/O 分配表，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相关元件参数设置。
二、按“定长切料系统”控制要求，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要求。
三、根据赛场设备上所提供的故障考核装置，参考T68镗床电气原理图，排除机床电气控制电路板上所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。
维修电工实训室设备采购清单及参数
型号及规格
数量
备注
1
实训柜
850mm×800mm×1700mm
1台
钢结构,带自锁脚轮,作为电气控制系统的机械和电气设备的安装载体，设备可自由、灵活的布置、安装。
2
主令电气及仪表单元
YL-158GA1-BM1
YL-158GA1-BM2
各1套
包括进线电源控制与保护、主令电气控制元件、指示灯、触摸屏、显示仪表、紧急停止按钮等器件。
7
ZT-02B信号发生器
4~20MA
5
8
直流电阻箱
ZX21A
5
9
伺服驱动器/伺服电机
MR-JE-70A/HG-KN73J-S100
5
10
触摸屏
GS2107-WTBD
5
11
调磁器
JY-50T
2
12
变压器
BK400
2
13
直流稳压电源
APS3005S-3D
10
二、技术指标要求：
电气控制系统实训考核装置
序号
1套
包括小型PLC、模拟量模块、扩展模块，0~20mA标准恒流源、0~10V标准恒压源、数字式显示仪表、变频器、等器件。
5
继电控制单元
YL-158GA1-B2
1套
包括断路器、熔断器、接触器、中间继电器、热保护继电器、行程开关、时间继电器等。
同时还安装由伺服、步进电机驱动的（可相互转换）、传感器、微动开关、滚珠丝杠、增量型编码器组成的小车运动装置。
每门一组，配置不同。如触摸屏和温控模块只在YL-158GA-BM1
3
PLC网络组态单元
YL-158GA1-B0
1套
包括中型PLC、小型PLC、模拟量模块、扩展模块，0~20mA标准恒流源、0~10V标准恒压源、数字式显示仪表、台达伺服驱动器、步科步进驱动器等器件。
现代电气控制系统安装与调试实训考核装置
现代电气控制系统安装与调试实训考核装置随着现代电气控制系统的广泛应用，对于电气工程技术人员的要求也越来越高。
为了培养学生在电气控制系统的安装与调试方面的实际操作能力，我们设计了一套实训考核装置。
该实训考核装置主要包括以下几个部分：电气控制柜、电动机、传感器、PLC控制器以及人机界面。
通过这些部件的组合和配合，学生可以进行电气控制系统的安装与调试实践。
在实训考核装置中，电气控制柜是整个系统的核心。
它集成了各种电气元件，如断路器、接触器、继电器等，用于控制电动机的启停、正反转以及速度调节等功能。
学生需要根据电气图纸和相关标准，正确地布置和连接这些电气元件，确保电气控制柜的安全可靠。
电动机是电气控制系统的执行元件，它负责将电能转化为机械能，驱动各种设备的运行。
在实训考核装置中，我们使用了不同类型和功率的电动机，以满足学生对不同应用场景下电动机的安装和调试要求。
学生需要根据电动机的技术参数和安装要求，正确地安装电动机，并进行电气连接和机械调试。
传感器是电气控制系统中的重要组成部分，它可以感知各种物理量，并将其转化为电信号，供PLC控制器进行处理。
在实训考核装置中，我们使用了温度传感器、压力传感器、光电传感器等不同类型的传感器，以模拟实际工程中的各种测量需求。
学生需要正确地安装和接线传感器，并通过调试和校准，确保传感器的准确可靠。
PLC控制器是现代电气控制系统的核心部件，它具有强大的数据处理和逻辑控制能力。
在实训考核装置中，我们使用了常见的PLC控制器，如西门子S7-1200系列、施耐德Modicon系列等，以满足学生对不同PLC控制器的应用要求。
学生需要根据控制要求，编写PLC程序，并进行调试和优化，确保控制系统的稳定和可靠。
人机界面是电气控制系统与操作人员之间的交互界面，它提供了操作和监控系统的功能。
在实训考核装置中，我们使用了触摸屏、按钮、指示灯等人机界面元件，以模拟实际工程中的操作和监控需求。
学生需要根据系统要求，设计和布置人机界面，并进行调试和测试，确保操作的便捷和信息的准确。
浙江亚龙教育装备公司YL-158GA型电工技术实训考核设备培训总结
暑期培训总结报告一、暑期培训概况杨凌职业技术学院机电工程学院于2013年月日至月日在温州亚龙集团有限公司进行为期7天的培训。
培训期间，主要培训了YL-158GA型电工技术实训考核设备的安装调试。
亚龙 YL-158GA型电工技术实训考核设备是根据教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”要求，结合生产实际和职业岗位的技能要求，按照职业学校的教学和实训要求研制和开发的产品。
该实训考核设备是按高等职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用和电子电器应用与维修等专业和非电类专业的《电工技术》、《电工基本技能》、《直流电机控制》、《电工测量与仪表》、《电机与电气控制》、《PLC综合控制》、《电动机控制电路》、《电力拖动控制电路》、《电力电子技术》等相关专业模块的职业能力教学与实训。
二、暑期培训内容（YL-158GA的安装与调试）1、YL-158GA介绍亚龙YL-158GA型自动生产线实训考核装备在铝合金导轨式实训台上安装送料、加工、装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构的采用了气动驱动、变频器驱动和步进（伺服）电机位置控制等技术。
系统的控制方式采用每一工作单元由一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通讯实现互连的分布式控制方式。
因此，YL-158GA综合应用了多种技术知识，如气动控制技术、机械技术（机械传动、机械连接等）、传感器应用技术、PLC控制和组网、步进电机位置控制和变频器技术等。
利用YL-158GA，可以模拟一个与实际生产情况十分接近的控制过程，使学习者得到一个非常接近于实际的教学设备环境，从而缩短了理论教学与实际应用之间的距离。
YL-158GA采用模块组合式的结构，各工作单元是相对独立的模块，并采用了标准结构和抽屉式模块放置架，具有较强的互换性。
可根据实训需要或工作任务的不同进行不同的组合、安装和调试，达到模拟生产性功能和整合学习功能的目标，十分适合教学实训考核或技能竞赛的需要。
电工技能实训与考核装置
电工技能实训与考核装置摘要：1.电工技能实训与考核装置的概述2.电工技能实训与考核装置的技术参数3.电工技能实训与考核装置的基本配置及功能4.电工技能实训与考核装置的应用场景5.电工技能实训与考核装置的优势正文：一、电工技能实训与考核装置的概述电工技能实训与考核装置是一种针对电工技能培训和考核的设备，它可以帮助学生和电工技术人员提高他们的电气操作技能和知识。
这种装置通常根据劳动和社会保障部颁发的考核培训技能内容所列出的电气控制线路而研发，因此，它可以很好地满足电工技能培训和考核的需要。
二、电工技能实训与考核装置的技术参数电工技能实训与考核装置的技术参数主要包括输入电源、工作环境、装置容量、安全保护等方面。
输入电源一般为三相四线制380V10% 50Hz，工作环境温度范围为-5～40，相对湿度为85%，海拔为4。
装置容量为1KVA，安全保护包括漏电动作电流30mA 过流保护、熔断器保护等。
三、电工技能实训与考核装置的基本配置及功能电工技能实训与考核装置采用标准配电柜为主体柜、双面结构，包含电源控制、三相交流电源，直流电源，励磁电源、电枢电源、测量仪表、可编程控制器（三菱系列）、模拟量模块、编码器、彩色触摸屏、变频器（三菱系列）、控制软件、交流接触器等资源。
这些资源可以充分培养学生的实际动手能力，适合当今教育教学中的实训训练。
四、电工技能实训与考核装置的应用场景电工技能实训与考核装置可完成电工技术、工厂电气控制、机床线路控制、可编程控制技术等多门课程的实训，适用于职业学校、技工学校、中专学校、劳动培训及技能鉴定机构等单位的教学培训、实训考核、技能鉴定。
五、电工技能实训与考核装置的优势电工技能实训与考核装置具有操作简单、实训方便、布局合理、易于扩展升级等优势，能够有效地提高学生的操作技能和知识水平，满足电工技能培训和考核的需要。
158GA现代电气比赛规程
2015年湖南省职业院校技能大赛高职组“现代电气控制系统安装与调试”赛项规程一、赛项名称赛项编号：XG-130赛项名称：现代电气控制系统安装与调试英语翻译：Modern electric control system installation and debugging赛项组别：高职组赛项归属产业：现代装备制造业、工业自动化二、竞赛目的通过竞赛，展示现代与装备制造业、工业自动化产业相关的职业教育改革成就以及师生的风采；检阅参赛选手电气自动化、机电一体化、工业网络技术、电气设备应用与维护、机电设备维护、电机与电器、供用电技术等专业的核心技能，同时考核参赛队伍的工作效率、质量意识、安全意识、节能环保意识和规范操作等职业素养；引领电机与电气控制、PLC应用技术、电工测量与仪表调试、电力电子技术、交直流调速、组态控制技术、工业现场网络等专业课程的改革；促进职业院校的机电、自动化专业建设、实训基地建设；助推现代电气控制系统安装与调试的高、新技能应用型人才的培养。
三、竞赛内容竞赛时间：完成本赛项竞赛任务的规定时间为4小时。
竞赛内容的组成与比重：（1）控制系统电路设计（10%）参赛选手按竞赛任务书给定的现代电气控制系统的工作要求，计算选型设备参数，选择正确的元器件，设计、绘制现代电气控制系统中的部分电路的控制原理图、接线图、元件表等。
（2）控制系统电路布置、连接工艺与调试（20%）参赛选手按竞赛任务书给定的现代电气控制系统的施工图和竞赛过程中设计绘制的电气原理图、接线图，安装选择的电器元件，完成现代电气控制系统的线路连接，并进行初步调试。
（3）操控单元独立功能完成情况（30%）参赛选手按任务书给定的现代电气控制系统的功能要求完成PLC 编程、触摸屏组态、网络通讯设置、驱动器参数设置等，能实现局部操控单元调试运行。
（4）控制系统整体功能完成情况（25%）参赛选手按任务书给定的现代电气控制系统的功能要求实现系统整体运行。
5.高职现代电气控制系统安装与调试赛项竞赛规程
湖南省职业院校技能竞赛高职组装备制造大类现代电气控制系统安装与调试赛项竞赛规程一、竞赛内容竞赛任务:具体包含以下六个任务任务一：控制系统电路设计参赛选手按任务书给定的电气控制系统工作要求，选择正确的元器件并设计、绘制现代电气控制系统中相关的控制原理图、接线图及元件表等。
任务二：控制系统电路布置、连接工艺与调试参赛选手按任务书给定的电气控制系统施工图和竞赛过程中设计绘制的控制原理图、接线图，安装选择的电器元件，完成现代电气控制系统的线路连接，并进行初步调试。
任务三：操控单元独立功能完成情况参赛选手按任务书给定的电气控制系统功能要求完成PLC编程、触摸屏组态、网络通讯设置、驱动器参数设置等，能实现局部操控单元调试运行。
任务四：控制系统整体功能完成情况参赛选手按任务书给定的电气控制系统功能要求，实现系统整体运行。
任务五：电气控制系统故障检修参赛选手选用正确的检测工具，按规范的检测方法，排除电气电路智能考核单元中的故障。
任务六：职业素养与安全意识完成竞赛任务的所有操作符合安全操作规程、穿戴符合职业岗位要求；遵守赛场纪律，尊重赛场工作人员；爱惜赛场设备及器材，节约使用耗材，保持赛位整洁。
二、竞赛方式2人小组赛。
三、竞赛时量240分钟。
四、名次确定办法按竞赛总成绩由高到低排序确定名次，不设并列名次。
总成绩相同时，竞赛完成时间短者名次列前；总成绩和完成时间均相同时，以控制系统整体功能完成得分高者名次列前。
五、评分标准与评分细则1.评分标准依据参赛选手完成的情况实施综合评定，参赛选手在竞赛结束后裁判组综合评议、评定给分。
评定依据结合国家及行业的相关标准和规范，全面评价参赛选手职业能力的要求，本着“科学严谨、公正公平、可操作性强”的原则制定评分标准。
满分为100分，各竞赛内容的配分、标准及评分方式如下：3主从站网络编程驱动器参数设置2分变频器或伺服驱动器等参数设置；1变频器参数功能设置2伺服驱动器参数功能设置3步进驱动器参数功能设置结果评分控制系统整体功能完成情况（15分）系统整体正常运行工作15分系统检查初始状态后，系统正常启动、周期运行、停止，突发急停，非正常工作报警处理。
2019 现代电气控制系统安装与调试 任务书10-智能饲喂
2019 年全国高职院校技能大赛“现代电气控制系统安装与调试”赛项
请按要求在 4 个小时内完成以下工作任务：
一、按“智能饲喂系统控制要求”，设计电气控制原理图，制定相 应的 IO 分配表，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含 主电路）和相关元件参数设置。
二、按“智能饲喂系统控制要求”，编写 PLC 程序及触摸屏程序， 完成后下载至设备 PLC 及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要 求。
SQ3
图 1 饲喂小车 饲喂小车结构如图。SQ1、SQ3 为小车两端的限位保护开关， M1 伺服电机控制饲喂小车移动的位置；M2 由变频器带动的电机，其 作用是控制饲喂小车放料到槽位当中；M3 是原点的放料电机，当饲 喂小车中的料投放完毕之后，小车回到该点重新装料；小车具体到达 某一槽位由伺服电机精确定位，槽 1 位置位于 9cm 处，槽 2 位置位于 12cm 处，槽 3 位置位于 15cm 处，槽 4 位置位于 18cm 处。 智能饲喂系统由以下电气控制回路组成：小车运行由电机 M1 驱 动【M1 为伺服电机；伺服电机参数设置如下：伺服电机旋转一周需 要 2000 个脉冲】；小车内部的放料由电机 M2 驱动【M2 为三相异步电 动机由变频器进行多段速控制,变频器参数设置为第一段速为 30Hz， 第二段速为 35Hz，第三段速为 52Hz，加速时间 1.2 秒,减速时间 0.5 秒三相异步电机，只进行单向正转运行】；给饲喂小车装料由电机 M3 驱动【M3 为双速电机，需要考虑过载、联锁保护】。 二、控制系统设计要求
3、电机控制、I/O、HMI 与 PLC 组合分配方案（其余自行定义）：
电机
方案 三菱 Q 系列
西门子 S7-300
+FX3U 系列方案 +S7-200Smart 方案
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主界面上有元件结构、原理分析、实际接线、课堂练习四大模块。
单击“元件结构”按钮可进入元件结构的认识，元件结构主界面上有12种电路。
单击任意种控制线路按钮弹出界面，包括实物图和线路图。用鼠标指向实物图上某个电气元件时，线路图自动显示与之相对应的电气元件符号。用鼠标指向实物图上的某个电气元件时，线路图上会自动用红线将该电气元件的符号画出来。
步进电机的控制；37．步进驱动器的参数设置；38．步进电机的PLC开环控制；39．增量型编码器的使用；40．基于增量型编码器的步进电机控制；41．交流伺服电机的控制；42．交流伺服驱动器的参数设置；43．交流伺服电机的PLC半闭环控制；44．基于增量型编码器的伺服电机控制45．46．电阻或热电偶的使用；47．温度控制器的参数设置；48．基于热电阻（热电偶）的温度控制；49．基于热电阻（热电偶）的PLC温度控制；50．模拟量模块的使用；51．基于模拟量的PLC控制；52．传感器的使用；53．基于传感器的PLC位置控制；54．PLC控制机床电路实训；55．电气系统的排故实训；
158GA1现代电气控制系统实训考核装置
项目
技术指标和参数
教育要求
设备需符合教育部全国职业院校技能大赛高职组“现代电气控制系统实训考核装置”要求。
实训考核功能
1．转换开关与电压表连接测量三相电压；2．电力综合显示仪表的使用；3．三相异步电动机直接起动、停车的控制电路连接；4．接触器联锁的三相交流异步电动机正、反转控制电路的连接；5．按钮联锁的三相交流异步电动机正、反转控制电路的连接；6．按钮、接触器联锁的三相交流异步电动机正、反转控制电路的连接；7．万能转换开关控制三相异步电动机的正反转；8．三相交流异步电动机Y-△（手动切换）启动控制电路的连接；9．三相交流异步电动机Y-△（时间继电器切换）启动控制电路的连接；10．定子绕组串联电阻启动控制电路的连接；11．三相交流异步电动机能耗制动控制电路的连接；12．三相交流异步电动机反接制动控制电路的连接；13．多台（3台及以下）电动机的顺序控制电路的连接
技术参数
1、工作电源：三相五线制AC 380 V±10% 50 Hz；
2、设备外形尺寸大约850mm×800mm×1700mm；
3、电脑桌外形尺寸600mm×530mm×1000mm；
4、台架材料：柜式钢结构；
5、整机消耗视在功率：≤1 KVA；
6、安全保护措施：具有接地保护、短路保护、漏电过载过流保护功能，具有误操作保护功能；安全性符合相关的国标标准，所有材质均符合环保标准。
单击实物图上的电气元件，就弹出该电气元件的结构图，包括作用、结构、工作原理、安装方法、选用原则、注意事项等内容。
单击“电路解说”按钮，软件自动以文字和声音形式对电动机反接制动的原理的进行解说。单击“启动过程”按钮，软件自动用文字和红线在线路上进行绘制启动过程，单击“停止过程”按钮，软件自动用文字和红线在线路上进行绘制停止过程。
电动机的往返行程控制电路的连接；14．普通车床控制电路的连接；15．电动葫芦控制电路的连接；16．三相交流异步电动机既能点动，又能连续转动的控制电路连接；17．两地控制电路的连接；18．按钮切换的双速电动机调速控制电路的连接；19．时间继电器切换的双速电动机调速控制电路的连接；20．离心开关配合的反接制动控制电路的连接；21．变频器面板功能参数设置和操作实训；22．变频器对电机点动控制、启停控制；23．电机转速多段控制；24．工频、变频切换控制；25．基于模拟量控制的电机开环调速；26．基于面板操作的电机开环调速；27．变频器的保护和报警功能实训；28．基于PLC的变频器开环调速；29．PLC控制电机顺序启动；30．PLC控制三相异步电动机Y-△启动电路；31．微型PLC的使用；32．中型PLC的组态与基础使用；33．多台PLC网络组态、主从站控制实训；34．触摸屏的参数设置；35．触摸屏的编程；36．触摸屏、PLC、变频器的综合实训；
结构要求
由实训柜体、门板电气控制元件（组件）、仪表等，实训考核单元挂板、网络组态挂板、PLC控制型机床挂板、电机单元、运动单元、温度控制组件、网孔挂板等组成。
通过相应的挂板组件组成多种简单或复杂的电气控制系统完成教学和实训。
组பைடு நூலகம்及配置
组成单元
数量
配置要求
实训柜
1台
钢结构,带自锁脚轮,作为电气控制系统的机械和电气设备的安装载体，设备可自由、灵活的布置、安装。
主令电气及仪表单元
各1套
包括进线电源控制与保护、主令电气控制元件、指示灯、触摸屏、显示仪表、紧急停止按钮等器件。每门一组，配置不同。如触摸屏和温控模块。
PLC网络组态单元
1套
包括中型PLC、微型PLC、模拟量模块、扩展模块，0~20mA标准恒流源、0~10V标准恒压源、数字式显示仪表、伺服驱动器、步进驱动器等器件。
PLC控制型机床电路智能考核单元
1套
包括X62W铣床电路、T68镗床电路，PLC控制。
工具
1套
维修电工电力拖动仿真软件
1套
包括12中基本电路：电动机反接制动控制线路、电动机半波整流能耗制动控制线路、Y-△启动控制线路、电动机串电阻降压启动控制线路、顺序控制线路、位置控制线路、双重联锁正反转控制线路、接触器联锁正反转控制线路、按钮联锁正反转控制线路、接触自锁正转控制线路、点动正转控制线路。
人机界面、组态技术的编程与调试能力，符合国家职业技术标准“可编程序设计师三级标准”。
PLC控制单元
1套
包括微型PLC、模拟量模块、扩展模块，0~20mA标准恒流源、0~10V标准恒压源、数字式显示仪表、变频器、伺服驱动器、步进驱动器等器件。
继电控制单元
1套
包括断路器、熔断器、接触器、中间继电器、热保护继电器、行程开关、时间继电器等。同时还安装由伺服、步进电机驱动的（可相互转换）小车运动装置，并且安装有传感器、微动开关、滚珠丝杠、增量型编码器等。
单击任意种控制线路按钮会弹出该线路的布线原则界面，单击“对应关系”按钮会弹出该控制线路的对应关系界面，单击“主电路线路”按钮弹出主电路接线图。线路接线图及原理图可根据界面上的原理图，在界面上实物接线图上用鼠标来接线。实物接线图上的箭头指向的端点表示接线的起始点。如果不会接，可以直接单击原理图下面的“示范”按钮，系统将自动连接进行示范。单击“控制电路线路”按钮弹出主电路接线图。