SBIM-01智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)考核裝置
一、概述
智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)考核裝置是按照1+X 證書制度試點(diǎn)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(jià)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(jì)社會發(fā)展脫節(jié)問題，加快推進(jìn)我國職業(yè)教育現(xiàn)代化進(jìn)程，為我國建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國源源不斷鍛造經(jīng)得起時(shí)代考驗(yàn)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(qiáng)國戰(zhàn)略的時(shí)代布局。
智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試實(shí)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(biāo)準(zhǔn)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(diǎn)的準(zhǔn)確度，培養(yǎng)一支具有先進(jìn)的職業(yè)教育理念，掌握先進(jìn)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(tuán)隊(duì)。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(jìn)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(shí)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(yàn)?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(gè)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(yàn)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(shí)還具有掛接其它外圍設(shè)備的能力，真正實(shí)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(shí)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(jī)使用。具有結(jié)構(gòu)合理、功能完善、可靠性好、性價(jià)比高的特點(diǎn)。
二、功能特點(diǎn)
智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)考核以模塊化設(shè)計(jì)，可組合進(jìn)行初級、中級、高級三個(gè)等級的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，依次遞進(jìn)，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(jī)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(jì)算機(jī)技術(shù)、串口通信技術(shù)、以太網(wǎng)通訊技術(shù)等先進(jìn)制造技術(shù)，涵蓋智能制造、機(jī)械設(shè)計(jì)、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(shí)，鑒定中心內(nèi)配套監(jiān)控?cái)z像頭及電子看板、身份信息驗(yàn)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(diǎn)。
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(shí)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(gè)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(gè)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(jī)加工、拋丸、噴砂，表面藍(lán)色靜電噴涂工藝。
2.實(shí)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(shí)驗(yàn)提供5組單相交流電源。
3.電腦桌
電腦桌采用標(biāo)準(zhǔn)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(gè)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(hù)功能，配套PC端和手機(jī)端軟件。 |
2 | 開關(guān)量輸入模塊 | G13DI | 包含8只點(diǎn)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(jī)模塊 | N12JH | 8口工業(yè)交換機(jī) |
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(shí)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(shí)訓(xùn)桌 |
| 張 | 1 |
|
2 | 實(shí)訓(xùn)屏 |
| 臺 | 1 |
|
3 | 實(shí)訓(xùn)模塊 |
| 套 | 1 |
|
4 | 工業(yè)機(jī)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(biāo)準(zhǔn)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(shí)環(huán)境構(gòu)建，機(jī)器人的運(yùn)動控制和現(xiàn)實(shí)一致。
在仿真和運(yùn)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(jìn)行詳細(xì)描述、排序、整個(gè)工廠的制造過程可在可視化的環(huán)境下進(jìn)行優(yōu)化。
可實(shí)現(xiàn)與不同品牌PLC的互通，通過opc協(xié)議進(jìn)行程序仿真
支持軟件長期免費(fèi)升級。
七、配套資源
序號 | 課程名稱 | 課程目標(biāo) | 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(rèn)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(hù)等工作。 | 1.1安全規(guī)范認(rèn)知 1.2裝備安全操作 2.1機(jī)械零部件安裝 2.2電氣控制柜安裝工作準(zhǔn)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(yùn)行系統(tǒng)、系統(tǒng)故障和運(yùn)行過程的管控要求，完成的智能制造設(shè)備的安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估，運(yùn)行系統(tǒng)的程序編寫，系統(tǒng)故障的排除及運(yùn)行過程的管控記錄及應(yīng)對。 | 1.1安全風(fēng)險(xiǎn)識別 1.2安全風(fēng)險(xiǎn)措施落實(shí) 2.1機(jī)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(yùn)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(xiàng)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(jìn)行設(shè)計(jì)與編制、維保規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)的編制、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方案編制及可行性校驗(yàn)和運(yùn)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(jì) 2.1機(jī)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(jì)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(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
（一）PLC的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
1.數(shù)據(jù)傳輸功能實(shí)驗(yàn)
2.定時(shí)、計(jì)數(shù)、移位功能實(shí)驗(yàn)
3.比較功能實(shí)驗(yàn)
4.步進(jìn)功能的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
5.跳轉(zhuǎn)功能的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
6.子程序調(diào)用功能的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
7.中斷控制功能的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
8.檢測系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)
9.自動儲存系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)
10.復(fù)雜運(yùn)行軌跡控制
11.PLC控制六關(guān)節(jié)機(jī)器人的程序設(shè)計(jì)
12.PLC控制視覺傳感器的程序設(shè)計(jì)
（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(biāo)準(zhǔn)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(jī)的工作原理及應(yīng)用
（三）組態(tài)監(jiān)控及人機(jī)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(shí)驗(yàn)
（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(jī)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
