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時間：2023-05-12 11:12:55
自動化控制實驗室建設的借鑒
一、論證小組成員
組長：
副組長：
成員：
二、實驗室現(xiàn)狀分析
秋季學期，我系增加了工業(yè)機器人技術、模具設計與制造和機電一體化，包括機電一體化6個教學班、共315人（16級188人，17級127人），本專業(yè)從春季學期開始開設相關專業(yè)課程，如：電氣控制技術（含PLC）自動生產線的操作與維護、可編程控制器培訓等課程，但目前沒有相關實驗室。
三、實驗室建設的必要性 機電系現(xiàn)有工業(yè)機器人、機械設計與制造、數控技術、機電一體化、模具設計與制造專業(yè)。目前，學院還沒有一個培養(yǎng)機電一體化核心技能的實驗室，尤其是自動電氣控制類的實驗實訓從未開始，理論教學遠遠不能滿足日益增長的技能教學需求。
為了深入貫徹《教育部等部門關于進一步加強高校實踐育人工作的若干意見》和《關于全面提高高等職業(yè)教育教學質量的若干意見》的要求，進一步提高學生 實驗技能訓練，特別是高職學生的實際操作能力（機電一體化專業(yè)的實驗實訓技能課程也在下學期的教學任務中有明確的體現(xiàn)）
四、實驗室主要承擔課程根據專業(yè)培訓計劃，自動控制實驗室主要承擔的實驗課程如下“可編程控制器培訓”自動生產線的操作與維護”電氣控制技術”其他課程的實驗訓練。
五、下學期教學需求：
| 學期教學情況 | 實驗室項目數 | 實驗實訓總學時 | 現(xiàn)有實驗室情況 | 現(xiàn)有實驗室周課時 |
| 電氣控制技術 | 8 | 無 | 0 | |
| 自動化生產線運行與維護 | 16 | 無 | 0 | |
| 電氣控制實訓 | 32 | 無 | 0 | |
| 合計 | 56 | 0 | ||
總而言之，為了滿足學生的要求 加強實踐訓練，做好學生培養(yǎng)工作技能，系申請急需建一個自動控制實驗室
六、設備預算費用
| 序號 | 名稱 | 單元部分 | 數量 | 單價 | 總價 |
| 1 | 自動化實驗設備 | 流水燈流動顯示、天塔之光單元 | 1套 | ||
| 三相異步電動機控制單元 | 1套 | ||||
| 交通燈控制單元 | 1套 | ||||
| 運動控制集合單元 | 1套 | ||||
| 工業(yè)觸摸屏運用單元 | 1套 | ||||
| 組態(tài)王模擬實驗單元 | 1套 | ||||
| 公用器件單元 | 1套 |
備注：如果需要正版組態(tài)王軟件，軟件費用將按照官方購買價格另行計算。
七、建設方案：實驗室需要80平方米左右的建筑面積具體實施見附件。
附件：
一、儀器設備概況
| 儀器設備名稱 | 自動化控制實驗設備 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 型號 | 儀器設備用途 | 教學 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 儀器設備生產廠名 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 參考價（萬元） | 數量（套） | 30套 | 總 價（萬元） | 預算100 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 儀器設備安放地點 | 自動化控制實驗室 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 主要功能 |
一、流水燈、天塔之光、數碼顯示系統(tǒng)單元 1、機械結構設計與安裝 2、控制電路的設計與調試 3、PLC程序設計 l 符號表編制 l 梯形圖、語句表或功能圖設計 l 基本指令認識與運用 l 程序運行調試 4、執(zhí)行器件部分 l 電動控制回路的設計與調試 l 常用低壓電器的設計與安裝 5、工藝過程的設計與調試 二、三相異步電動機點動和自鎖控制、聯(lián)鎖正反轉、帶延時正反轉、Y/△換接啟動系統(tǒng)單元 1、機械結構設計與安裝 2、控制電路的設計與調試 3、PLC程序設計 l 符號表編制 l 梯形圖、語句表或功能圖設計 l 基本指令認識與運用 l 程序運行調試 4、執(zhí)行器件部分 l 電動控制回路的設計與調試 l 常用低壓電器的設計與安裝 5、工藝過程的設計與調試 三、不帶數字與帶數字顯示交通燈系統(tǒng)單元 1、機械結構設計與安裝 2、控制電路的設計與調試 3、PLC程序設計 l 符號表編制 l 梯形圖、語句表或功能圖設計 l 基本指令認識與運用 l 程序運行調試 4、執(zhí)行器件部分 l 電動控制回路的設計與調試 l 常用低壓電器的設計與安裝 5、工藝過程的設計與調試 四、運動控制集合單元 1、伺服控制裝置的設計與調試 l 伺服電機與伺服驅動器的安裝與調試 l 直線運動位置識別、定位控制、速度控制 l 基于PLC的伺服電機控制技術 2、步進控制裝置的設計與調試 l 步進電機與步進驅動器的安裝與調試 l 直線運動位置識別、定位控制、速度控制 l 基于PLC的步進電機控制技術 3、變頻器控制裝置的設計與調試 l 變頻電機與變頻器的安裝與調試 l 變頻器基本指令控制、PID閉環(huán)控制 l 基于PLC的變頻器控制技術 五、工業(yè)觸摸屏運用單元 1、監(jiān)控畫面編程 l 觸摸屏軟件認識與運用 l 觸摸屏軟件基本功能應用 2、通信參數設置 l 觸摸屏與PLC通信協(xié)議對接 六、組態(tài)王模擬實驗單元 1、上位機軟件認識 l 組態(tài)軟件基礎學習 l 組態(tài)王軟件的基本操作學習與簡單運用 2、上位機軟件組態(tài) l 界面設計 l 與PLC對應控制點編制 l 通信對接 |
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| 主要技術參數 |
一、總體要求 該實驗室系統(tǒng)由電動機各種常見控制方式、流水燈、LED數碼顯示、交通燈、電梯、水塔水位、裝配流水線、液體混合裝置、機械手、傳送帶、自動配料系統(tǒng)、軋鋼機、郵件分揀、自動售貨機、加工中心等33個自動控制實訓任務，本實驗室可供高職高專機械、電氣、自動化專業(yè)實訓教學和電工培訓使用，也可供自動控制設計人員和電工愛好者從事開發(fā)工作參考。本裝置系統(tǒng)綜合運用PLC控制技術、氣動驅動技術，伺服驅動技術、變頻調速技術、多種傳感器檢測技術以及現(xiàn)場總線等多方面自動控制技術。同時從選材、造型及功能等多方面力求貼合實際工業(yè)生產，著重體現(xiàn)真實工業(yè)現(xiàn)場的技術應用。該總線控制裝置系統(tǒng)為典型的機電一體化實訓設備，尤其適合機電一體化、自動化等相關專業(yè)的教學和培訓。同時本設備的各個模塊可分別逐次運行，可以由淺入深、漸進全面的掌握各項自動控制及相關技術，并可以通過拆裝、調試進一步提高學生的動手能力。 針對系統(tǒng)裝置特點教學實驗項目內容要提供詳細的實驗指導書和技術資料。 該系統(tǒng)裝置的各單元是安裝在鋁型材面板上，各站可容易的連接在一起組成一條自動加工生產線。 二、系統(tǒng)裝置組成單元及技術指標： 一）、流水燈流動顯示、天塔之光單元部分 （一）主要單元 1、工作臺架單元 2、流水燈組單元 3、天塔之光單元 4、控制器單元 5、電氣箱單元 6、操作盒單元 （二）主要技術指標：
三相異步電動機點動和自鎖控制、聯(lián)鎖正反轉、帶延時正反轉、Y/△換接啟動等控制 （一）主要單元 1、工作臺架單元 2、電機安裝單元 3、控制器單元 4、電氣箱單元 5、操作盒單元 （二）主要技術指標：
(一）主要單元（參數見技術指標） 11、工作臺架單元 2、電機安裝單元 3、控制器單元 4、電氣箱單元 5、操作盒單元 （二）主要技術指標
(一）主要單元（參數見技術指標） 1、工作臺架單元 2、變頻電機安裝單元 3、伺服電機安裝單元 4、步進電機安裝單元 5、控制器單元 6、電氣箱單元 7、操作盒單元 （二）主要技術指標
(一）主要構成：
(一）主要構成：
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二、可行性論證
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2.1 申請購置該儀器設備的理由 “中國制造2025”提出了宏偉的三步走戰(zhàn)略目標，智能制造是其主攻方向，而智能制造的關鍵技術就是工業(yè)機器人應用技術、自動化技術、數控技術等相關技術的有機結合，并且與物聯(lián)網和互聯(lián)網+相融合。 1. 《四川省高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動計劃總體實施方案》提出要建立100個生產型實訓基地，充分體現(xiàn)了高職院校建立生產型實訓基地的重要性。 2.堅持將自動化生產線的核心知識點融入典型項目中，打破傳統(tǒng)的液壓和氣動技術、電機和電氣控制技術、傳感器技術、可編程控制技術、計算機通信技術體系，不以知識的系統(tǒng)性串聯(lián)課程體系，而以完成工程項目為目標串聯(lián)課程體系，并以小組合作學習的方式在完成任務的過程中達到核心技術點與核心技能點的獨立學習與掌握。 3.科技進步，一些新概念、新技術、新專業(yè)通過互聯(lián)網等手段為家長所知，家長在學生專業(yè)選擇和技能培養(yǎng)方面比較傾向于選擇智能制造相關專業(yè)，為學校的招生工作創(chuàng)造了契機。 4.建設工業(yè)機器人實訓基地，提升學生技能水平，為廣大學生擇業(yè)、就業(yè)、創(chuàng)業(yè)提供強有力保障。 5.安全性：基于“工學結合，理實一體”的建設思路，學生可先在實訓平臺進行仿真模擬，程序驗證通過，由于實體工作站與虛擬工業(yè)機器人工作站的兼容性，可直接將程序傳輸到實體工作站進行驗證，保障了設備的安全同時也保障了學生的安全。 6.建設成本低：目前據市場調研公辦職業(yè)院校建設工業(yè)機器人實訓基地的投入普遍在300萬-400萬之間，但還是不能滿足學生的工位需要，我校該方案優(yōu)勢突出。 |
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2.2 儀器設備外觀 |
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2.3安裝使用環(huán)境及附屬設施要求
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2.4儀器設備使用人員培訓計劃 1、第一次培訓為現(xiàn)場安裝調試培訓： 現(xiàn)場培訓：3-4名以上操作、維護、開發(fā)技術人員 培訓的目標：是讓用戶熟悉儀器的日常操作和維護;達到能獨立、熟練操作的程度 培訓內容為：基礎理論、條件設定、產品維護、上機實踐 培訓時間：應不少于4天， 評價標準：所培訓人員通過國家標準樣品考核合格。 2、第二次培訓安排在用戶使用儀器近半年后，在賣方培訓中心應用實驗室培訓 培訓的目的：分析方法的建立和儀器的應用提高培訓， 培訓時間： 每個月的上旬和下旬 培訓地點: 上海、成都應用實驗中心 培訓頻次： 每個月兩次可以隨時報名參加 3、第三次培訓在儀器安裝一年后，賣方工程師回訪用戶,并在現(xiàn)場進行提高培訓。 安裝工程師：劉工 培訓工程師：張工 2.5單套設備預算費用
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