工业互联网技术实训室建设的探讨
时间：2025-04-14 14:00:20 点击次数：
中人教仪厂 1.1、工业互联网技术建造设计应用
工业互联网技术实验室是一个专门为提供工业互联网技术实践教学和培训的设施。其主要目的是帮助学生学习掌控把握和掌控把握工业互联网技术，并促进产学研一体化，提升学校的竞争力和学生的实践能力。
在实验室中，通常设定有模仿工厂、模仿设备、模仿设施等实验设施，以提供一个真实的学习掌控把握环境。学生可以在这里实行实践实操，学习掌控把握和应用工业互联网技术。实验室内还配备装备了先进的工业互联网设备和工量具，如工业互联网传感器、工业互联网系统、工业互联网设备等，以便学生能够经过实操这些设备和工量具，学习掌控把握使用方法、注意事项，提升实际实操能力。
此外，为了提升实验效果，工业互联网实验室通常还配备装备了虚拟工业互联网平台。经过这个平台，学生可以实行虚拟工业互联网设备控制、设备管理等模仿练习，增强实际应用能力。同时，实验室还提供丰富的教学辅助资源，如教学视频、案例解析、工业互联网手册等，帮助学生深入理解工业互联网的课程课程理论知识。
工业互联网技术实验室的建造设计对于学校科研、教学的完成和完善设定有重要意义。它有助于促进科研成果的转化，并最终应用来实际生产中。同时，它也为相关专业的科研项目和技术创新提供了更好的条件和支持。
在工业互联网技术实验室中，学生可以直观、全方位地理解各种互联网设备和应用研发环境，真正深入对互联网原理、协议、标准的认识。经过工业互联网实验室的学习掌控把握，学生可以真正提升互联网研发技能和实战能力，为未来的职业生涯打下坚实的基础。
面对新一轮制造业数字化的技术浪潮以及引起的产业变革，高校的人才培养也面临着新的挑战，一方面是教育本身如何运用信息化技术升级？另一方面是如何抓住企业痛点，制定出适应性强的教学方案，培养符合产业需要的数字化人才，同时培养一批匹配新型技术要求的双师型教师，打造出特色学科提升学校的核心竞争力。
新一轮的技术变革不仅会引起制造业的变革，也会对社会的方方面面影响深远。尤其是对最具前瞻性的教育，将会是一场重大的挑战。同时，也瞬间催生出新的人才需求，既要掌控把握本专业行业知识，又要掌控把握智能控制、位移互联、云计算研发、人工智能等信息化技术的复合型人才。
工业互联网教育要完成信息化融合面临以下四方面问题：
●第一：课程培养体系与新型企业人才需求匹配问题；
●第二：专业跨度大，涉及到机电、自动化、物联网以及计算机数值数值系统研发等知识体系；
●第三：实验设备匮乏，传统机电类设备成本高、维护难、无法适用教学；
●第四：课程资源匮乏，缺乏市场案例及专业化课程资源，教学转化困难。
1.2、工业互联网专业
2021年3月12日，教育部关于印发《职业教育专业目录（2021年）》的通知中，专科增设三个工业互联网相关专业，本科增设两个工业互联网相关专业。
专科专业在装备制造大类，自动化类增设工业互联网应用专业（专业代码460310），在电子与信息大类，计算机数值数值类增设工业互联网技术专业（专业代码510211），工业系统研发技术专业（专业代码510214）。
本科专业在装备制造大类，自动化类增设工业互联网工程专业（专业代码260307），在电子与信息大类，计算机数值数值类增设工业互联网技术专业（专业代码310211）。
1.3、工业互联网技能培养
随着新技术的成熟，新型的、先进的应用将来自5G、人工智能（AI）和物联网（IoT）的融合。这种融合将创造出一个智能连接的世界，对全部个人、行业、社会和经济产生积极影响。工业互联网学科全部离不开相关成熟学科的支撑，经过学科交叉及其知识包括包括新专业新学科。作为学科交叉极强的工程新兴专业，如何组建其科学合理的课程体系成为该专业建造设计面临的首要教学需求。
该课程体系按照《工业互联网产业人才岗位能力要求》为蓝本，分为五部分模型块和能力培养内容：
工业大数值与工业智能：
基于工业控制、工业总线以及传感网，实行数值收集及预测性维护等，经过掌控把握组网通讯、数值存储以及工业总线技术等实行的计算机数值数值系统控制及数值研发。
数值存储与部署：
基于云计算、数值库以及服务器部署等要求，经过数值库链接至云平台形成工业云端数值存储，定义设备功能和分类，形成基于微服务架构的工业物联网系统云平台。
工业应用与互联网：
基于前端设计、含有经过HTML，CSS及JavaScript等前端应用技术，经过前端服务器完成对工业应用的各种界面及应用端研发；
工业APP：
基于工业互联网，工业 APP 是面向工业设备全生命周期相关业务(设计、生产、实验、使用、保障、交易、服务等)的场景需求，把工业设备及相关技术过程中的知识、最佳实践及技术诀窍封装成应用系统
工业人工智能：
基于工业互联网数值传输，定制专业的人工智能判别专家系统，以机器视觉、云AI搜索、语音智能为主流，给与工业控制的智能化判别及应用；
1.4、特别点：数字孪生技术引用
基于数字孪生技术，组建理实虚拟，课程培训体系，能够围绕产业应用技术1:1的打造数字孪生的培训实验体系，实验内容设计围绕智能制造工业应用情景和核心技能点，覆盖了工业总线、智能控制、人工智能、工业互联网、边缘计算等经经典型应用。坚持技能要点与行业用人、岗位需求、技术进步以及教学建造设计相集合,系统装调、现场工序技艺规范系统接线、工序技艺过程解析、系统编程等相互集合实行安排，引导工业互联网技术相关专业专项实验教学的设计与实施，系统化培养高端技能型人才。
产业对接
1:1围绕企业技能、场景、工程应用的人才及应用形成虚实孪生的教学课程内容。
虚实拟真
不一样于传统虚拟拟真技术，而是应用虚实孪生技术组建1:1的控制及应用实验体系，低成本教学
在线教学
形成在线教学资源库以及在线课程中心，适用异地教学，线上大学培训应用
技能图谱
以拟真+实验，能够集合云数值平台形成对教学实验能力的技术图谱解析，最精准推荐保障就业。
--03C 工业自动化综合实验平台
工业自动化综合实验平台集合当前我国工业自动化应用技术及器件技术的发展，充分考虑实用性、先进性。工业自动化综合实验平台应用模型块式构造，实验箱式挂式模块件含有plc主机箱式挂式模块件、变频器箱式挂式模块件、触摸屏箱式挂式模块件、PLC模仿负载箱式挂式模块件、直线DC电机、步进电机实验装置、伺服电机实验装置、实验网孔板箱式挂式模块件及丰富的检验演示装置。工业自动化综合实验平台实验内容含有概括PLC的基础实验、PLC综合实验，变频器的认识、实操、功能数值设定及通讯实验，触摸屏的认识、实操应用实验，步时电机应用实验，伺服电机控制实验等，实验项目丰富、综合性强、紧跟世界工业自动化发展潮流。
一、设备特别点
1、模型块式构造，箱式挂式模块件更换便利，方便组织各种实验项目及拓展新的实验功能。
2、适合就业前及岗前综合技能实训，适合高级工技能培训考核。
3、能实行小型工程项目设计、设备选型、装配调节测试、实操模仿。
4、只需三相四线交流ACAC电源即可投入使用，实验资源丰富、综合性强，有效节约实验用房。
5、安全性高，除配备装备电压（V）型和电流（A）型漏电保护器外，装置设定有单片机全程监控的过载或短路系统截止保护功能，保证设备和人身安全。
二、技术功能
1、写入电压（V）：三相四线制～380V±10% 50Hz
2、作业环境：温度（℃）界限-5℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）
3、装置容量（KV）：＜1.5KVA
4、外观尺寸：2500mm×700mm×1680mm
三、装置配备装备
（一）电源、信号源、仪表器具控制屏
控制屏为钢制双层亚光密纹喷塑构造，铝制操作面板。为实验提供交流ACAC电源、直线DC电源、信号源、测量试验仪表、安全保护等。具体功能如下：
1、主控功能板
（1）三相四线电源写入，经过漏电保护器接通总开关,由接触器经过启动、停止按钮实行实操。
（2）设定有450V指针式交流ACAC电压（V）表三只，指示电源写入的三相电源电压（V）。
2、直线DC电源
（1）一路直线DC0-30V连续可调直线DC电源、内置式继电器自动换档，多圈电位器连续调动，设定有预设式限流保护功能，最大电流（A）2A。
（2）提供±12V、+5V、+24V直线DC稳压电源，均有短路保护功能。
（3）恒流源一路：0-500mA连续可调，分2mA、20mA、500mA三档，设定有输出开路，短路保护功能。
★3、DDS功率（W）型函数发生器/频率计：
（1）应用直接数字频率合成（DDS）产生高精确度正弦波，方波和三角波。应用大屏幕LCD显露输出频率、波动线，衰减值。
（2）正弦波输出幅度≥10V,输出阻抗50Ω，失真度<1%（0.1HZ-- 1KHz）。
（3）频率界限: 0.1HZ~3MHz, 应用键盘直接写入数字设定频率,。
（4）输出幅度应用电位器调动，正弦波输出设定有20db,40db衰减。
（5）方波占空比可调, 调动界限：1%-99%调动；方波和三角波应用TTL电平输出。
（6）频率计最高测量界限100MHz，自动换档。
（二）实验桌
实验桌为钢制双层亚光密纹喷塑构造，桌面为防火烧、防水浸、耐磨损高密度板，构造坚固，造型美观大方。设定有抽屉和元件储物储物储物柜。
（三）实验结合套件
1、PLC实验结合套件
配备三菱FX3U-48mR主机，包括数字量I/O（24路数字写入，24路数字量输出），FX2N-485BD通讯模型块，FX0N-3A模仿量模型块（2路写入，1路输出），SC-09通讯编程电缆及输出转连接口、开关等。
2、PLC实验模仿单元
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序号 |
编号 |
控制对象实验模型块 |
实验教学目标 |
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1 |
SX1 |
抢答器/音乐喷泉 |
经过对抢答系统中各组人员抢答时序的监视和控制，掌控把握条件判别控制指令的编写方法；经过对音乐喷泉控制系统中"水流"及音乐的循环控制，掌控把握循环指令的编写方法。 |
|
2 |
SX2 |
装配流水线/十字路口交通灯 |
经过对"生产流水线"顺序加工过程及十字路口交通灯路况信号控制，掌控把握顺序控制指令的编写方法。 |
|
3 |
SX3 |
水塔水位/天塔之光 |
经过对"水塔水位"和"储水池水位"改变过程的判别，理解简便逻辑控制指令的编写方法。经过对天塔之光闪亮过程的移位控制，掌控把握移位寄存器指令的编写方法。 |
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4 |
SX4 |
自动送料装车/四节传送带 |
经过对传送带启停、传送状态的控制和对货物在自动送料装车系统中流向、流量的控制，掌控把握较复杂逻辑控制指令的编写方法。 |
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5 |
SX5 |
多种液体混合装置 |
经过对"液体混合装置"中不一样液体比例及液体混合时搅拌时间的控制，掌控把握条件判别指令及各种不一样类型的定时器指令的编写方法。 |
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6 |
SX6 |
自动售货机 |
经过对用户投币数目的识别和自动售货机中各种"货物"的进出控制，掌控把握各种计数器指令及对比输出指令的编写方法。 |
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7 |
SX7 |
自控轧钢机/邮件分拣机 |
经过对自控轧钢机和邮件分拣机材料（"钢锭"邮件"）来料数量、来料类别识别及对各种执行器（例如"电机"）启停时序的控制，掌控把握数值运算指令及中断指令的编写方法。 |
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8 |
SX8 |
ipad星空官网
手控制/自控成型机 |
经过对机械手停留"位置"及自控成型机各方向"液缸位置"的控制，掌控把握一个完整工业应用系统中的较简便逻辑控制程序的编写能力。 |
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9 |
SX9 |
加工中心 |
经过对加工中心中各方向"电机"运行方向及"刀库"进出刀、换刀过程的控制，掌控把握一个完整工业应用系统中的较复杂逻辑控制的编写能力。 |
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10 |
SX10 |
四层电梯 |
经过对一个完整的四层电梯模型的综合控制，初步掌控把握PLC控制系统的解析、I/O分配、设计I/O接线图、接线、编程、调节测试等作业过程的综合知识。 |
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11 |
SX11 |
步进电机/直线动作：（实物）步进电机系统由驱动电子回路、步进电机、刻度盘、指针等构成；
直线动作系统由电机、同步带、光电传感器、导轨、位移块等构成。 |
经过运用PLC对步进电机及直线动作实物模型块的控制，初步理解步进电机方向、拍数的控制及直线动作检验测试、定位控制。 |
|
12 |
SX12 |
自动洗衣机/电镀生产线 |
经过对洗衣机进出水时间、洗涤流程及电镀生产线中物块侵入不一样溶液的时间、方法、先后顺序的控制，掌控把握多点PLC控制系统的综合应用能力。 |
3、变频器实验箱式挂式模块件：
配备三菱FR-D720S/0.4KW变频器，带有RS485通讯及BOP实操操作面板。
4、触摸屏实验箱式挂式模块件：
规格为7英寸，256色，理解工业触摸屏的功能及使用方法，掌控把握PLC之间的通信知识，并掌控把握复位、置位、交替等功能键、图形（弯弯曲线）显露、动态画面跟踪在触摸屏中的完成方法。
5、网孔板及器件：
规格为420mm×600mm，在网孔板上学会ios星空游戏下载安装
控制系统中各元件的布置规划、装配、调节测试技能，接近工业现场。器件配备有：交流ACAC接触器3只、时间继电器1只、按钮3只、热继电器2只、断路器1只、接线排20孔。
6、电机导轨及光码盘测速系统：
含光码盘测速系统（配备有光电编码器）一套，导轨1幅，道轨平整度好，无应力变形，同心度好。
7、工控组态系统一套：
打开系统编程环境，任何实验全部可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并实行实验动态跟踪教学。
8、PLC拟真实验系统一套：
（1）经过PLASH虚拟环境就地实时显露PLC的运行状态
（2）PLC编程实训、PLC程序语言编写测量试验等功能
（3）完成PLC运行模仿，对错误程序实行查验
9、交流ACAC伺服电机及控制系统一套：功率（W）600W，绝缘等级B级。
10、高压无刷直线DC电机及控制系统一套：功率（W）130W，绝缘等级B级。
11、交流ACAC电机一台，380V Y/△接法
12、传感器实验箱式挂式模块件一个
13、电力电子实验实验箱式挂式模块件一个
四、实验项目
（一）PLC基础技能实验
1.PLC认识实验（软硬件构造、系统构成、基础指令练习、接线、编程下载等）
2.PLC拟真实验
（二）PLC模仿控制应用实验
3.数码显露控制
4.抢答器控制（优先级、数值运算，设定有声效功能）
5.天塔之光控制（闪烁、发射、流水型）
6.音乐喷泉控制（设定有声效功能）
7.十字路口交通灯控制
8.水塔水位控制
9.自动送料装车系统控制
10.四节传送带控制
11.装配流水线控制
12.多种液体混合装置控制 |
13.自控成型机控制
14全自动洗衣机控制（设定有声效功能）
15.电镀生产线控制
16.自控轧钢机控制
17.邮件分拣机控制
18.自动售货机控制
19.机械手控制
20.三层电梯控制
21.四层电梯控制（实物）
22.加工中心控制（实物） |
（三）PLC实物控制实验
23.直线动作位置识别、动作轨迹控制、定位控制
24.步进电机动作控制 |
25.井道电梯运行控制
26.挖土机的自动控制 |
（四）PLC高级技能实验（设计、装配、调节测试及检修）
27.三相电机点动控制线路
28.三相电机自锁控制线路
29.三相电机正反转控制线路 |
30.三相电机Y/△启动控制线路
31.三相电机顺序启动电气控制线路
32. C620车床的电气控制线路 |
（五）PLC、变频器、触摸屏综合应用技能实验
33.变频器功能功能数值设定与实操
34.变频器报警与保护功能
35.外部端子点动控制
36.变频器控制电机正反转
37.多段速度选用变频调节速度
38.变频器无级调节速度
39.基于外部模仿量(电压（V）/电流（A））控制方法的变频调节速度
40.瞬时停电启动控制
41.PID变频调节速度控制
42.PLC控制变频器外部端子的电机正反转
43.PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制 |
44.基于PLC数字量控制方法的多段速
45.基于PLC模仿量控制变频开环调节速度
46.基于PLC通信方法的变频器开环调节速度
47.基于PLC通信方法的速度闭环控制
48.基于PLC模仿量方法的变频器闭环调节速度
49.变频器恒压供水系统的模仿
50.基于触摸屏控制方法的基础指令编程练习
51.基于触摸屏控制方法的LED控制
52.基于触摸屏控制方法的温度（℃）PID控制
53.PLC、触摸屏与变频器通信控制
54.基于MCGS的现场总线互联网通信技术 |
（六）PLC控制直线DC电机调节速度实验
（七）PLC控制交流ACAC伺服电机实验
（八）传感器实验：
1．光电式传感器的转动速度测量实验
2．光电式传感器的旋转方向测量实验
3．温度（℃）传感器及温度（℃）控制实验（AD590）
4．温度（℃）传感器温度（℃）特性实验（AD590）
5．压阻式压力传感器的特性实验
（九）电力电子项目实验
1）、单结晶体管触发电子回路（综合应用项目）
2）、晶闸晶闸管一相半控桥式整流电子回路（电阻负载）的调节测试与解析
3）、晶闸管一相半控桥式整流电子回路（电阻电感负载）（反电势负载）的研究
4）、IGBT管直线DC斩波电子回路的调节测试与解析
5）、双向晶闸管一相交流ACAC调（调光台灯）电子回路的制作与调节测试（综合应用项目）
五、--03C工业自动化综合实验装置配备表
|
序号 |
名称 |
单位 |
数量 |
备注 |
|
1 |
电源、信号源、仪表器具控制屏 |
台 |
1 |
|
|
2 |
实验考核桌 |
张 |
1 |
|
|
3 |
PLC及变频器箱式挂式模块件 |
块 |
1 |
箱式挂式模块件一 |
PLC箱式挂式模块件一 |
|
箱式挂式模块件二 |
PLC箱式挂式模块件二 |
|
箱式挂式模块件三 |
PLC箱式挂式模块件三 |
|
箱式挂式模块件四 |
PLC箱式挂式模块件四 |
|
箱式挂式模块件五 |
PLC箱式挂式模块件五 |
|
箱式挂式模块件六 |
PLC箱式挂式模块件六 |
|
箱式挂式模块件七 |
PLC箱式挂式模块件七 |
|
箱式挂式模块件八 |
PLC箱式挂式模块件八 |
|
箱式挂式模块件九 |
PLC箱式挂式模块件九 |
|
箱式挂式模块件十 |
PLC主机箱式挂式模块件（ 配三菱FX3U-48mR主机） |
|
箱式挂式模块件十一 |
变频器实验箱式挂式模块件（变频器模型块D720 0.4KW） |
|
4 |
FX2N-485BD通讯模型块 |
个 |
1 |
|
|
5 |
FX0N-3A模仿量模型块 |
个 |
1 |
|
|
6 |
触摸屏实验箱式挂式模块件 |
块 |
1 |
彩屏，7英寸，昆仑通态 |
|
7 |
电机导轨及光码盘测速系统 |
套 |
1 |
含旋转编码器及转动速度表系统一套，导轨1幅， |
|
8 |
交流ACAC伺服电机及控制系统 |
套 |
1 |
|
|
9 |
高压无刷直线DC电机及控制系统 |
套 |
1 |
|
|
10 |
三相交流ACAC电机 |
台 |
1 |
|
|
11 |
网孔板及器件 |
套 |
1 |
网孔板1块，交流ACAC接触器3只、时间继电器1只、按钮3只、热继电器2只、断路器1只、接线排20孔。 |
|
12 |
电力电子实验箱式挂式模块件 |
套 |
1 |
|
|
13 |
传感器实验箱式挂式模块件 |
套 |
1 |
|
|
14 |
PLC工控组态系统 |
套 |
1 |
打开系统编程环境，任何实验全部可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并实行实验动态跟踪教学。 |
|
15 |
PLC拟真实验系统一套
|
套 |
1 |
（1）经过PLASH虚拟环境就地实时显露PLC的运行状态
（2）PLC编程实训、PLC程序语言编写测量试验等功能
（3）完成PLC运行模仿，对错误程序实行检 |
|
16 |
常用工量具 |
套 |
1 |
一字螺丝刀1把；十字螺丝刀1把；剥线钳1把； |
|
17 |
实验说明书 |
套 |
1 |
指导学生实验 |
|
18 |
设备线缆 |
条 |
1 |
SC-09 PLC通讯线缆 |
|
条 |
1 |
PC/触摸屏 通讯线 |
|
条 |
1 |
PLC/触摸屏 通讯线 |
|
条 |
40 |
红色Ф2自锁线（100CM） |
|
条 |
2 |
黑色Ф2自锁线（100CM） |
|
条 |
10 |
黄色Ф2自锁线（30CM） |
|
条 |
10 |
手枪式叠插线 |
|
条 |
25 |
Ф4自锁线（100CM） |
|
条 |
10 |
Ф4自锁线（300CM） |
|
米 |
|
网线（每台4米） |
|
19 |
电脑推车 |
辆 |
1 |
钢铝构造 |
常见问题：
1、如果我要购买工业互联网技术实训室建设的探讨，是否有安装、培训服务呢？
答：我们的设备如果没有特别注明“不含安装”“裸机价”“出厂”等字样的，都是提供安装、培训服务的。
2、你们的工业互联网技术实训室建设的探讨是否能开增值税专用发票？
答：可以的，我们是正规企业，并且已经升级到一般纳税人，可以开具增值税专用发票，如果您需要开工业互联网技术实训室建设的探讨的发票，您需要提供开票资料。
3、你们的工业互联网技术实训室建设的探讨都是自己生产的吗？都有什么产品资质？
答：我们公司是专业生产教学设备的企业，完全自主生产，并通过了最新版ISO9001认证，拥有多项专利与著作权。
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