高职自动化专业实训指导手册

高职自动化专业实训指导手册前言本实训指导手册旨在配合高职自动化专业课程教学，帮助学生将课堂所学的理论知识转化为实际操作能力，培养其在工业自动化领域的职业素养和核心技能。通过一系列循序渐进、贴近工程实际的实训项目，学生将有机会接触真实的工业控制环境、常用自动化设备及主流控制技术，从而提升动手能力、问题分析与解决能力，为未来步入工作岗位奠定坚实基础。本手册适用于高职自动化类各专业学生进行课内实训、综合实训及生产实习等实践教学环节。实训过程中，学生应本着“安全第一、勤于动手、善于思考、勇于创新”的原则，严格遵守实训室规章制度和操作规程，积极参与，刻苦钻研。指导教师应根据教学计划和学生实际情况，灵活选用或调整实训内容，注重过程指导与能力评价。第一章实训安全规范与要求1.1总则安全是实训工作的生命线，任何时候都不能掉以轻心。所有进入实训室的人员必须严格遵守国家安全生产法规及本实训室的各项安全管理规定，确保人身安全和设备安全。1.2人身安全1.着装要求：进入实训室必须按规定穿着合身的工作服，不允许穿拖鞋、高跟鞋、短裤、裙子等暴露或不便于操作的服装。长发者需将头发盘起或戴上工作帽。2.禁止行为：严禁在实训室内吸烟、饮食、嬉戏打闹。禁止酒后或精神状态不佳时进入实训室参与实训。3.操作前检查：实训开始前，务必认真听取指导教师讲解，熟悉所用设备的性能、操作方法及安全注意事项。检查设备及线路连接是否完好，确认无误后方可通电操作。4.用电安全：严格遵守电气操作规程。接线、拆线必须在断电状态下进行。使用电气设备时，如发现异常声音、气味或冒烟，应立即切断电源，并报告指导教师，不得擅自处理。5.防火防爆：熟悉实训室消防器材的位置和使用方法。妥善保管和使用易燃、易爆及腐蚀性物品，杜绝火灾隐患。1.3设备安全1.设备操作：必须在指导教师指导下或按批准的操作规程使用设备。严禁超负荷、超规范使用设备。2.设备维护：爱护实训设备，做到轻拿轻放。操作过程中如发现设备故障，应立即停止使用，及时报告指导教师，并做好记录。不得私自拆卸、改装设备。3.工具使用：正确选择和使用工具、量具。使用电动工具前应检查其绝缘性能。工具使用完毕后应清洁干净，放回原处。4.结束清理：实训结束后，应按要求关闭设备电源，清理实训台面，整理工具、器材和导线。经指导教师检查同意后方可离开实训室。1.4文明实训1.保持实训室整洁有序，不得随意丢弃杂物。2.实训过程中要保持安静，不得大声喧哗，不做与实训无关的事情。3.同学之间应团结协作，互相学习，共同进步。4.节约用电、用水、用料，杜绝浪费。1.5安全责任1.学生是实训安全的第一责任人，对自身行为及所操作设备的安全负责。2.严格遵守安全操作规程，对于违反规定造成事故者，将根据情节轻重给予相应处理。第二章常用工具与仪表的使用2.1常用工具2.1.1螺丝刀螺丝刀（又称改锥、起子）是紧固或拆卸螺钉的工具。*种类：按头部形状可分为一字螺丝刀和十字螺丝刀，此外还有内六角、梅花形等特殊规格。*选用：应根据螺钉头部的槽型和规格选用合适的螺丝刀，以保证能可靠传递扭矩，避免损坏螺钉头部或螺丝刀。*使用方法：使用时，手心顶住螺丝刀柄，另一只手握住螺丝刀杆部，保持螺丝刀与螺钉同轴，用力均匀。拆卸生锈或紧固的螺钉时，可先轻轻敲击螺丝刀柄，或在螺纹处滴少许润滑油。*注意事项：禁止用螺丝刀代替撬棍或凿子使用，以免造成损坏或伤人。2.1.2剥线钳剥线钳用于剥除导线端部的绝缘层。*结构：剥线钳上有不同直径的剥线孔，对应不同线径的导线。*使用方法：根据导线线径选择合适的剥线孔，将导线放入孔中，使绝缘层位于钳口的刃口处，一手握紧钳柄，另一手拉住导线，即可剥除绝缘层。注意剥线长度要适当，避免伤及线芯。*注意事项：不要用剥线钳剥除过硬的金属线或截面积超过其规格的导线。2.1.3尖嘴钳与斜口钳*尖嘴钳：头部尖细，适用于在狭小空间内夹持、弯曲细导线或小零件，也可用于剪断较细的导线。*斜口钳（断线钳）：头部呈楔形，刃口在一侧，主要用于剪断导线、元器件多余的引脚等。*使用方法：使用时，握住钳柄，利用杠杆原理进行操作。夹持或剪切时，应使作用力在钳口的中部或后部，避免在尖端施加过大力量。*注意事项：严禁用尖嘴钳或斜口钳剪切淬火后的钢丝或硬度较高的金属件，以免损坏钳口。2.1.4电烙铁电烙铁是电子电路焊接的主要工具。*种类：常用的有内热式、外热式电烙铁，还有调温电烙铁、恒温电烙铁等。*选用：根据焊接对象的大小和焊盘的热容量选择合适功率的电烙铁。焊接小型电子元器件（如电阻、电容、晶体管）一般选用20W-35W的内热式电烙铁。*使用方法：1.烙铁头的处理：新烙铁使用前，需对烙铁头进行上锡处理。通电加热后，用砂纸或锉刀清理烙铁头氧化层，待温度适宜后，蘸取松香，再在烙铁头上均匀涂上一层焊锡。2.焊接操作：一手持电烙铁，另一手持焊锡丝。将烙铁头加热到适当温度（烙铁头能熔化焊锡且不吃锡），先将烙铁头接触焊点（使焊点均匀受热），待焊点加热到一定温度后，将焊锡丝送到焊点与烙铁头接触处，待焊锡适量熔化后，先移开焊锡丝，再将烙铁头沿焊点方向轻轻移动后离开。整个过程要控制好加热时间和焊锡量。*注意事项：1.电烙铁使用前应检查电源线是否完好，接地是否可靠。2.烙铁头在不焊接时应保持清洁，可随时用湿海绵擦拭。3.焊接时注意避免烫伤。焊锡烟雾对人体有害（含铅焊锡尤甚），应保持通风或使用吸烟装置。4.使用完毕后，应及时切断电源，待冷却后再存放。2.2常用测量仪表2.2.1万用表万用表是一种多功能、多量程的便携式电工电子测量仪表，可测量直流电压、交流电压、直流电流、电阻等，有些万用表还可测量电容、电感、二极管、三极管参数及电路通断等。*基本使用方法：1.测量前准备：检查表笔是否完好，插入正确的插孔。熟悉各旋钮、按键的功能。测量前，功能量程选择开关应置于正确的测量档位和合适的量程。2.测量直流电压（DCV）：将功能开关拨至“DCV”档，根据估计的电压值选择合适量程（若无法估计，从最大量程开始试测，再逐步减小量程）。红表笔接被测电压正极，黑表笔接被测电压负极，表笔与被测电路并联。读取表头显示数值。3.测量交流电压（ACV）：将功能开关拨至“ACV”档，选择合适量程。表笔不分正负，与被测电路并联。4.测量直流电流（DCA）：将功能开关拨至“DCA”档，选择合适量程。断开被测电路，将红表笔串联接入电路的高电位端，黑表笔串联接入电路的低电位端。注意，电流档量程较小，误用电流档测电压会烧毁万用表。5.测量电阻（Ω）：将功能开关拨至“Ω”档，选择合适量程。测量前，应将两表笔短接，调节“调零旋钮”使指针指在零位（数字万用表开机后表笔短接应显示接近零的数值）。测量时，应确保被测电路不带电，将表笔跨接在被测电阻两端。*注意事项：1.严禁在测量过程中切换量程，特别是高电压或大电流测量时。2.测量完毕，应将功能开关置于交流电压最大档或“OFF”档。3.若显示屏出现“LOWBAT”或类似符号，提示电池电量不足，应及时更换电池。4.保持万用表清洁干燥，避免摔碰。2.2.2兆欧表（摇表）兆欧表用于测量电气设备的绝缘电阻。*结构：主要由手摇直流发电机（或电子稳压电源）、磁电式流比计和测量线路组成。*选用：根据被测设备的额定电压选择兆欧表的额定电压。例如，测量额定电压在500V以下的设备，选用500V兆欧表；测量额定电压在500V至1000V的设备，选用1000V兆欧表。*使用方法：1.校表：测量前，先将兆欧表水平放置，检查指针是否指在“∞”处。然后将两表笔短接，缓慢摇动手柄（或按下电源按钮），指针应指在“0”处。2.放电：对具有电容的设备（如电机、电缆），测量前应进行放电，以防残余电荷损坏仪表或危及人身安全。3.接线：兆欧表有三个接线柱：“L”（线路）、“E”（接地）、“G”（屏蔽）。测量设备对地绝缘电阻时，将“L”接设备的导电部分，“E”接设备的外壳或大地。测量电缆的缆芯对缆壳的绝缘电阻时，为消除表面泄漏电流的影响，应将“G”接在电缆的绝缘层上。4.测量：匀速摇动手柄（通常为每分钟120转左右），待指针稳定后读取数值。测量过程中，若指针指向“0”，应立即停止摇动手柄，以免损坏仪表。5.放电：测量完毕，在兆欧表未停止转动和被测物未放电前，切勿用手触及被测部分或拆除表笔，应先将“L”端表笔断开，再停止摇动手柄，然后对被测设备进行放电。*注意事项：1.测量必须在设备断电的情况下进行。2.摇测过程中，不得触及兆欧表的接线端子和被测设备的带电部分。3.避免在潮湿、多尘、高温或有强磁场干扰的环境中使用。2.2.3钳形电流表钳形电流表是一种不需断开电路即可测量交流电流的便携式仪表。*结构：由电流互感器和电流表组成，其铁心像一把钳子，可以张开，以便卡住被测导线。*使用方法：1.选择量程：根据被测电流的大致范围选择合适的量程。若无法估计，应从最大量程开始测量，再逐步减小量程。2.钳入导线：将钳口张开，把被测的一根载流导线（注意只能是一根）置于钳口中央，然后闭合钳口。确保钳口接触良好，无杂物。3.读数：待指针稳定（或数字显示稳定）后读取电流值。若指针偏转很小，可切换至较小量程以提高读数精度。*注意事项：1.只能测量交流电流，不能测量直流电流（除非是交直流两用钳形表）。2.测量时，应避免钳口靠近强磁场。3.测量较大电流后，若要测量小电流，应先将钳口开合几次，以消除铁心的剩磁影响。4.严禁在测量过程中切换量程。5.注意保持与高压带电体的安全距离，防止触电。第二章典型实训项目指导项目一：常用低压电器的认知与检测一、实训目的1.认识常用低压电器的外形、结构、型号及主要参数。2.理解常用低压电器的工作原理和功能。3.掌握常用低压电器的基本检测方法。二、实训设备与器材1.常用低压电器：刀开关、组合开关、低压断路器、熔断器、交流接触器、热继电器、时间继电器、按钮、行程开关等若干。2.万用表、兆欧表各一块。3.电工工具一套（螺丝刀、剥线钳、尖嘴钳等）。4.导线若干。三、实训内容与步骤1.低压电器的认知*观察各种低压电器的外形，辨认其型号、规格及主要技术参数（如额定电压、额定电流），记录在实训报告中。*观察各低压电器的结构组成，理解其动作原理。例如：*交流接触器：观察其电磁系统（线圈、铁心、衔铁）、触点系统（主触点、辅助触点）、灭弧装置（若有）。手动操作衔铁，感受触点的通断。*热继电器：观察其热元件、双金属片、动作机构和常闭触点。*按钮：观察其按钮帽、复位弹簧、触点。2.低压电器的基本检测*外观检查：检查电器外壳有无破损，零部件是否齐全，触点有无烧蚀、变形，接线端子是否完好。*绝缘电阻测量：用兆欧表测量电器线圈与外壳之间的绝缘电阻，测量触点之间（分断状态）的绝缘电阻。记录测量值，判断其绝缘性能是否良好（一般要求大于1MΩ）。*线圈直流电阻测量：用万用表电阻档测量接触器、继电器等电磁式电器线圈的直流电阻，与标称值或经验值比较，判断线圈是否断路或短路。*触点通断检测：*对于手动操作的电器（如按钮、行程开关、组合开关），在不通电情况下，手动操作，用万用表电阻档（蜂鸣档）测量触点的通断情况。常态下，常开触点应断开（电阻无穷大），常闭触点应闭合（电阻为零或接近零）。操作后，状态应切换。*对于电磁式电器（如接触器），可在断电情况下，手动按压衔铁，模拟吸合状态，测量主触点和辅助触点的通断是否正常。3.简单通电测试（在教师指导下进行）*对交流接触器线圈施加额定电压（注意安全，先接线圈，后接电源，单人操作，一人监护），观察其吸合与释放情况，聆听有无异常声响。断电后，观察其释放是否迅速。四、实训注意事项1.认真观察，仔细记录。2.测量绝缘电阻时，确保被测电器不带电，并正确使用兆欧表。3.进行通电测试时，必须在教师指导下进行，严格遵守安全操作规程，防止触电。4.禁止随意拆卸电器内部零件。五、实训报告要求1.整理所观察到的各种低压电器的型号、规格、主要参数及结构特点。2.记录各项检测数据，并对检测结果进行分析判断。3.总结本次实训的心得体会及遇到的问题与解决方法。项目二：基本电气控制电路的安装与调试一、实训目的1.掌握识读电气