宇通重工GJZ112工程机械电路示教板是专为工程机械电气系统教学与实训设计的高端教具，其以宇通重工明星产品GJZ112轮式装载机为原型，通过模块化、可视化的方式完整还原了工程机械核心电路系统。该示教板融合了理论教学与实操训练的双重功能，已成为职业院校、企业培训中心培养机电一体化技术人才的重要平台。
### 一、产品技术背景与设计理念
GJZ112装载机作为宇通重工经典机型，采用先进的电控液压系统和智能化操作模块，其电路系统包含电源管理、控制器局域网（CAN总线）、传感器网络及执行机构等复杂单元。传统教学中，学员难以直接观察封闭式机械的电路运行状态，而示教板通过以下创新设计解决这一痛点：
1. **三维立体布线**：将原车线束按1:1比例展开布置，采用不同颜色区分电源线（红色）、接地线（黑色）、信号线（蓝色）等，关键节点设置LED状态指示灯。
2. **故障模拟系统**：内置16种典型电路故障模式，包括短路、断路、接触不良等，可通过触摸屏一键触发故障场景。
3. **双模式操作**：支持"原理演示"与"故障诊断"两种模式，配套智能检测仪可实时显示各测点电压、电流波形。
### 二、核心教学功能模块解析
1. **电源系统实训区**
完整再现双蓄电池并联供电结构，包含电源总开关、熔断器盒、继电器组等部件。学员可通过万用表测量启动工况下（模拟启动电流达800A）的电压降变化，理解线路压降对设备性能的影响。
2. **CAN总线通信实训**
采用透明化设计展示J1939协议通信架构，包括：
- 3个ECU节点（发动机控制单元、变速箱控制器、仪表盘）
- 2条终端电阻匹配的CAN总线
- 总线负载率实时监测界面
通过故意设置终端电阻缺失或信号干扰，可直观观察总线通信异常时的故障现象。
3. **传感器与执行器联动模块
集成压力传感器、温度传感器、比例电磁阀等典型元件，演示"传感器信号采集→ECU处理→执行器响应"的完整闭环控制流程。例如操作手柄角度变化时，可通过示波器观察电位器信号与液压阀电流的对应关系。
### 三、教学应用场景与创新价值
1. **理实一体化教学**
郑州交通技师学院的应用案例显示，使用该示教板后，学员对电路原理的理解效率提升40%，故障诊断准确率提高35%。其分层式教学设计满足不同阶段需求：
- 初级：认知电路符号与实物对应关系
- 中级：掌握系统框图与信号流向
- 高级：完成复杂故障树分析
2. **1+X证书考核平台**
示教板已通过教育部"工程机械电气系统装调"职业技能等级认证标准验收，其考核系统可自动生成包含：
- 线路连接正确率
- 诊断流程合理性
- 仪器使用规范度
在内的多维评估报告。
3. **行业技术延伸**
该教具的技术方案已被拓展应用于新能源工程机械教学领域。*开发的混动版示教板新增：
- 高压互锁电路检测
- 绝缘电阻监测
- 能量回收系统示教
等功能模块，紧跟行业技术发展趋势。
### 四、维护保养与技术升级
为确保教学效果持续性，示教板采用模块化维护设计：
1. **日常维护**：每月进行接插件氧化检查，每季度校准信号发生器精度
2. **软件升级**：通过USB接口更新故障案例库，目前已积累120+典型故障场景
3. **硬件扩展**：预留RS485、蓝牙等接口，支持外接虚拟现实（VR）诊断设备
### 五、市场反馈与行业影响
据中国工程机械工业协会教育培训委员会统计，该示教板已在28所职业院校装机应用，累计培训学员超6000人次。宇通重工同步推出的"云实训"系统，通过5G传输实现示教板操作数据云端分析，进一步拓展了远程教学模式。
这种将真实工程机械电路系统进行教学化重构的创新实践，不仅解决了传统实训中"看不见、测不准、难重复"的难题，更通过标准化的故障案例库建设，为行业输出了可量化的技能评价体系。随着智能施工装备的普及，此类高度仿真的教学设备将持续推动机电技术人才的培养质量升级。
服务电话：13636618907 (同微信) 陈经理
