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CH-JY-DGZ型電工電子電拖綜合實(shí)驗(yàn)裝置一、概述
電工電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)吸收了國(guó)內(nèi)國(guó)外先進(jìn)教學(xué)儀器的優(yōu)點(diǎn),充分考慮了實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢(shì),從性能上和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了創(chuàng)新,采用掛箱式結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)潔明了,布局合理,使用方便靈活。實(shí)驗(yàn)儀表全數(shù)字化顯示、精度高,對(duì)實(shí)驗(yàn)中所涉及的電
源、儀器儀表采取可靠保護(hù),同時(shí)設(shè)置了可靠的人身安全保護(hù)體系,該實(shí)驗(yàn)裝置性能優(yōu)越, 是各大中專院校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的最佳選擇。
用途: 適用大中專院校“電工基礎(chǔ)”、“電工學(xué)”、“數(shù)電”、“模電”、“電機(jī)學(xué)”、 “電機(jī)與電力拖動(dòng)”、“電氣控制”、“繼電接觸控制”等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。并可擴(kuò)展“可 編程控制器”及“電機(jī)變頻控制”等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
仿真實(shí)驗(yàn)軟件:《電工技能與實(shí)訓(xùn)仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件》、《電子技能與實(shí)訓(xùn)仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件》
采用3D虛擬仿真技術(shù),用戶可以360度無死角觀察器件外觀細(xì)節(jié);采用多媒體演示動(dòng)畫展示各種元器件的結(jié)構(gòu)、功能、工作原理及控制方式;通過具有交互性的模擬仿真動(dòng)畫,進(jìn)行電路的組裝調(diào)試和故障排除,實(shí)現(xiàn)無實(shí)物學(xué)習(xí)電工設(shè)備相關(guān)專業(yè)所涉及到的常用儀器設(shè)備、電氣檢測(cè)以及電機(jī)控制的實(shí)際操作技能和注意事項(xiàng)。包括但不限于:
(1)實(shí)驗(yàn)器材
利用3D建模,使實(shí)訓(xùn)設(shè)備上所用到的元器件真實(shí)的放映給學(xué)生,另學(xué)生有個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)。
(2)典型電路
實(shí)訓(xùn)設(shè)備相應(yīng)電路的原理圖和實(shí)物接線圖都將反應(yīng)在這個(gè)欄目里。用鼠標(biāo)點(diǎn)擊原理圖上相應(yīng)的元器件符號(hào),真實(shí)電路中就會(huì)指示對(duì)應(yīng)的器件,并且在提示窗里出現(xiàn)該元件在電路中的作用
(3)電路原理
該電路的電路工作原理講解,利用生動(dòng)的動(dòng)畫演示,配合上專業(yè)的語音講解使得該教學(xué)課件達(dá)到一定的深度??菰锏脑硎谡n變得生動(dòng)易懂,是老師最有力的教學(xué)工具之一。
(4)接線練習(xí)
學(xué)生通過半透明的原理圖上的提示,按照原理圖對(duì)電路進(jìn)行模擬接線,接線的同時(shí)系統(tǒng)也有相應(yīng)的提示??梢杂?xùn)練學(xué)生的規(guī)范接線和提供對(duì)電路的熟悉程度
(5)實(shí)驗(yàn)仿真
學(xué)員可以操作空氣開關(guān),按鈕等元器件來操控相應(yīng)項(xiàng)目的電路。界面上的接觸器、時(shí)間繼電器等元器件就可以根據(jù)操作控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
(1)電工基本常識(shí)與操作:安全用電常識(shí)、常用電工工具、常用導(dǎo)線連接和手工焊接工藝。(2)電工識(shí)圖:介紹常用器件的電氣符號(hào)、原理圖繪制原則、分析方法、接線圖繪制原則、相對(duì)編號(hào)法。(3)電工儀表:介紹萬用表、電能表、鉗型電流表、兆歐表、直流電橋和配電板等常用電工儀表的外型、結(jié)構(gòu)、面板和使用方法。(4)照明電路安裝:分別從器件、電路、原理、接線和排故五個(gè)方面介紹了熒光燈和兩地控制燈的相關(guān)知識(shí)。(5)低壓電器:主要從外型、結(jié)構(gòu)、原理、組裝和檢測(cè)等五個(gè)方面對(duì)交流接觸器、繼電器、常用閘刀開關(guān)、低壓斷路器、熔斷器、起動(dòng)器、主令電器等常用低壓電器進(jìn)行介紹。(6)電機(jī)與變壓器:主要講解了三相異步電動(dòng)機(jī)、單相異步電動(dòng)機(jī)、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)與變壓器的外型、結(jié)構(gòu)、裝配與維修等知識(shí)。(7)電動(dòng)機(jī)控制:按照實(shí)際電路的開發(fā)流程來講解常用的電動(dòng)機(jī)控制方式。包括器件、原理、電路、布局、連線、運(yùn)行、排故等內(nèi)容。(8)用戶手冊(cè):指導(dǎo)用戶本系統(tǒng)的使用方法。
二、特點(diǎn):
1、綜合性強(qiáng) 綜合了目前國(guó)內(nèi)各類學(xué)校電類基礎(chǔ)課程的全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
2、適應(yīng)性強(qiáng) 實(shí)驗(yàn)的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整,普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進(jìn)程作有機(jī)地結(jié)合。裝置積木式結(jié)構(gòu),更換便捷,添加部件即可擴(kuò)展功能或開發(fā)新實(shí)驗(yàn)。
3、整套性強(qiáng) 從儀器儀表、專用電源到實(shí)驗(yàn)連接專用導(dǎo)線等均配套齊全,儀器儀表的性能、精度、規(guī)格等均密切結(jié)合實(shí)驗(yàn)的需要進(jìn)行配套。
4、一致性強(qiáng) 實(shí)驗(yàn)器件選擇合理、配套完整,使多組實(shí)驗(yàn)結(jié)果有良好的同一性,便于教師組織和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
5、直觀性強(qiáng) 本裝置采用整體與掛件相結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式,電源配置、儀表一目了然,各實(shí)驗(yàn)掛件任務(wù)明確,操作、維護(hù)簡(jiǎn)便。
三、功 能
1、本裝置可提供實(shí)驗(yàn)所需的交流電源、低壓直流電源、可調(diào)恒流源、交直流測(cè)量?jī)x表(電壓、電流、)、各實(shí)驗(yàn)掛箱等。
2、能完成“電工基礎(chǔ)”、“電工學(xué)”中的疊加、戴維南、雙口網(wǎng)絡(luò)、諧振、選頻及一、二階電路等實(shí)驗(yàn)。
3、能完成“電路分析”、“電工學(xué)”中的單相、三相、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實(shí)驗(yàn)。
四、技術(shù)性能
1、輸入電源:三相四線(或三相五線)380V±10% 50Hz
2、工作環(huán)境:溫度-10℃~+40℃ 相對(duì)濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3、外形尺寸:1700×700×1650mm
4、裝置容量:<1.5KVA
五、裝置的配備
本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)由電源儀器控制屏、實(shí)驗(yàn)桌、實(shí)驗(yàn)掛箱等組成。
(一)電源儀器控制屏:
控制屏應(yīng)為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu),鋁塑面板。它為實(shí)驗(yàn)提供交流電源、直流電源、恒流源、受控源、數(shù)控信號(hào)源及各種測(cè)試儀表等。具體功能如下:
1、主控功能板:
(1) 三相 0 ~ 450V 及單相 0 ~ 250V 連續(xù)可調(diào)交流電源。配備一臺(tái)三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調(diào)壓器,規(guī)格為 1.5KVA/0 ~ 450V ,克服了三只單相調(diào)壓器采用鏈條結(jié)構(gòu)或齒輪結(jié)構(gòu)組成的許多缺點(diǎn)??烧{(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)技術(shù),相間、線間過電流及直接短路均能自動(dòng)保護(hù),克服了調(diào)換保險(xiǎn)絲帶來的麻煩。配有三只指針式交流電壓表,通過切換開關(guān)可分別指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓輸出電壓。
(2) 應(yīng)提供兩路低壓穩(wěn)壓直流0.0~30V/1A連續(xù)可調(diào)電源,配有數(shù)字式電壓表指示輸出電壓,電壓穩(wěn)定度≤0.3%,電流穩(wěn)定度≤0.3%,設(shè)有短路軟截止保護(hù)和自動(dòng)恢復(fù)功能。
(3) 應(yīng)提供一路0~200mA連續(xù)可調(diào)恒流源,分2mA、20mA、200mA三檔,從0mA起調(diào),調(diào)節(jié)精度1‰,負(fù)載穩(wěn)定度≤5×10-4 ,額定變化率≤5×10-4 ,配有數(shù)字式直流毫安表指示輸出電流,具有輸出開路、短路保護(hù)功能。
(4) 應(yīng)設(shè)有實(shí)驗(yàn)臺(tái)照明用的220V、30W的日光燈一盞,還設(shè)有實(shí)驗(yàn)用220V、30W的日光燈燈管一支,將燈管燈絲的四個(gè)頭引出,供實(shí)驗(yàn)用。
(5) 定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀(服務(wù)管理器),平時(shí)作為時(shí)鐘使用,具有設(shè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間、定時(shí)報(bào)警、切斷電源等功能;還可以自動(dòng)記錄漏電告警、過流告警及儀表超量程告警總次數(shù)。
(6)交流數(shù)字電壓表一只,具有通信接口、測(cè)量范圍0~500V,精度≥0.5級(jí),三位半數(shù)顯。
(7)交流數(shù)字電流表一只:具有通信接口、自動(dòng)量程、精度:0.5級(jí),測(cè)量范圍0-5A。三位半顯示
(8)直流數(shù)字電壓表一只:具有通信接口、具有自動(dòng)量程、精度:0.5級(jí)、測(cè)量范圍:0-300V
(9)直流數(shù)字毫安表一只:具有通信接口、具有自動(dòng)量程、精度:0.5級(jí)、測(cè)量范圍:0-500mA
(10)直流數(shù)字電流表:微處理器制作;具有自動(dòng)量程、0.5級(jí)精度;測(cè)量范圍:0-5A。
2、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器(帶頻率計(jì)):
(1) 頻率范圍:0.2Hz~2MHz,分七檔
(2) 輸出波形:正弦波、三角波、方波、斜波、脈沖波、50Hz正弦波(3) 占空比調(diào)節(jié):20%~80%
(4) 掃頻速率:10ms~5s
(5) 輸出電壓幅度:20VP-P(負(fù)載1MΩ)、10VP-P(負(fù)載50Ω),帶輸出衰減。
(6) 輸出保護(hù):短路保護(hù),抗輸入電壓±35V(1分鐘)
(7) 頻率計(jì):六位LED顯示,外測(cè)頻范圍:0~50MHz,外測(cè)頻靈敏度:100mV
(8) 輸出幅度指示:采用≥2.4寸TFT液晶顯示屏;
(9) 具有≥10M功率輸出。
特點(diǎn):所有端口具有短路保護(hù)和抗輸入電壓保護(hù)功能、具有頻率和輸出幅度雙顯示功能(LED)、 具有功率輸出,方便實(shí)驗(yàn)教學(xué)、內(nèi)置線性/對(duì)數(shù)掃頻功能和外接調(diào)頻功能.
3、智能功率、功率因數(shù)表 1只:
液晶顯示,該模塊由單片機(jī),高速高精度A/D轉(zhuǎn)換芯片和全數(shù)顯電路構(gòu)成,通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。被測(cè)電壓、電流瞬時(shí)值的取樣信號(hào)要求經(jīng)A/D變換后采用專用單片機(jī)計(jì)算有功功率和無功功率。單相功率精度為0.5級(jí),電壓范圍為0~500V,電流測(cè)量范圍為0~5A,可測(cè)量負(fù)載的有功功率、無功功率、功率因數(shù)及負(fù)載的性質(zhì)等.接顯示總功率,通訊接口:RS485通訊。
六、實(shí)驗(yàn)桌
實(shí)驗(yàn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu),桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,形狀似長(zhǎng)方體封閉式結(jié)構(gòu),造形美觀大方;設(shè)有兩個(gè)大抽屜、柜門,分別用于放置工具、存放掛箱及資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個(gè)寬敞舒適的工作臺(tái)面。實(shí)驗(yàn)桌還設(shè)有四個(gè)萬向輪和四個(gè)固定調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),便于移動(dòng)和固定,有利于實(shí)驗(yàn)室的布局。
七、 實(shí)驗(yàn)組件掛箱
實(shí)驗(yàn)掛箱面板正面印有原理圖及符號(hào),反面焊有相應(yīng)元器件,需要測(cè)量及觀察的部分裝有鎖緊式接插件,使用方便、直觀、可靠,實(shí)驗(yàn)電路采用單元電路方式設(shè)計(jì),每個(gè)單元電路以基本電路為主,再連接不同的元件為該電路參數(shù)或通過不同的單元電路組合,完成不同的實(shí)驗(yàn)要求。
(1)電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)箱(一)
提供基爾霍夫定律(可設(shè)置三個(gè)典型故障點(diǎn))、疊加原理(可設(shè)置三個(gè)典型故障點(diǎn))、戴維南定理、諾頓定理、二端口網(wǎng)絡(luò)、互易定理、R、L、C串聯(lián)諧振電路(L用空心電感)、R、C串并聯(lián)選頻電路及一階、二階動(dòng)態(tài)電路等實(shí)驗(yàn)。各實(shí)驗(yàn)器件齊全,實(shí)驗(yàn)單元隔離分明,實(shí)驗(yàn)線路完整清晰,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。
(2)交流電路實(shí)驗(yàn)掛箱
提供單相、三相負(fù)載電路、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實(shí)驗(yàn)。負(fù)載為三個(gè)完全獨(dú)立的燈組,可連接成Y或△兩種三相負(fù)載線路,每個(gè)燈組均設(shè)有三個(gè)并聯(lián)的白熾燈羅口燈座(每組設(shè)有三個(gè)開關(guān)控制三個(gè)負(fù)載并聯(lián)支路的通斷),可插60W以下的白熾燈九只,各燈組設(shè)有電流插座;日光燈實(shí)驗(yàn)器件有30W整流器、電容器(1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V)、啟輝器及短接按鈕;鐵芯變壓器一只(50VA、36V/220V),原、副邊均設(shè)有保險(xiǎn)絲及電流插座;互感線圈一組,可調(diào)節(jié)兩個(gè)線圈間的距離,并可將小線圈放到大線圈內(nèi),配有大、小鐵棒各一根及非導(dǎo)磁鋁棒一根;電度表一只,規(guī)格為220V、3/6A,實(shí)驗(yàn)時(shí)臨時(shí)掛上,其電源線、負(fù)載線均已接在電度表接線架的接線柱上,實(shí)驗(yàn)方便;220/8.2V(0.5A)/8.2V(0.5A)變壓器一只,可進(jìn)行變壓器原、副繞組同名端判斷,變壓器副邊雙繞組同名端判斷及變壓器應(yīng)用等實(shí)驗(yàn)。
(3)元件箱
設(shè)有實(shí)驗(yàn)所需的電阻器、電容器、二極管等實(shí)驗(yàn)元器件若干和一個(gè)0-99999.9歐/2W的電阻箱。
(4)受控源、回轉(zhuǎn)器掛箱
設(shè)有VCVS、VCCS、CCVS、CCCS受控源實(shí)驗(yàn)電路、回轉(zhuǎn)器實(shí)驗(yàn)電路、負(fù)阻抗變換器實(shí)驗(yàn)電路。
(5)模擬電子實(shí)驗(yàn)掛箱
設(shè)有電源實(shí)驗(yàn)電路、運(yùn)放實(shí)驗(yàn)電路、直流信號(hào)源、低壓交流電源、電阻電容三極管等實(shí)驗(yàn)元件;配備單管、多級(jí)、負(fù)反饋實(shí)驗(yàn)?zāi)K、分離、集成功率放大實(shí)驗(yàn)?zāi)K。
(6)數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)掛箱
設(shè)有8位邏輯電平開關(guān)、8位邏輯電平指示、四位十進(jìn)制設(shè)碼顯示器、一個(gè)共陰數(shù)碼管、兩組撥碼開關(guān)、單次脈沖、高可靠圓腳集成插座8P、14P、16P、28P、40P等若干以及實(shí)驗(yàn)所需的電阻器、電位器三極管等。
6、繼電控制實(shí)驗(yàn)掛箱一
提供交流接觸器3只帶通電指示,熱繼電器1只,時(shí)間繼電器1只,啟動(dòng)停止按鈕2只,保險(xiǎn)絲座3只,三相開關(guān)一只。
7、繼電控制實(shí)驗(yàn)掛箱二
提供交流接觸器(線圈電壓220V)兩只、時(shí)間繼電器(通電延時(shí),線圈電壓220V)一個(gè),以及能耗制動(dòng)電源變壓器、整流二極管、電阻等。
8、 三相鼠籠電機(jī)(△/Y /380V)電機(jī)的三個(gè)繞組均已引出,接線方便。
9、實(shí)驗(yàn)凳:凳面進(jìn)口PP注塑成型,顏色為灰白色;升降結(jié)構(gòu)為螺桿升降;中管選用直徑50mm,壁厚1.2mm圓管;裝飾套為ABS注塑成型。
10、導(dǎo)線架
歐式導(dǎo)線架,用于懸掛和放置實(shí)驗(yàn)連接導(dǎo)線,外形尺寸為530mm×430mm×1200mm±1%,設(shè)有萬向輪。
11、 每個(gè)設(shè)備應(yīng)備有實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、常用實(shí)訓(xùn)工具及安裝、布線所需材料。
八、實(shí)驗(yàn)連接線
根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn),配備兩種不同的實(shí)驗(yàn)聯(lián)接線,強(qiáng)電部分采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線(不存在任何觸電的可能),里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細(xì)的多股線,達(dá)到超軟目的,外包丁晴聚氯乙烯絕緣層,具有柔軟、耐壓高、強(qiáng)度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點(diǎn),插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片,接觸安全可靠;弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線,兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座,不能混插,大大提高了實(shí)驗(yàn)的安全及合理性。
九、裝置的主要優(yōu)點(diǎn)及安全保護(hù)體系
1 、三相四線制 ( 或三相五線制 ) 電源輸入,總電源由三相鑰匙開關(guān)控制,設(shè)有三相帶燈熔斷器作為斷相指示。
2 、控制屏電源由接觸器通過起、停按鈕進(jìn)行控制。
3 、三相交流電源 0 ~ 450V 連續(xù)可調(diào),單相交流電源 0 ~ 250V 連續(xù)可調(diào),設(shè)有三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調(diào)壓器( 1.5KVA )一臺(tái),可更好地滿足教學(xué)實(shí)驗(yàn)要求。
4 、屏上裝有電壓型漏電保護(hù)裝置,控制屏內(nèi)或強(qiáng)電輸出若有漏電現(xiàn)象,即告警并切斷總電源,確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)程安全。
5 、屏上裝有一套電流型漏電保護(hù)器,控制屏若有漏電現(xiàn)象,漏電流超過一定值,即切斷電源。
6 、屏上三相調(diào)壓器付邊設(shè)有一套過流保護(hù)裝置。調(diào)壓器輸出短路或所帶負(fù)載太大,電流超過設(shè)定值,系統(tǒng)即告警并切斷總電源。
7 、各種電源及各種儀表均有可靠的保護(hù)功能。
8 、實(shí)驗(yàn)連接線及插座采用不同的結(jié)構(gòu),使用安全、可靠、防觸電。
十、配置清單:
序號(hào) |
名 稱 |
數(shù)量 |
備注 |
1 |
電源儀器控制屏實(shí)驗(yàn)桌 |
1 套 |
基本配置資源 |
2 |
電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) |
1 件 |
電工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) |
3 |
交流電路實(shí)驗(yàn) |
1 件 |
|
4 |
元件箱 |
1 件 |
|
5 |
受控源、回轉(zhuǎn)器掛箱 |
1件 |
|
6 |
繼電接觸控制(一) |
1 件 |
低壓電器電動(dòng)機(jī)控制實(shí)驗(yàn) |
7 |
繼電接觸控制(二) |
1 件 |
|
8 |
三相鼠籠電動(dòng)機(jī)(△220V) |
2 臺(tái) |
|
9 |
數(shù)字電路實(shí)驗(yàn) |
1 件 |
模擬電子,數(shù)字電子實(shí)驗(yàn) |
10 |
模擬電路實(shí)驗(yàn) |
1件 |
|
11 |
數(shù)電、模電實(shí)驗(yàn)元器件 |
各1套 |
|
12 |
高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插實(shí)驗(yàn)連接線及配件 |
1 套 |
|
13 |
學(xué)生實(shí)驗(yàn)凳 |
2張 |
|
14 |
常用工具 |
1套 |
|
15 |
實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 |
1本 |
|
16 |
|
|
|
常用的數(shù)字式萬用表、剝線鉗、尖嘴鉗、斜口鉗、十字螺絲刀、一字螺絲刀、剪刀、電烙鐵、烙鐵架等工具
十一、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
電工實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、基本電工儀表的使用與測(cè)量誤差的計(jì)算
2、減小儀表測(cè)量誤差的方法
3、歐姆定律
4、電阻的串、并、混聯(lián)電路
5、電阻分壓器電路
6、電容的串、并、混聯(lián)電路
7、電容的充放電電路
8、伏安法測(cè)電阻
9、節(jié)點(diǎn)電壓法
10、回路電壓法
11、支路電流法
12、電阻與溫度的關(guān)系:用伏安法測(cè)出燈絲在不同電壓下的阻值
13、電壓表量程的擴(kuò)展
14、電流表量程的擴(kuò)展
15、電路元件的伏安特性
16、直流電阻電路故障的檢查
17、等