機(jī)電實(shí)訓(xùn)系列-電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)裝置
2017-05-31 00:18 點(diǎn)擊:
1 產(chǎn)品概述
1.1 概述“電工電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)臺(tái)”是根據(jù)《電路分析》、《電工學(xué)》、《電工基礎(chǔ)》、《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》等課程實(shí)驗(yàn)大綱的要求研制開發(fā)的。適用于高等院?,F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新改造,為中等專業(yè)學(xué)校、職業(yè)技術(shù)學(xué)校等新建或擴(kuò)建實(shí)驗(yàn)室,快速開設(shè)實(shí)驗(yàn)課提供了理想的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。配置各種擴(kuò)展模塊后,可以滿足電氣、自動(dòng)化、PLC、單片機(jī)等各種學(xué)科的實(shí)訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)需求。不同層次學(xué)校的不同電類專業(yè)可以根據(jù)自己的實(shí)際需求選配不同的擴(kuò)展模塊來滿足自己的教學(xué)需要。
1.2 特點(diǎn)
順應(yīng)市場新材料、新工藝發(fā)展的要求。實(shí)訓(xùn)臺(tái)整體框架開放、簡潔。整體使用工業(yè)鋁型材搭建,無鈑金結(jié)構(gòu),整體風(fēng)格統(tǒng)一。使產(chǎn)品美觀大方,且成本低,為學(xué)生和老師提供寬裕的實(shí)驗(yàn)空間。
模塊間可靈活組或,接口形式統(tǒng)一。能夠兼容電氣、電工電子、單片機(jī)、光電、傳感、PLC等多種實(shí)訓(xùn)模塊,實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科、跨專業(yè)間的模塊搭配,開闊學(xué)生的專業(yè)視野。學(xué)??筛鶕?jù)實(shí)訓(xùn)的需要配置相應(yīng)的獨(dú)立元件模塊來完成不同課程的實(shí)訓(xùn)滿足不同層次的教學(xué)要求。
整個(gè)臺(tái)體設(shè)有多種保護(hù)如漏電保護(hù)、過流過壓保護(hù)、停電保護(hù)、急停保護(hù)、接地保護(hù)、絕緣保護(hù)等,為學(xué)生實(shí)訓(xùn)過程提供安全保障,同時(shí)方便教師管理實(shí)訓(xùn)設(shè)備。
實(shí)訓(xùn)臺(tái)結(jié)合新技術(shù)發(fā)展趨勢,提供了電動(dòng)調(diào)壓、程控穩(wěn)壓源、程控恒流源等高精度的測試信號(hào)源。
實(shí)訓(xùn)臺(tái)提供了函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、固定直流電源、固定交流電源、直流電壓表、直流電流表、交流電壓表、交流電流表等多種資源,均采用模塊化的方式,操作方便,可根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇。
實(shí)訓(xùn)模塊采用多種元器件、典型儀表、通用集成電路插座等制成,可根據(jù)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和技能訓(xùn)練的需要,任意組合實(shí)訓(xùn)線路,完成不同的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,使實(shí)訓(xùn)具有開放性和創(chuàng)新性,同時(shí)完成新的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目只需要添加模塊,使得產(chǎn)品升級(jí)非常容易。

2 性能參數(shù)
(1)工作電源:三相四線(或三相五線)380V/50HZ(2)交流電源:三相:0~430V 連續(xù)可調(diào);單相:0~250V連續(xù)可調(diào)
(2)外形尺寸:120cm×60cm×130cm
(3)整機(jī)容量:1.5KVA
(4)重量:約60kg
(5)工作環(huán)境:
l 溫度:-10℃~+40℃
l 相對(duì)濕度:≤85%(25℃)
(6)漏電保護(hù):漏電動(dòng)作電流≤30mA,動(dòng)作時(shí)間不大于0.1秒
3 產(chǎn)品組成
3.1主臺(tái)體實(shí)訓(xùn)臺(tái)整體框架開放、簡潔。底部使用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)30*60鋁型材搭建,桌面采用桌面為防火耐磨高密度板,為學(xué)生和老師提供寬裕的實(shí)驗(yàn)空間。上部采用三根開模鋁型材組成通用實(shí)訓(xùn)模塊固定結(jié)構(gòu),一次可擺放八個(gè)模塊。模塊采用標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu),互換性強(qiáng),可根據(jù)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的需求調(diào)換實(shí)訓(xùn)模塊。
臺(tái)體的側(cè)面設(shè)有支架放置示波器或電腦,不用時(shí)可以收起。實(shí)訓(xùn)模塊和擴(kuò)展模塊采用統(tǒng)一尺寸的底盒,外觀整潔統(tǒng)一;進(jìn)行實(shí)訓(xùn)時(shí),卡在臺(tái)體上方的實(shí)訓(xùn)模塊架上。整個(gè)臺(tái)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡潔明快,各個(gè)實(shí)訓(xùn)模塊和擴(kuò)展模塊均采用模塊化設(shè)計(jì),即保證美觀大方,也便于后續(xù)產(chǎn)品升級(jí)。
實(shí)訓(xùn)模塊面板采用爛板凹字技術(shù),經(jīng)蝕刻后,采用高電壓靜電噴塑,經(jīng)高溫烘烤,表面層絕緣性能良好,顏色多樣,絲印美觀。整個(gè)臺(tái)體設(shè)有多種保護(hù)有:漏電保護(hù)、過流過壓保護(hù)、停電保護(hù)、急停保護(hù)、接地保護(hù)、絕緣保護(hù)。
3.2電源及電源保護(hù)
(1)交流可調(diào)電源:配有一臺(tái)1.5KVA三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調(diào)壓器,結(jié)合電控調(diào)壓技術(shù),提供單相0~250V和三相0~430V連續(xù)可調(diào)交流電源,并配有三只指針式交流電壓表,顯示三相調(diào)壓器的輸出電壓值。
(2)恒流源:模塊使用程控電源技術(shù),結(jié)合微處理器控制,提供可調(diào)的一路恒流源(0~200mA)輸出,配有通用三位半數(shù)顯表頭指示,設(shè)備能夠進(jìn)行手動(dòng)和程控切換,配置計(jì)算機(jī)可實(shí)現(xiàn)上位機(jī)監(jiān)控調(diào)節(jié)。模塊同時(shí)提供±5V、±12V、+24V固定電源。
(3)可調(diào)穩(wěn)壓源:提供兩路低壓直流穩(wěn)壓電源(0~30V可調(diào)),兩路輸出均配有通用三位半數(shù)顯表頭指示。結(jié)合微處理器控制,實(shí)現(xiàn)程控和手動(dòng)兩種模式輸出,配置上位機(jī)可進(jìn)行監(jiān)控調(diào)節(jié),方便于繪制各類器件響應(yīng)曲線。
(4)電源控制:電源控制模塊集成漏電保護(hù)開關(guān),鑰匙開關(guān)、啟停開關(guān)和三相供電電源接口。能實(shí)現(xiàn)定時(shí)報(bào)警功能,具有報(bào)警次數(shù)記錄、報(bào)警顯示及蜂鳴、保護(hù)時(shí)切斷電源等功能。
3.3儀表
(1)交流數(shù)顯電壓表:能對(duì)交流信號(hào)進(jìn)行真有效值測量,測量范圍0~600V,量程直鍵開關(guān)手動(dòng)三檔切換,精度0.5級(jí),三位半數(shù)顯,具有超量程報(bào)警、指示及切斷總電源的功能。
(2)交流數(shù)顯電流表:能對(duì)交流信號(hào)進(jìn)行真有效值測量,測量范圍0~2A,量程直鍵開關(guān)手動(dòng)三檔切換,精度0.5級(jí),三位半數(shù)顯,具有超量程報(bào)警、指示及切斷總電源的功能。
(3)直流電流表:測量范圍為0~2A,直鍵四檔開關(guān)切換。三位半數(shù)字顯示,0.5級(jí)精度,具有量程自動(dòng)保護(hù)功能、超量程報(bào)警、指示及切斷總電源的功能。
(4)直流電壓表:測量范圍為0~200V,直鍵四檔開關(guān)切換。三位半數(shù)字顯示,0.5級(jí)精度,具有量程自動(dòng)保護(hù)功能、超量程報(bào)警、指示及切斷總電源的功能。
(5)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源:提供2路0~30V、1A連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電源,自動(dòng)換檔,程控及手動(dòng)自由切換,從0.00V起調(diào),電壓穩(wěn)定度<3%,紋波電壓<1mV,調(diào)節(jié)精度1%,設(shè)有三位數(shù)字顯示,具有短路保護(hù)和自動(dòng)恢復(fù)功能。
(6)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器(帶頻率顯示):輸出正弦波、矩形波、三角波、鋸齒波等;頻率范圍:正弦波:0.3Hz-200kHz,矩形波:0.3Hz-100kHz,三角波和鋸齒波0.3-100kHz,頻率計(jì)0.3Hz-3MHz。頻率分辨率:1Hz時(shí)為10nHz,100MHz時(shí)為0.1Hz。本模塊外采,具體型號(hào)為:麥創(chuàng)MFG-8216A。
(7)交流毫伏表:電壓測試范圍0.1mV~300V,測試精度<3;自動(dòng)切換量程,四位LCD數(shù)字顯示。測量頻率響應(yīng)范圍:10Hz~2MHz,輸入阻抗10MΩ,輸入電容≤45pF
(8)功率因數(shù)表:內(nèi)置高性能雙通道輸出顯示的功率/功率因數(shù)表,此模塊由單片機(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。為了提高測量范圍和測試精度,將被測電壓、電流瞬時(shí)值的取樣信號(hào)經(jīng)A/D變換,采用專用單片機(jī)計(jì)算有功功率和無功功率。單相功率及三相功率精度為0.5級(jí),電壓范圍為0~600V,電流測量范圍為0~5A,可測量負(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,還可以存貯、記錄功率和功率因數(shù)的測試結(jié)果數(shù)據(jù),并可逐組查詢。通過兩表法即可測量三相總功率,直接顯示總功率。
3.4實(shí)訓(xùn)模塊
3.4.1 電工基礎(chǔ)
(1)電路基礎(chǔ)模塊(一)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:戴維南定理/諾頓定理、基爾霍夫定律/疊加定理、最大功率傳輸定理、電源等效變換。
(2)電路基礎(chǔ)模塊(二)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:變壓器實(shí)驗(yàn)、互感實(shí)驗(yàn)、電流表量程擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)、雙口網(wǎng)絡(luò)/互易定理。
(3)三相電路模塊
提供單相、三相負(fù)載電路,負(fù)載為三個(gè)完全獨(dú)立的燈組,可連接成△和Y型兩種三相負(fù)載線路,每個(gè)燈組均設(shè)有三個(gè)并聯(lián)的白熾燈螺口燈座(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),可插九只白熾燈,各燈組設(shè)有電流插座。
通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以掌握電壓、線電流和相電壓、相電流的測量方法,可研究三相負(fù)載作星形、三角形、對(duì)稱、不對(duì)稱、有中線、無中線情況下的電壓電流關(guān)系,了解不對(duì)稱負(fù)載星形連接時(shí)中線的作用,并可比較三相供電方式中三線制四線制的特點(diǎn)。
(4)元件庫模塊(一)
提供大功率電阻、電容、電感、二極管和四個(gè)精密多圈電位器。由學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上提供的電路圖,自己動(dòng)手連接電路完成實(shí)驗(yàn)。
(5)元件庫模塊(二)
提供NPN和PNP型三極管、電流插孔、單刀雙擲鈕子開關(guān)、雙刀雙擲鈕子開關(guān)、共地電容組、可變電阻箱。由學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上提供的電路圖,自己動(dòng)手連接電路完成實(shí)驗(yàn)。
(6)受控源模塊
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:電壓控制電壓源VCVS、電壓控制電流源VCCS、電流控制電壓源CCVS、電流控制電流源CCCS、回轉(zhuǎn)器及負(fù)阻抗變換器(四種受控源、回轉(zhuǎn)器、負(fù)阻抗變換器的圖形符號(hào)采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)符號(hào))。
(7)交流電路模塊
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:RC雙T選頻網(wǎng)絡(luò)、RLC串聯(lián)諧振電路、一階二階動(dòng)態(tài)電路、串并聯(lián)選頻。
(8)功率因數(shù)表模塊
此模塊集成一塊功率因數(shù)表,可以通過切換測量電壓、電流、功率以及功率因數(shù)。
(9)濾波器模塊
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:二階有源低通濾波器、二階有源高通濾波器、二階有源帶通濾波器、二階有源帶阻濾波器四個(gè)實(shí)驗(yàn)。
3.4.2 電子技術(shù)基礎(chǔ)——模擬電路部分
(1)直流電源輸出:五路輸出(+5V/3A,-5V/0.5A,+12V/1A,-12/0.5A,+9V/0.5A)
(2)直流信號(hào)源:雙路連續(xù)可調(diào)節(jié),-12V~+12V
(3)低壓交流電源:兩路交流7.5V,15V輸出
(4)三端穩(wěn)壓器:包括7905、7812、LM317及其組成的電路
(5)晶閘管:包括晶閘管B3CT3A及其組成的電路
(6)運(yùn)放:包括uA741及其組成的各種電路
(7)可調(diào)電阻及晶體管阻容元件:提供常見的可調(diào)電阻及晶體管阻容元件
(8)功率放大:包括晶體管組成的功率放大電路和集成功率放大器組成的電路兩部分
(9)差動(dòng)放大:恒流源部分和差分對(duì)管部分分開設(shè)計(jì),可以另做長尾式差動(dòng)放大實(shí)驗(yàn)
(10)恒溫控制:通過連線組成閉環(huán)電路,實(shí)現(xiàn)恒溫控制過程
(11)A/D轉(zhuǎn)換:包括ADC0809及其組成的電路,可以通過手動(dòng)連線的方式完成,也可以通過實(shí)訓(xùn)臺(tái)自帶的上位機(jī)軟件進(jìn)行操作并觀察轉(zhuǎn)換結(jié)果
(12)D/A轉(zhuǎn)換:包括DAC0832及其組成的電路,可以通過手動(dòng)連線的方式完成,也可以通過實(shí)訓(xùn)臺(tái)自帶的上位機(jī)軟件進(jìn)行操作并觀察轉(zhuǎn)換結(jié)果
3.4.3 電子技術(shù)基礎(chǔ)——數(shù)字電路部分
(1)正負(fù)輸出單次脈沖:提供雙路正負(fù)脈沖輸出,每按一次輸出一個(gè)正負(fù)脈沖
(2)三態(tài)邏輯測試筆:可測量和顯示TTL電平的高電平、低電平和高阻態(tài)
(3)邏輯電平開關(guān):16個(gè)撥位開關(guān),8個(gè)按鍵開關(guān)
(4)邏輯電平顯示:16個(gè)指示燈
(5)點(diǎn)陣:8×8點(diǎn)陣1個(gè)
(6)喇叭:提供帶LM386功放的喇叭1個(gè)
(7)數(shù)碼管:不帶譯碼共陰數(shù)碼管2只,共陽數(shù)碼管2只,帶譯碼的共陰數(shù)碼管2只,共陽數(shù)碼管2只
(8)元件庫和元器件轉(zhuǎn)接口:提供常見的元器件和阻容、晶體管元件轉(zhuǎn)接口。提供10K,100K兩個(gè)多圈精密電位器,另外還有一個(gè)波段開關(guān)可供選用。
(9)DIP插座:提供19個(gè)軍品插座,其中8PIN的2個(gè),14PIN的5個(gè),16PIN的4個(gè),20PIN的2個(gè),40PIN的1個(gè)
4 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
4.1 電工基礎(chǔ)部分(1) 常用電工儀表的使用及減小儀表測量誤差的方法
(2) 常用電路元件的簡易測試
(3) 電路元件伏安特性的測定
(4) 電路基本測量
(5) 基爾霍夫定律的驗(yàn)證
(6) 疊加原理
(7) 互易定理
(8) 戴維南定理與諾頓定理
(9) 電壓源與電流源等效變換及最大功率傳輸定理
(10) 受控源特性研究
(11) 典型電信號(hào)的觀察與測量
(12) RC一階電路的響應(yīng)及其應(yīng)用
(13) 二階動(dòng)態(tài)電路的響應(yīng)及其測試
(14) R、L、C元件阻抗特性的測定
(15) 交流電路等效參數(shù)的測定(三表法)
(16) 正弦穩(wěn)態(tài)交流電路的研究
(17) 日光燈電路及功率因數(shù)的提高
(18) RC電路的頻率響應(yīng)及選頻網(wǎng)絡(luò)特性測試
(19) RLC串聯(lián)諧振電路
(20) 雙口網(wǎng)絡(luò)研究
(21) 互感電路實(shí)驗(yàn)
(22) 單相鐵心變壓器特性的測試
(23) 三相交流電路的研究及相序的測量
(24) 三相電路功率的測試
(25) 負(fù)阻抗變換器及其應(yīng)用
(26) 回轉(zhuǎn)器及其應(yīng)用
(27) 儀表量程的擴(kuò)展設(shè)計(jì)
(28) 有源濾波器
4.2 模擬電路部分
(29) 差動(dòng)放大
(30) 晶體管共射極單管放大器
(31) 晶體管兩級(jí)放大器
(32) 場效應(yīng)管放大器
(33) 負(fù)反饋放大器
(34) 射極跟隨器
(35) 晶閘管可控整流電路
(36) RC正弦波振蕩器
(37) LC正弦波振蕩器
(38) 集成運(yùn)算放大器指標(biāo)測試
(39) 集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用--模擬運(yùn)算電路
(40) 集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用— 波形發(fā)生器
(41) 集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用信號(hào)處理—有源濾波器
(42) 集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用—電壓比較器
(46) 電壓—頻率轉(zhuǎn)換電路
(47) D/A、A/D轉(zhuǎn)換器
(48) 低頻功率放大器—OTL功率放大器
(49) 低頻功率放大器—集成功率放大器
(50) 直流穩(wěn)壓電源--晶體管穩(wěn)壓電源
(51) 直流穩(wěn)壓電源--集成穩(wěn)壓器
(52) 綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)--波形變換電路
(30) 晶體管共射極單管放大器
(31) 晶體管兩級(jí)放大器
(32) 場效應(yīng)管放大器
(33) 負(fù)反饋放大器
(34) 射極跟隨器
(35) 晶閘管可控整流電路
(36) RC正弦波振蕩器
(37) LC正弦波振蕩器
(38) 集成運(yùn)算放大器指標(biāo)測試
(39) 集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用--模擬運(yùn)算電路
(40) 集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用— 波形發(fā)生器
(41) 集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用信號(hào)處理—有源濾波器
(42) 集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用—電壓比較器
(46) 電壓—頻率轉(zhuǎn)換電路
(47) D/A、A/D轉(zhuǎn)換器
(48) 低頻功率放大器—OTL功率放大器
(49) 低頻功率放大器—集成功率放大器
(50) 直流穩(wěn)壓電源--晶體管穩(wěn)壓電源
(51) 直流穩(wěn)壓電源--集成穩(wěn)壓器
(52) 綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)--波形變換電路
4.3 數(shù)字電路部分
(53) 晶體管開關(guān)特性及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
(54) TTL門電路參數(shù)測試
(55) TTL門電路的邏輯功能測試
(56) TTL集電極開路門和三態(tài)輸出門測試
(57) CMOS門電路參數(shù)測試
(58) CMOS門電路的邏輯功能測試
(59) 集成邏輯電路的連接和驅(qū)動(dòng)
(60) 編碼器及其應(yīng)用
(61) 譯碼器及其應(yīng)用
(62) 數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn)
(63) 數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用
(64) 加法器與數(shù)值比較器
(65) 組合邏輯電路的設(shè)計(jì)與測試
(66) 觸發(fā)器及其應(yīng)用
(67) 移位寄存器及其應(yīng)用
(68) 計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用
(69) 脈沖分配器及其應(yīng)用
(70) 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器與施密特觸發(fā)器
(71) 多諧振蕩器
(72) 555定時(shí)器及其應(yīng)用
(73) 多路智力競賽搶答器
(74) 可控定時(shí)器實(shí)驗(yàn)








