高性能電工電子技術(shù)實訓考核裝置,高性能電工電子實訓臺,電工電子技術(shù)實訓考核設(shè)備-中人
時間:2024-12-19 23:44:35 點擊次數(shù):
中人教儀廠
ZRGX-2 高性能
電工電子技術(shù)實訓考核裝置
高性能電工電子技術(shù)實訓考核裝置-是按照職業(yè)教育的教學和實訓要求而設(shè)定,涵蓋"電路分析""電工基礎(chǔ)""電工學""模擬電子技術(shù)""數(shù)字電子技術(shù)""電機控制""繼電接觸控制"等課程的實訓大綱,其適合高等職業(yè)院校、技校、職校等實驗室新建、擴建、更新?lián)Q代,為學校迅速開設(shè)課程提供了理想的實訓設(shè)備。
二、裝置功能:
1、本裝置可提供實驗所需的交流電源、低壓直流電源、可調(diào)恒流源、函數(shù)信號發(fā)生器(含頻率計)、受控源、交直流測量儀表(電壓、電流、功率、功率因數(shù))、各實驗掛箱及電機等。
2、能完成電工基礎(chǔ)、電工學中的疊加、戴維南、雙口網(wǎng)絡(luò)、諧振、選頻及一、二階電路等實驗。
3、能完成電路分析、電工學、中的單相、三相、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實驗。
4、能完成電機控制、繼電接觸控制及電力拖動等課程實驗。
5、能完成數(shù)字電路模擬電路等實驗。
三、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℃ 相對濕度< 85%( 25℃ ) 海拔< 4000m
3、外形尺寸: 160×70× 153cm
4、裝置容量:< 1.5KVA
四、裝置的配備:
裝置主要由電源儀器控制屏、實驗桌、實驗掛箱及三相鼠籠電機等組成。
( 一 ) ZR-01 電源儀器控制屏
控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu),鋁質(zhì)面板。為實驗提供交流電源、直流電源、恒流源、受控源、數(shù)控信號源及各種測試儀表等。具體功能如下:
1、主控功能板:
1.1 三相 0 ~ 450V 及單相 0 ~ 250V 連續(xù)可調(diào)交流電源。配備一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(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。可調(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護技術(shù),相間、線間過電流及直接短路均能自動保護,克服了調(diào)換保險絲帶來的麻煩。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。
1.2 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)有短路軟截止保護和自動恢復功能。
1.3 提供一路 0 ~ 500mA 連續(xù)可調(diào)恒流源,分 2mA 、 20mA 、 500mA 三檔,負載穩(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、短路保護功能。
1.4 設(shè)有照明 220V/30W 日光燈一盞,供實驗照明用;還設(shè)有 220V/30W 的日光燈燈管一支,將燈管的四個頭引出以供實驗用。
1.5 實驗管理器:具有設(shè)定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能;還可以自動記錄與區(qū)分由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警等。
1.6 設(shè)有真有效值交流數(shù)字電壓表一只,測量范圍 0 ~ 500V ,量程自動判斷、自動切換,精度 0.5 級,三位半數(shù)顯。
2、信號源功能板:
頻率計: 6 位數(shù)字顯示,測量范圍 1Hz ~ 10MHz ,作為外部測量和內(nèi)置信號源頻率指示。
信號源頻率范圍: 0.2Hz ~ 2MHz ,分七檔
輸出波形:正弦波、三角波、方波、脈沖波、斜波及 50Hz 正弦波
占空比調(diào)節(jié): 20% ~ 80%
輸出幅度: 20Vp-p( 1M Ω 負載 ) 、 10Vp-p(50Ω 負載 )
輸出保護:短路保護,抗輸入電壓 ±35V ( 1 分鐘)
幅度顯示:三位 LED
功率輸出: ≥10W ;頻率范圍 (3dB 帶寬 ) : 20KHz( 方波、三角波、正弦波 )
3、儀表、受控源功能板:
3.1 智能交流數(shù)字電壓表
交流數(shù)字電壓表 1 只,采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能 RMS 真有效值轉(zhuǎn)換器,配以高速 MPU 單元設(shè)計而成,通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程,測量范圍: 0-500V ,頻率范圍: 10Hz-20Hz 。手動量程為: 10V 、 100V 、 500V 。測量精度為 0.5 級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。
3.2 智能交流數(shù)字電流表
交流數(shù)字電流表 1 只,采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能 RMS 真有效值轉(zhuǎn)換器,配以高速 MPU 單元設(shè)計而成,通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程,測量范圍: 0 -5A ,頻率范圍: 10Hz-20Hz 。手動量程為: 100mA 、 1A 、 5A 。測量精度為 0.5 級。具有數(shù)有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。
3.3 直流數(shù)顯電壓表一只,采用 ICL 公司高性能 AD 轉(zhuǎn)換器配以高速 MPU 單元設(shè)計而成,通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程,測量范圍: 0-200V 。手動量程為: 2V 、 20V 、 200V 。測量精度為 0.5 級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
3.4 直流數(shù)顯毫安表一只,采用 ICL 公司高性能 AD 轉(zhuǎn)換器配以高速 MPU 單元設(shè)計而成,通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程,測量范圍: 0-2000mA 。手動量程為: 20mA 、 200mA 、 2000mA 。測量精度為 0.5 級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
3.5 受控源 CCVS 、 VCCS 兩路,打開電源開關(guān), CCVS 、 VCCS 兩路受控源即可工作,通過適當?shù)倪B接,即可獲得 VCVS 、 CCCS 受控源的功能。此外,還設(shè)有 ±12V 兩路直流穩(wěn)壓電源,并有發(fā)光管指示。
4、控制屏掛置掛件的具體方法:控制屏正面右邊設(shè)有一個 74× 48.5cm 2 的大凹槽,能容納兩個大掛箱和一個小掛箱。凹槽上、下邊各設(shè)有六個螺柱,左右兩邊掛置大的掛箱,中間掛置小的掛箱。掛箱與控制屏采用螺母固定,易于裝卸和運輸。
( 二 ) ZR-02 實驗桌
實驗桌為鐵質(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;左右設(shè)有兩個大抽屜(帶鎖),用于放置工具及資料。右邊設(shè)有放置示波器用的可拆卸擱板。
( 三 ) 實驗組件掛箱
1、ZR-03 電路基礎(chǔ)實驗箱
提供基爾霍夫定律(可設(shè)置三個典型故障點)、疊加原理(可設(shè)置三個典型故障點)、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、二階動態(tài)電路等實驗。各實驗器件齊全,實驗單元隔離分明,實驗線路完整清晰,驗證性實驗與設(shè)計性實驗相結(jié)合。
2、ZR-04 交流電路實驗箱
提供單相、三相負載電路、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實驗。負載為三個完全獨立的燈組,可連接成 Y 或 △ 兩種三相負載線路,每個燈組均設(shè)有三個并聯(lián)的白熾燈羅口燈座 ( 每組設(shè)有三個開關(guān)控制三個負載并聯(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;日光燈實驗器件有 30W 整流器、電容器( 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V )、啟輝器及短接按鈕;互感線圈一組,實驗時臨時掛上,兩個空心線圈 L1 、 L2 裝在滑動架上,可調(diào)節(jié)兩個線圈間的距離,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磁鋁棒一根;電度表一只,規(guī)格為 220V 、 3/ 6A ,實驗時臨時掛上,其電源線、負載線均已接在電度表接線架的接線柱上,實驗方便;鐵芯變壓器一只( 50VA 、 36V/220V ),原副邊均設(shè)有保險絲便于電流的測試,可進行變壓器原、副繞組同名端判斷及變壓器應(yīng)用等實驗。
3、ZR-05 元件箱
設(shè)有三組高壓電容(每組 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V 高壓電容各一只),用以改變功率因數(shù)實驗;提供實驗所需的各種元件,如電阻、二極管、發(fā)光管、穩(wěn)壓管、電位器及 12V 燈泡等 , 還提供十進制可調(diào)電阻箱,阻值為 0 ~ 99999.9Ω/2W 。
4、ZR-06 單相智能功率、功率因數(shù)表
由 24 位專用 DSP 、 16 位高精度 AD 轉(zhuǎn)換器和高速 MPU 單元設(shè)計而成,通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。軟件上采用 RTOS 設(shè)計思路,同時配有 PC 監(jiān)控軟件來加強分析能力。能測量電路的功率、功率因數(shù)。功率測量精度為 1.0 級,功率因數(shù)測量范圍 0.3-1.0 ,電壓電流量程為 450V 和 5A ,能自動判別負載性質(zhì)(感性顯示 "L" ,容性顯示 "C" ,純電阻不顯示),并可存儲測量數(shù)據(jù),供隨時查閱。
5、ZR-09 真有效值交流數(shù)字毫伏表
能夠?qū)Ω鞣N復雜波形的有效值進行精確測量,電壓測試范圍 0.2mV ~ 600V (有效值),測試基本精度達到 ±1% ,量程分 200mV 、 2V 、 20V 、 200V 、 600V 五檔,直鍵開關(guān)切換,三位半數(shù)字顯示,每檔均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。頻率測試范圍 10Hz ~ 600KHz ,輸入阻抗 1MΩ ,輸入電容 ≤30pF 。
6、ZR-10 受控源 ( 四路 ) 、回轉(zhuǎn)器、負阻抗變換器
提供流控電壓源 CCVS 、壓控電流源 VCCS 、壓控電壓源 VCVS 、流控電流源 CCCS 、回轉(zhuǎn)器及負阻抗變換器等實驗?zāi)K。四組受控源、回轉(zhuǎn)器、負阻抗變換器均采用標準網(wǎng)絡(luò)符號。
7、ZR-11 數(shù)字電路、模擬電路實驗掛件
提供穩(wěn)壓電源四路( ±5V/ 0.5A ; ±15V/ 0.5A ,均有短路保護、自動恢復功能)、低壓交流電源( 0V 、 6V 、 10V 、 14V 抽頭各一路及中心抽頭 17V 兩路)、四位十進制譯碼顯示器、兩組撥碼盤、 8 位邏輯開關(guān)、 8 位電平指示器、三態(tài)邏輯筆、單次脈沖源、揚聲器、振蕩線圈、按鍵、橋堆及電位器等。另外,還設(shè)有一些高可靠圓腳集成電路插座( 8P 2 只、 14P 3 只、 16P 4 只、 28P 1 只、 40P 1 只)及可靠的鍍銀長紫銅管(供插電阻、電容、電位器、晶體管等元件)。實驗掛箱配有: ① 共射極單管放大器負反饋放大器實驗板、 ② 射極跟隨器實驗板、 ③RC 正弦振蕩器實驗板、 ④ 差動放大器實驗板、 ⑤OTL 功率放大器實驗板共五塊及若干分立元件,可采用固定線路或分立元件靈活組合進行實驗,有利于提高學生動手能力。
8、實驗連接線
根據(jù)不同實驗項目的特點,配備兩種不同的實驗聯(lián)接線,強電部分采用高可靠護套結(jié)構(gòu)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)絲般細的多股線,達到超軟目的,外包丁晴聚氯乙烯絕緣層,具有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點,插頭采用實芯銅質(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,大大提高了實驗的安全及合理性。
五、配置清單(每臺)
ZR-01 |
電源儀器控制屏 |
1 套 |
ZR-02 |
實驗桌 |
1 張 |
ZR-03 |
電路基礎(chǔ)實驗掛件 |
1 套 |
ZR-04 |
交流電路實驗掛件 |
1 套 |
ZR-05 |
元件箱 |
1 套 |
ZR-06 |
單相智能功率、功率因數(shù)表 |
1 只 |
ZR-09 |
真有效值交流數(shù)字毫伏表 |
1 只 |
ZR-10 |
受控源(四咱)、回轉(zhuǎn)器、負阻抗變換器 |
1 套 |
ZR-11 |
數(shù)字電路、模擬電路實驗掛件 |
1 套 |
|
高可靠護套結(jié)構(gòu)插式實驗連接線及配件 |
1 套 |
六、基本實驗項目:
(一)電工實驗項目
1 . 基本電工儀表的使用與測量誤差的計算
2 . 減少儀表測量誤差的方法
3 . 線性與非線性電路元件伏安特性的測繪
4 . 電位、電壓的測定及電路電位圖的繪制
5 . 基爾霍夫定律驗證及故障判斷
6 . 疊加定理驗證及故障判斷
7 . 電壓源與電流源的等效變換
8 . 戴維南定理的驗證
9 . 諾頓定理驗證
10 . 雙口網(wǎng)絡(luò)測試
11 . 互易定理驗證
12 . 受控源VCCS、VCVS、CCVS、CCCS的實驗研究
13 . 典型電信號的觀察與測量
14 . RC 一階電路響應(yīng)的測試 |
15 . 二階動態(tài)電路響應(yīng)的研究
16 . R 、 L 、 C 元件阻抗特性的測試
17 . RC 串、并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)特性測試
18 . R 、 L 、 C 串聯(lián)諧振電路的研究
19 . 用三表法測量交流電路等效參數(shù)
20 . 正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究(日光燈功率因數(shù)提高實驗)
21 . 互感實驗
22 . 單相鐵心變壓器特性的測試
23 . 三相交流電路電壓、電流的測量
24 . 三相電路功率的測量
25 . 單相電度表的校驗
26 . 功率因數(shù)及相序的測量
27 . 負阻抗變換器及其應(yīng)用
28 . 回轉(zhuǎn)器及其應(yīng)用 |
(二)數(shù)字電路實驗項目:
l. 與門電路邏輯功能測試
2. 或門電路邏輯功能測試
3. 與非門電路邏輯功能測試
4. 非門電路邏輯功能測試
5.CM0S 門電路的測試
6. 基本 RS 觸發(fā)器
7.JK 觸發(fā)器
8.D 觸發(fā)器
9.555 時基電路的應(yīng)用
10. 二 -—— 十進制計數(shù)器 |
11. 二 —— 十進制 8421 譯碼器
12. 加法器
13. 減法器
14. 由集成與非門構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
15.T 觸發(fā)器實驗
16. 組合電路的設(shè)計之一 —— 編碼轉(zhuǎn)換
17. 組合電路的設(shè)計之二 —— 顯示電路
18. 同步時序電路的設(shè)計
19. 計算機時序電路的設(shè)計
20.CM0S 集成 A/D 、 D/A 轉(zhuǎn)換電路實驗 |
……
自行設(shè)計、開發(fā)實驗電路。
(三)模擬電路實驗
采用固定線路和分立元件靈活組合進行實驗。
1 、固定線路板實驗有:
(1)共射極單管放大器負反饋放大器實驗
(2)射極限跟隨器實驗
(3) RC 正弦振蕩器實驗
(4)差動放大器實驗
(5) OTL 功率放大器實驗
2、分立元件可完成:單管放大、整流、濾波、穩(wěn)壓、運放、全波可控及趣味性實驗,也可利用此平臺開發(fā)其他實驗項目。
七、主要優(yōu)點及安全保護體系
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)動自耦調(diào)壓器( 1.5KVA )一臺,可更好地滿足教學實驗要求。
4、屏上裝有電壓型漏電保護裝置,控制屏內(nèi)或強電輸出若有漏電現(xiàn)象,即告警并切斷總電源,確保實驗進程安全。
5、屏上裝有一套電流型漏電保護器,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)有一套過流保護裝置。調(diào)壓器輸出短路或所帶負載太大,電流超過設(shè)定值,系統(tǒng)即告警并切斷總電源。
7、測量儀表精度高,采用精密鏡面指針式(帶超量程告警)、數(shù)字化、智能化及人機對話模式,符合現(xiàn)代測量儀表發(fā)展方向。
8、各種電源及各種儀表均有可靠的保護功能。
9、實驗連接線及插座采用不同的結(jié)構(gòu),使用安全、可靠、防觸電。
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