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    智能電機拖動及控制實訓裝置

    更新時間:2024-06-24

    簡要描述:

    智能電機拖動及控制實訓裝置包括電力拖動系統的動力學,交流和直流電動機的電力拖動、常用低壓電器及繼電器控制系統的設計等內容。該實驗裝置適用于自動化專業與機電一體化專業開設的《電機及拖動基礎》、《工廠繼電器接觸控制》等課程的技能訓練,還可應用于低壓電工考證訓練等功能。

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    一、智能電機拖動及控制實訓裝置概述

    本實驗裝置是根據職業教育改革和發展的需要而研制的。該實驗裝置包括電力拖動系統的動力學,交流和直流電動機的電力拖動、常用低壓電器及繼電器控制系統的設計等內容。該實驗裝置適用于自動化專業與機電一體化專業開設的《電機及拖動基礎》、《工廠繼電器接觸控制》等課程的技能訓練,還可應用于低壓電工考證訓練等功能。

    二、智能電機拖動及控制實訓裝置特點

    1.電機基礎部分采用掛件結構,搭配靈活、可任意更改實驗組件增加實驗內容,便于二次開發及功能擴展,低壓電工部分采用網孔板結構。

    2.實驗裝置由實驗桌、實驗組件、電機、電機導軌及實驗導線等組成。

    3.實驗裝置包含了電機學試驗及電機拖動及控制的實驗項目,使學生能夠了解基本的理論知識及熟練掌握操作技能。

    三、技術性能

    1.輸入電源:三相四線(或三相五線)~380V±10%  50Hz

    2.工作環境:溫度-10℃~+40℃  相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m

    3.裝置容量:≤1.5kVA

    4. 重量:300kg

    5.外形尺寸:1600m700mm×1400mm

    四、基本配置及功能介紹

    實訓桌

    1、實訓桌采用四個工業鋁型材立柱為支撐,立柱端部可安裝調節腳,方便高度調節,主體結構通過左、右各2個C字形鋁壓成型構件聯接,臺面高度800mm,桌面板下設支撐框架,截面尺寸為30×30mm,承受力不少于300kg。立柱采用工業鋁型材成型工藝,表面氧化處理,截面尺寸:70×70mm,四面帶槽,槽寬8mm,端部配套塑料堵頭,槽內適用工業鋁型材通配螺母及配件。C字形鋁壓成型構件為左、右對稱件,采用壓鑄成型工藝,經機加工、拋丸、噴砂,表面藍色靜電噴涂工藝。

    2、實訓桌桌面采用25mm麻灰色高密度層壓板封邊特制,有效提高絕緣等級;

    3、實訓儲物柜采用冷沖壓鈑金一體成型,封閉式結構,表面靜電噴涂;柜體設有雙門柜用于放置實訓掛箱,設有二個抽屜用于放置實訓導線和指導書等。

    (二)電源及實訓掛箱

    1、三相交流電源模塊

    提供三相0~450V可調交流電源,同時可得到單相0~250V可調的交流電源,配有一臺三相同軸聯動自耦調壓器(規格:1.5kVA、0~450V)??烧{交流電源輸出處設有過流保護裝置??刂破恋墓╇娪蓡?、停按鈕進行控制,同時配有一只急停按鈕,便于切斷電源,還配有一只指針式交流電壓表,通過切換和轉換開關,可方便地指示三相調壓輸出的線電壓。

    2、直流/電樞/勵磁電源模塊

    提供220V(0.5A)勵磁電源(具有短路保護)及0~250V(3A)連續可調電樞電源(電源內部具有過載保護功能)各一路,并設有一只直流數顯電壓表用以監測可調直流電樞電源輸出。

    3、線繞電機啟動與調速電阻箱

    提供0-2-5-15-35歐姆大功率可調電阻3組,同軸可調,作為繞線電機起動與調速電阻使用。

    4、智能直流電壓/電流表模塊

    智能直流電流表2只:測量范圍:0-5A,設置10mA/500mA/5A三檔量程,六位數碼顯示測量值。儀表采用現代化技術,數碼中文顯示,具備智能化、數字化,上位機通訊功能,通過按鍵能夠對儀表進行設置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調零、濾波級數設置、通信地址設置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強,集成度高,采用表貼工藝制作,工業塑料外殼,面板嵌入安裝,使用穩定,容易更換和升級維護。

    智能直流電壓表1只:測量范圍:0-1000V,設置1V/10V/100V/1000V四檔量程,六位數碼顯示測量值。儀表采用現代化技術,數碼中文顯示,具備智能化、數字化,上位機通訊功能,通過按鍵能夠對儀表進行設置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調零、濾波級數設置、通信地址設置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強,集成度高,采用表貼工藝制作,工業塑料外殼,面板嵌入安裝,使用穩定,容易更換和升級維護。

    5、智能交流電流表模塊

    智能交流電流表3只:測量范圍:0-5A, 設置10mA/500mA/5A三檔量程,六位數碼顯示測量值。儀表采用現代化技術,數碼中文顯示,具備智能化、數字化,上位機通訊功能,通過按鍵能夠對儀表進行設置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調零、濾波級數設置、通信地址設置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強,集成度高,采用表貼工藝制作,工業塑料外殼,面板嵌入安裝,使用穩定,容易更換和升級維護。

    6、智能交流電壓表模塊

    智能交流電壓表1只:測量范圍:0-1000V,設置1V/10V/100V/1000V四量程,六位數碼顯示測量值。儀表采用現代化技術,數碼中文顯示,具備智能化、數字化,上位機通訊功能,通過按鍵能夠對儀表進行設置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調零、濾波級數設置、通信地址設置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強,集成度高,采用表貼工藝制作,工業塑料外殼,面板嵌入安裝,使用穩定,容易更換和升級維護。

    7、三相電能分析儀模塊

    三相電能分析儀1臺:1)0.2/0.2s 級高精度,真有效值測量,能準確測量失真波形。2)采用3.5 寸彩色點陣液晶屏,分辨率320*480,64K真彩色。3)可測量三相電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、頻率等電量參數。4)可記錄三相電壓、三相電流、有功功率最大最小值。5)可計量四象限電能。6)可測量電力網絡中電壓、電流的 2-31 次諧波含有率,總諧波畸變率(THD),奇次總諧波畸變率(TOHD)、偶次總諧波畸變率(TEHD)、總諧波因子(THF),可顯示諧波棒圖。7)可測量電力網絡中電壓、電流正序,負序,零序,不平衡度等電網質量參數。8)可在線實時顯示電壓、電流波形,波形幅值標尺自動調節。(本儀表采用實時連續高速采樣。9)可測量相位角、顯示矢量圖。10)支持485 通訊接口、MODBUS-RTU 通訊協議用于傳輸實時電量參數。

    8、可調電阻器掛箱(一)

    提供兩900Ω×2/0.41A瓷盤電阻,各繞組端均引線至面板上,可完成串聯、并聯及串并聯多種結合方式。

    9、可調電阻器掛箱(二)

    提供一900Ω×2/0.41A瓷盤電阻,90Ω×2/0.41A瓷盤電阻,各繞組端均引線至面板上,可完成串聯、并聯及串并聯多種結合方式。

    10、可調電阻器掛箱(三)

    提供兩900Ω×2/0.41A瓷盤電阻,各繞組端均引線至面板上,可完成串聯、并聯及串并聯多種結合方式。

    11、DQ05三相組式變壓器(三只相同的單相變壓器組成,原邊220V/0.35A,副邊55V/1.4A)。

    12、DQ06三相芯式變壓器

    三柱鐵芯結構的三相三繞。柱鐵芯上均裝高壓、中壓和低壓三個繞組,其額定值分別為127V/0.4A、63.6V/0.8A、31.8V/1.6A。

    13、DQ31C 開關組件

    提供一只 雙刀雙擲轉換開關,兩只三刀三擲轉換開關。各器件的工作端子引到面板上,供實驗接線用。

    14、DQ36步進電機及控制系統

    提供步進電機及控制系統1套,提供+24V電源,脈沖發生器1套。

    15、DQ38交流伺服電機及控制系統

    提供80系列交流伺服電機及控制系統1套。

    16、網孔板及低壓交流電器元件1套

    包含網孔板一套,提供低壓交流電器元件一批,包含3P空開只,3P保險座一只,普通保險座一只,電源指示燈3只、按鈕(黃、綠、紅各一只)三只。提供交流接觸器(線圈電壓220V)三只,熱繼電器。提供電子式時間繼電器(通電延時,工作電壓220V)一只,變壓器(220V/26V/6.3V)、整流電路、能耗制動電阻(10Ω/25W)各一組,行程開關4只。

    固定電機導軌、光碼盤測速系統及智能數顯轉速表

    固定電機的導軌平整度好,無應力變形,加工精細,同心度與互換性好,能保證電機與電機同心連接。電機運行時噪聲小,參數典型,能較好滿足實驗的要求。

    )電機

    1.直流并(他)勵電動機(DC220V、185W、1500RPM)一臺

    2.校正直流測功機(DC220V、355W、1500RPM)一臺

    3.三相鼠籠異步電動機(AC380V/△、180W、1420RPM)一臺

    4.三相線繞式異步電動機(AC220V/Y、120W、1380RPM)一臺

    5.三相鼠籠異步電動機(AC380V/Y 一臺

    )實驗連接線及配件

    )實驗連接線及配件

    根據不同實驗項目的特點,配備兩種不同的實驗連接線,強電部分采用高可靠護套結構連接線(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、韌性好等優點,插頭采用實芯銅質件外套鈹輕銅彈片,接觸安全可靠;弱電部分也護套結構連接線;數模信號部分采用彈性鈹輕銅裸露結構連接線。三種導線只能連接對應的配套插座,這樣大大提高了實驗的安全及合理性。

    、實驗項目

    一、電機與拖動實驗

    1. 電機基礎實驗

    1)直流他勵電動機的認識實驗、空載實驗、工作特性實驗;

    2)三相鼠籠式異步電動機認識實驗、空載實驗、堵轉實驗、工作特性實驗。

    2. 電機拖動實驗

    1)直流他勵電動機固有機械特性、人為機械特性實驗;

    2)直流他勵電動機能耗制動機械特性實驗;

    3)三相異步電動機固有機械特性、人為機械特性實驗;

    4)三相異步電動機能耗制動機械特性實驗、反接制動機械特性實驗、回饋制動機械特性實驗。

    3. 電機控制實驗

    1)直流電動機電樞回路串電阻起動及調速實驗;

    2)直流電動機減壓起動及降低電源電壓調速、弱磁調速實驗;

    3)三相異步電動機全壓起動、降壓起動控制線路;

    4)三相繞線異步電動機起動控制線路

    5)三相異步電動機能耗制動、反接制動控制線路;

    6)三相異步電動機調速控制線路。

    4. 變壓器實驗

    1)單相變壓器空載試驗、短路實驗、負載實驗;

    2)測定三相變壓器極性實驗及測定三相變壓器聯結組標號實驗。

    二、電工實習

    1. 三相異步電動機點動與自鎖控制電路。

    2. 電動機順序啟動控制電路

    1)基于接觸器的多地控制電路;

    2)基于接觸器的主電路順序控制電路;

    3)基于延時繼電器的順序控制電路。

    3. 電動機正反轉控制電路

    1)基于按鈕連鎖的正反轉控制電路;

    2)基于按鈕、接觸器雙重連鎖的正反轉控制電路;

    3)基于行程開關的行程控制電路;

    4)基于行程開關的自動往返行程控制電路。

    4. 電動機降壓起動控制電路

    1)基于接觸器的手動控制Y-Δ降壓起動控制電路;

    2)基于時間繼電器的自動控制Y-Δ降壓起動控制電路。

    5. 電動機制動控制電路

    1)基于接觸器的單向反接制動控制電路;

    2)基于接觸器的雙向反接制動控制線路。

    三、電工考證訓練

    1)電動機正反轉控制。

    2)異步電動機點、連動控制電路。

    3)具有過載保護自鎖控制電路。

    4)異步電動機兩地控制電路。

    5)異步電動機聯鎖正反轉控制電路。

    6)雙重聯鎖正反轉控制電路。

    7)自動往返控制電路。

    8)帶熔斷器(斷路器)的電動機運行控制電路接線及考核。

    四、控制電機實驗

    1.伺服電機及控制系統的認知與實訓

    2.步進電機及控制系統的認知與實訓


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