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    電工電子綜合實訓裝置

    更新時間:2024-06-24

    簡要描述:

    電工電子綜合實訓裝置能夠滿足電氣自動化技術、電子信息工程技術、計算機應用技術、機電一體化技術、數控技術等專業的電類相關課程的實驗實訓教學的需要。能培養學生運用基本理論知識分析、處理實際問題的方法。

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    MY-201E電工電子綜合實訓裝置(含單片機)能夠滿足電氣自動化技術、電子信息工程技術、計算機應用技術、機電一體化技術、數控技術等專業的電類相關課程的實驗實訓教學的需要。培養學生運用基本理論知識分析、處理實際問題的方法。使學生在電路基礎實驗的基本知識、基本方法和基本技能方面受到較系統的教育與訓練,加深與鞏固對電路的基本概念和規律的認識,為后續實驗課程以及從事電路基礎方面的科研工作打好的基礎。

    一、電工電子綜合實訓裝置技術性能

    1、輸入電源:三相四線(或三相五線)~380V±5%  50Hz

    2、溫度:-10℃~+40℃,相對濕度<85%(25℃)

    3、裝置容量:<1.5KVA

    4、重量:120Kg

    5、外形尺寸:1600mm×700mm×1500mm

    二、裝置結構

    裝置由主機箱、實驗桌、實訓掛箱、獨立封裝實訓電路模塊、移動矮柜、示波器架、學生凳等組成。實訓裝置支架與實訓桌可組合、可拆裝。支架與桌腳一體,鋁合金結構,實訓掛箱、各實驗模塊可根據實驗需求自由組合放置。

    (一)主機箱

    主機箱為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構,鋁質面板,為實訓提供交流電源、直流穩壓電源、恒流源、函數信號發生器、測試儀表及實訓器件等。

    具體功能如下:

    1、控制及交流電源部分

    1)提供三相固定380V交流電源,電流型電壓型漏電開關保護,通過轉換開關測量三相輸出線電壓。

    2)提供單相0~250V/2A連續可調交流電源一路(配備一臺0.5KVA單相調壓器)。同時經整流環節可得一組0-240V連續可調直流電源,有表指示輸出電壓值。

    3)提供3V、6V、9V、12V、15V、20V、24V低壓交流電源,電流1.5A。

    4)提供~220V插座3只,為外部儀器提供工作電源。

    5)日光燈引線端口。

    6)配備實訓用220V/30W日光燈管及支架一套。220V/30W日光燈管及支架一套置于主機箱底部,即不占空間又便于實訓狀況觀察。

    2、直流電源部分

    1)雙路恒流穩壓電源,二路輸出電壓均為0-30V,內置式繼電器自動換檔。多圈電位器連續調節,使用方便。輸出最大電流為1.5A,具有預設式限流保護功能,輸出有0.5級數字電流表、電壓表指示,電壓穩定度10-2,負載穩定度10-2,紋波電壓5mv。

    2)低壓直流穩壓電源:±12V、±5V,電流0.5A。

    3、功率輸出函數發生器:采用直接數字頻率合成(DDS)產生高精度正弦波,方波和三角波。采用大屏幕LCD顯示輸出頻率、波形,衰減值。

    正弦波輸出幅度

    ≥10V

    輸出阻抗

    50Ω

    失真度

    <1%(0.1HZ-- 1KHz)

    頻率范圍

    0.1HZ~3MHz,采用鍵盤直接輸入數字設定頻率

    輸出幅度

    電位器調節,正弦波輸出具有20db,40db衰減

    方波占空比

    可調, 調節范圍:1%-99%調節;方波和三角波采用TTL電平輸出。

    頻率計最高測量范圍

    100MHz,自動換檔

    4、儀表部分

    4.1、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。

    4.2、智能交流電流表1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。

    4.3、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。

    4.4、智能直流電流表1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。

    4.5、功率、功率因數表1只:功率測量精度0.5級,功率因數測量范圍0.3-1.0,電壓電流量程為450V和5A。六位數碼顯示有功功率、無功功率、總功率、功率因數、電壓、電流、負載類型,負載類型:L、R、C。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。

    (二)電工實訓掛箱

    1、DG0221 電路基礎模塊(一)提供電阻、電感、電容、電路基礎實驗模塊和故障按鍵(3個)等,完成疊加定理、基爾霍夫定律、戴維南定理、諾頓定理、電壓源與電流源的等效變換、一階、二階電路過渡過程的研究、RLC串聯諧振電路的研究等實驗。

    2、DG0222電路基礎模塊(二)提供各種功率電阻、燈泡(12V/0.1A)、穩壓管(2CW51)、二極管、電位器(1k/2W、10k/2W、100k各一只)、電阻箱(0~9Ω/2W、0~90Ω/2W、0~900Ω/2W、0~9000Ω/2W各一組)等。

    3、DG0223交流電路模塊(一)  提供鐵芯變壓器一只(50VA、36V/220V)、電流插座等,原、副邊均設有保險絲及電流插座,方便測試并能可靠保護防止變壓器損壞。

    4、DG0224交流電路模塊(二)提供0.22uF/500V、0.47uF/500V、1uF/500V(三只)、2.2uF/500V、4.7uF/500V高壓電容、鎮流器、啟輝器等,高壓電容可通過鈕子開關控制,完成日光燈電路連接和功率因數提高實驗。

    5、DG0225交流電路模塊(三) 提供四組負載和四組獨立的電流插座。每組負載由兩個獨立的白熾燈螺口燈座組成(每組設有一個開關與一個電流插座)??刹?0W以下的白熾燈八只。能夠完成三相交流電路實驗。

    (三)電氣控制實訓掛箱:鋁質面板,后蓋由拉模成型鋁型材與注塑成型塑料件構成,電氣元件接線點都已引到安全插座,實驗接線方便安全、快捷。

    1、電氣控制實訓掛箱一:3P斷路器1只,保險座4只,指示燈3只,按鈕開關3只(紅、黃、綠)

    2、電氣控制實訓掛箱二:交流接觸器1只、熱繼電器1只

    3、電氣控制實訓掛箱三:交流接觸器2只

    4、電氣控制實訓掛箱四:時間繼電器1只,單相變壓器一只,二極管4只,按鈕一只,專用制動電阻(10Ω/25W)1只

    5、電氣控制實訓掛箱五:行程開關4只,按鈕1只,熱繼電器1只

    (四)三相交電機2臺:380V/180W,鋁質外殼。

    (五)磁吸式電子、單片機實訓模塊

    實訓電路板模塊由PCB面板與磁吸固定機構組成,實訓電路板設有參數測試點、故障設置開關,實訓電路板PCB面板表面清爽、實訓電路及符號線條清晰、表面耐磨損、元件更換容易;面板上標志的元件電路符號采用最新國家標準,具有整體結構緊湊、外形美觀大方、安裝簡單、使用保管方便等特點。導線插孔采用防轉座,導線裝有彈性插頭可在模塊上面插接,以保證可靠連接進行各種實訓;實訓時可根據實訓內容和技能訓練的需要,選取相應實訓電路板模塊等。

    實訓電路板模塊配有公共實訓基座,公共實訓基座與實訓電路板模塊磁吸固定機構相配套,實訓時只需把實訓電路板模塊放置公共實訓基座上即可牢固吸附在公共實訓基座上,然后做所需實訓項目。公共實訓基座結構符合人體工程學設計,實訓操作方便,科學合理。

    1、模擬電路實訓模塊

    ① 晶體管放大電路一:模塊上具有電源供電指示及供電單元、晶體管放大單元模塊電路,可完成單管放大電路實驗、兩級放大電路實驗、負反饋放大電路實驗等試驗內容,實驗電路通過開關切換即可完成不同實驗電路的搭建。同時配有專用的波形測試環,方便波形的測量。

    ② 晶體管放大電路二:模塊上具有電源供電指示及供電單元、差分放大電路、場效應管放大電路,可完成場效應管放大電路實驗以及差動放大器等實驗內容,實驗電路通過開關切換即可完成不同實驗電路的搭建。同時配有專用的波形測試環,方便波形的測量。

    ③ 波形發生電路:模塊上具有電源供電指示及供電單元、波形發生電路,可完成RC正弦波振蕩器實驗、LC正弦波振蕩器等實驗內容,實驗電路通過開關切換即可完成不同實驗電路的搭建。同時配有專用的波形測試環,方便波形的測量。

    ④ 集成運放電路:模塊上具有電源供電指示及供電單元和集成功放放大電路實驗內容等,同時模塊還提供各種實驗中所需要的電阻、電容、二極管等常用元器件以滿足實驗需求。

    ⑤ 功率放大電路:模塊上具有電源供電指示及供電單元、功率放大電路,可完成OTL功率放大電路、集成功率放大電路等實驗內容,實驗電路通過開關切換即可完成不同實驗電路的搭建。同時配有專用的波形測試環,方便波形的測量。

    ⑥ 直流穩壓電源電路:模塊上具有電源供電指示及供電單元、整流電路、輸入濾波、輸出濾波、可調集成穩壓、二極管穩壓、晶體管串聯穩壓、晶閘管可控整流、固定集成穩壓電路,可完成各種穩壓電路實驗內容。

    ⑦ 電容三點式LC振蕩器電路:直流+12V供電,獨立電源開關;西勒和克拉潑電路切換測試,靜態工作點可調,振蕩回路電容值可選。熟悉靜態工作點、耦合電容、反饋系數、等效Q值對振蕩器振蕩幅度和頻率的影響

    ⑧ 集成乘法器幅度調制電路:直流±12V供電,獨立電源開關;實現AM,DSB,SSB三種調幅波,觀察三種調幅波的頻譜特征,研究已調波與調制信號、載波之間的關系。

    ⑨ 振幅解調器(包絡檢波)電路:直流+12V供電,獨立電源開關;實現對調幅信號的相干檢波。理解同步檢波器能解調各種AM波、DSB波以及SSB波的概念

    ⑩ 振幅解調器(同步檢波)電路:直流+12V供電,獨立電源開關;適合于解調信號電平較大(俗稱大信號)的AM波。它具有電路簡單,檢波線性好,易于實現等優點。

    11.變容二極管調頻器電路:直流+12V供電,獨立電源開關;實現靜態調制和動態調制,掌握用變容二極管調頻振蕩器實現FM的方法;

    12.電容耦合回路相位鑒頻器電路:直流+12V供電,獨立電源開關;具有相位鑒頻和斜率鑒頻兩種方式,解電容耦合回路相位鑒頻器的工作原理,熟悉初、次級回路電容、耦合電容對于電容耦合回路相位鑒頻器工作的影響。

    13.鎖相環頻率調制器電路:直流+12V供電,獨立電源開關;采用4046實現的頻率調制器,掌握用4046集成電路實現頻率調制的原理和方法。

    14.鎖相環鑒頻器電路:直流+12V供電,獨立電源開關;采用4046實現的頻率解調器,了解用4046集成電路實現頻率解調的原理,加深鎖相環工作原理的理解。

    15:負載模塊

    1、提供12V/5W燈泡負載一個;

    2、提供200歐/2W功率電阻一個;

    3、提供12V/1.2W直流電機負載一個;

    2、數字電路實訓模塊

    ① DIP拓展電路一:模板上具有電源供電指示及供電單元、2組14腳插座,方便擴展使用各種數字芯片,拓展實訓內容。

    ② DIP拓展電路二:模板上具有電源供電指示及供電單元、1組20腳插座,圓孔型直插式IC插座,方便擴展使用各種數字芯片,拓展實訓內容。

    ③ DIP拓展電路三:模板上具有電源供電指示及供電單元、2塊400孔面包板,提供16路單排插座轉鍍金臺階插座電路,方便擴展使用各種數字芯片,自由搭建實驗電路,拓展實訓內容。

    ④ 邏輯電平輸出電路:模塊上具有電源供電指示及供電單元、2組TTL三態輸出電路單元(帶三色指示燈)、16路TTL電平輸出單元(帶三色指示燈)、16路帶驅動TTL電平指示單元(三色指示燈),提供實驗所需各種邏輯電平資源。

    ⑤ LED顯示電路模塊:模塊上具有電源供電指示及供電單元、共陰數碼管單元、共陽數碼管單元、8*8LED點陣單元,6組LED數碼管及配套驅動顯示單元,可在模塊上完成各種LED基礎顯示實驗及數字時鐘實驗。

    ⑥ 數電選配芯片套件:提供1套實驗所需各種數字邏輯芯片,滿足常規數字電路實驗和學生自行創新實驗的需求。

    ⑦ 脈沖信號發生器與三態邏輯測試筆:提供2路正負輸出單次脈沖(脈沖信號發生器):提供正負脈沖輸出,每按一次輸出一個正負脈沖;提供三態邏輯測試筆:可測量和顯示TTL電平的高電平、低電平和高阻態。

    3、單片機基礎練習模塊

    ① 外部輸入電源支持DC9~24V,外擴DC5V電源接口。

    ② 模塊上包含89C51單片機的最小系統,使用DIP40鎖緊座、外擴所有IO引腳,配連接線,方便自由連接外部實驗模塊;

    ③ 復位電路:帶上電復位電路和4.3mm高度的小按鈕復位鍵;

    ④ 開發板晶振:晶振設計可以方便更換;

    ⑤ 八位單向鎖定開關、單路共陰數碼管電路、八位共陽LED指示燈電路、八位共陰LED指示燈電路、八路獨立金屬按鍵電路(體現軟件防抖/硬件防抖)、一路5V有源蜂鳴器驅動電路、一路觸摸按鍵電路、一路繼電器電路,控制口采用插孔式連接;

    ⑥ 支持USB仿真,支持USB和ISP兩種下載模式,需配備下載軟件以及下載線;

    ⑦ 模塊上布局合理美觀,需有明確電路圖指示圖案,使用中英文標注,方便基礎教學。至少4個地線U型針,便于示波器測量連接。

    (六)實驗桌結構:

    實驗桌規格為1600(長)*700(寬)*1500(高),配置一個抽屜一個鍵盤托。實驗桌主體結構全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構件,連接構件采用壓鑄成型工藝(非焊接工藝),經機加工、拋丸、噴砂,表面靜電噴涂工藝,安裝方便、快捷,用戶可自行DIY組裝。桌體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,槽寬約8mm,端部配套塑料堵頭。桌面采用25mmE1級三聚氰胺飾面板,桌面板下設支撐框架,承受力不少于300kg。配備儲存柜,存放元件及工具,儲存柜底部4只高強度萬向可制動PU腳輪,方便移動。桌子下邊配有電腦主機托。

    實驗桌后面二支桌腳向上延伸,配上特制拉模成型的二根鋁型材,組成電氣實驗掛箱支架。支架與主機箱實驗掛箱配套,上下方便,左右移位自如。

    (十)儲存柜:配備儲存柜,存放實訓模塊及工具,儲存柜底部4只高強度萬向可制動PU腳輪,方便移動。

    (十一)學生凳

    1.凳腿采用30×30×1.2mm 的方管;

    2.拉管采用 30×30×1.2mm 的方管;

    3.凳面采用 240×340×25mm 刨花板貼木紋紙,凳高40cm,凳面與金屬凳架使用大扁頭防刮螺桿和防退螺帽穿越固定;

    4.防銹處理:金屬部件均需經酸洗、磷化、表面除銹處理,采用高壓靜電噴塑、高溫烘烤處理,要求附著力強,抗氧化,不脫剝,光滑美觀,金屬桌體顏色為灰色。

    三、實訓項目

    (一)電工技術實訓

    1.基本電工儀表的使用與測量誤差的計算

    2.減小儀表測量誤差的方法

    3.歐姆定律

    4.疊加原理驗證及其故障判斷

    5.基爾霍夫電壓和電流定律驗證及其故障判斷

    6.戴維南定理驗證及其故障判斷

    7.諾頓定理驗證及其故障判斷

    8.電壓源外特性的測定

    9.直流電阻電路故障的檢查

    10.二端口網絡

    11.互易定理

    12.電容的充放電

    13.最大功率傳輸條件測定

    14.電位電壓的測定及電路電位圖的繪制

    15.已知和未知線性與非線性電路元件伏安特性的測繪

    16.一階電路過渡過程的研究

    17.二階電路過渡過程的研究

    18.RLC串聯諧振電路的研究

    19.功率因數提高

    20.功率因數及相序的測量

    21.用三表法測量交流電路等效參數

    22.三相交流電路電壓的測量

    23.三相交流電路電流的測量

    24.三相電路功率的測量

    25.單相變壓器參數測定及繞組極性判別

    (二)電子技術實訓項目

    1、模擬電路部分

    實驗一  常用電子儀器的使用

    實驗二  單管放大電路的測量

    實驗三 場效應管放大器

    實驗四 負反饋放大器

    實驗五 差動放大器

    實驗六  集成運放基本運算電路

    實驗七  集成運放比較器

    實驗八  集成運算放大器的有源濾波器

    實驗九  RC正弦波振蕩器

    實驗十 LC正弦波振蕩器

    實驗十一 低頻功率放大器(Ⅰ)─OTL 功率放大器

    實驗十二 低頻功率放大器(Ⅱ)─集成功率放大器

    實驗十三 集成穩壓器穩壓電源

    實驗十四  串聯型晶體管穩壓電源

    實驗十五  電容三點式LC振蕩器

    ★實驗十六  集成乘法器幅度調制電路

    ★實驗十七  振幅解調器(包絡檢波)

    ★實驗十八  振幅解調器(同步檢波)

    ★實驗十九  變容二極管調頻器

    ★實驗二十  電容耦合回路相位鑒頻器

    ★實驗二十一 鎖相環頻率調制器

    ★實驗二十二 鎖相環鑒頻器

    2、數字電路部分

    實驗一  數字電路實驗基礎

    實驗二  集成邏輯門電路的邏輯功能

    實驗三  組合邏輯電路的分析

    實驗四  數據選擇器

    實驗五  小規模組合邏輯電路的設計

    實驗六  中規模組合邏輯電路的設計

    實驗七  觸發器

    實驗八  同步時序邏輯電路的分析

    實驗九  中規模集成時序邏輯器件的應用

    實驗十  同步時序電路的設計

    實驗十一  序列信號發生器

    實驗十二  數字鐘

    (三)單片機部分

    實驗一  P0口輸入輸出實驗

    實驗二  步進電機正反轉實驗

    實驗三  外部中斷實驗----脈沖計數

    實驗四  秒時鐘發生器實驗

    實驗五  PC機串口(USB)通信實驗

    實驗六  靜態數碼管顯示實驗

    實驗七  獨立鍵盤按鍵實驗

    實驗八  觸摸按鍵實驗

    實驗九  矩陣按鍵實驗

    實驗十  電機轉速實驗

    實驗十一  PWM發生器(音樂)實驗

    實驗十二  蜂鳴器實驗

    實驗十三  WDG(內部)實驗

    實驗十四  繼電器實驗

    實驗十五  16X16LED點陣顯示漢字實驗

    實驗十六  溫濕度傳感器采集實驗

    實驗十七  1602LCD漢字和圖片顯示實驗

    實驗十八  交通燈實驗

    實驗十九  數碼管動態顯示實驗

    實驗二十  日歷顯示實驗

    實驗二十一  花樣流水燈顯示實驗

    (四)電氣控制實驗

    1.三相異步電動機的使用與起動

    2.三相電動機接觸器點動正轉控制線路

    3.三相電動機具有自鎖的正轉控制線路 

    4.三相電動機具有過找保護的正轉控制線路

    5.三相電動機接觸器聯鎖的正反轉控制線路

    6.三相電動機按鈕聯鎖的正反轉控制線路

    7.三相電動機按鈕接觸器復合聯鎖控制線路

    8.三相電動機接觸器控制Y/△降壓起動

    9.三相電動機時間繼電器控制Y/△降壓起動

    10.工作臺自動往返控制線路

    11.三相異步電動機反接制動控制電路

    12.三相異步電動機多地控制

    13.電動葫蘆電路維修控制線路


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