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電工電子實訓裝置

一、設備要求
適合“電路分析”、“電工基礎”、“電工學”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”等課程的實訓大綱要求,以及電子元器件應用的實訓、典型實用電子控制線路及工作過程演示與現實產品的認識和開發。所有的實驗單元采用掛箱形式,對于不同的實驗可以選擇相應的實驗掛箱完成。所有的電源、儀表、信號系統固定在主控制屏上。
二、設備技術指標
1.工作電源:三相五線AC 380V±10%  50Hz
2.工作環境:溫度-10℃~+40℃,相對濕度<85%(25℃)海拔<4000m
3.外形尺寸:≥1300mm×750mm×1520mm
4.電源保護功能:符合相關的國家標準
三、設備組成
1.實驗電源臺
實驗電源臺采用優質鋼板做骨架,外表面噴塑并經高溫烘烤處理,面板采用優質鋼板加工,表面表面噴塑并經高溫烘烤處理,絲印圖文字符。電源臺上方設置模塊掛放區域,采用工業鋁型材立柱組合(立柱采用≥50*30mm,40*80mm)。
1.1供電部分
電源臺采用三相五線交流電源輸入,經漏電保護開關后,教師端主機模塊通過無線信號控制電源臺內部從機模塊導通從而控制電源臺上電,再由交流接觸器通過啟動、急停按鈕進行操作。
電源臺提供三相0~450V可調交流電源,同時可得到單相0~250V可調交流電源(交流電源經隔離變壓器后由三相聯軸自偶調壓器輸出,調壓器功率1.5KVA、0~450V),電源輸出設有過流保護裝置,當相間、線間過流或短路均能自動保護,配有三只指針式交流電壓表,可實時顯示調壓器輸出電壓。
1.2開關電源開發模塊,12V1.1A,電源工作在QR諧振模式,主控型號OB2571TCP,可以學習開關電源原理,測試波形等功能。
1.3交直流電源部分
(1)可調節0~500mA直流電流源,容量0.5A
提供一路0~500mA連續可調恒流源,從0mA起調,配有數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。
(2)雙路可調節0~30V直流電壓源容量2A
提供兩路低壓穩壓直流0.0~30V/2A連續可調電源,每路均配有獨立的數字式電壓表指示輸出電壓,電壓穩定度≤0.3%,電流穩定度≤0.3%,設有短路軟截止保護和自動恢復功能。
(3)雙交流15V電壓源容量1A
提供一路30W的雙交流15V的交流電壓源。
(4)雙交流8V電壓源容量1A
提供一路20W的雙交流8V的交流電壓源。
(5)±5V直流電壓源容量0.5A
提供一路±5V的直流電壓源。
(6)±12V直流電壓源容量0.5A
提供一路±12V的直流電壓源。
1.4測量儀表
交流數字電壓表一只,測量范圍0~500V,具有手動量程切換和自動量程切換功能,4位數碼顯示。帶有超量程報警功能,當被測值大于量程值時,告警指示燈亮,蜂鳴器響。切斷總電源解除測量信號后、按鍵復位解除報警。
交流數字電流表一只,測量范圍0~5A,具有手動量程切換和自動量程切換功能,4位數碼顯示,帶有超量程報警功能,當被測值大于量程值時,告警指示燈亮,蜂鳴器響。切斷總電源解除測量信號后、按鍵復位解除報警。
直流數字電壓表一只,測量范圍0~500V,具有手動量程切換和自動量程切換功能,4位數碼顯示。帶有超量程報警功能,當被測值大于量程值時,告警指示燈亮,蜂鳴器響。切斷總電源解除測量信號后、按鍵復位解除報警。
直流數字電流表一只,測量范圍0~5A,具有手動量程切換和自動量程切換功能,4位數碼顯示,帶有超量程報警功能,當被測值大于量程值時,告警指示燈亮,蜂鳴器響。切斷總電源解除測量信號后、按鍵復位解除報警。
多功能交流儀表兩只:由一套微電腦,高速、高精度A/D轉換芯片和全數顯電路構成。通過鍵控、數顯窗口實現人機對話的智能控制模式。提高測量范圍和測試精度,將被測電壓、電流瞬時值的取樣信號經A/D變換,采用專用芯片計算有功功率、無功功率。功率的測量精度0.5級,電壓、電流量程分別為450V、5A,可測量負載的有功功率、無功功率、功率因數及負載的性質,完成單相電路、三相電路中功率、功率因素的測量。
1.5人身安全保護體系
設有三項隔離變壓器一組(三相電源經無線控制模塊和交流接觸器后,到隔離變壓器,再經三相調壓器輸出),使輸出與電網隔離,對人身起一定的保護作用。
設有電流型漏電保護1,隔離變壓器前的線路有漏電顯現,既能實施保護并切斷輸出電源。
設有電壓型漏電保護1,如隔離變壓器后的線路及實驗過程中有漏電現象,既告警實施保護并切斷輸出電源。
設有電壓型漏電保護2,控制屏若有漏電現象,當漏電電壓超過一定值時,即切斷電源。實驗導線及導線:強、弱電連接及插座分開,不能混插。強電連接線及插座采用全封閉工藝,使用安全、可靠、防觸電。
2.實驗桌:鋼質雙層亞光密紋噴塑結構,桌面采用防火、防水、耐磨高密度板,結構堅固,造形美觀大方;設有兩個大抽屜、柜門,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寬敞舒適的工作臺面。實驗桌還設有四個輪子和四個固定調節機構。
根據不同實驗項目的特點,配備三種不同的實驗聯接線,強電部分采用高可靠護套結構插連接線,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,插頭采用銅質件外套鈹輕銅彈片,接觸安全可靠;弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結構聯接線,兩種導線都只能配合相應內孔的插座,不能混插。
3.電氣檢測平臺:自動判斷接線情況,可實現對操作者接線的接線次數、接線數量、接對數量、錯誤連線等信息進行可視化的顯示。正常模式可實現對電氣考核模塊的供電。當檢測模式檢測出接線有錯誤時,不能進入正常模式,設備安全插座處不提供電源輸出,實現了對學生安全以及設備器件的保護。當檢測模式檢測選手正確時,正常模式開啟,設備通電后實現對電氣的調試。
4.電路仿真資源包:為確保設備使用以及教學所需,要求提供電工電子資源包需包含位移寄存器仿真、編碼器仿真、觸發器仿真、譯碼器仿真、二極管原理仿真、多級放大電路、555定時器仿真、與門功能測試、非門真值表實驗仿真、運算放大電路仿真、數碼寄存器仿真、組合邏輯功能測試等項目電路視頻。
5.實驗掛箱主要構成
模塊掛箱要求采用鋼板作為骨架,外表面噴塑烘烤處理,面板要求采用PCB板材料,尺寸≧300*285*2mm,背面絲印走線,PCB板的顏色要起主要以白底黑字為主,焊好相應的元器件,絲印有元件符號及其連線。
5.1場效應管、射極跟隨器、多級負反饋放大電路
包含場效應管放大電路、射極跟隨器電路、多級負反饋放大電路。
5.2集成運算放大電路(一)
包含比例運算電路、加減法運算電路、積分電路、微分電路等集成運算電路,電路帶有可調電位器,方便學生嘗試不同放大倍數的運算電路,加深記憶理解。
5.3集成運算放大電路(二)
包含RC橋式正弦波振蕩器、LC正弦波振蕩器、電壓比較器、波形發生器、OTL功率放大器等電路。
5.4整流濾波穩壓電路
包含LM386音頻功率放大電路,晶閘管可控整流電路、串聯型穩壓電源電路及各分立器件,方便學生連接各種不同的電路以便實驗。
5.5數電實訓元件(一)
模塊集成多種不同腳位的集成底座并將其引腳引出,方便實驗的測量,可根據不同的實驗需求來安裝不同的芯片進行實驗。配有DAC0832數模轉換芯片和ADC0809模數轉換芯片等多種實驗芯片可滿足多種數電實驗的要求。
5.6數電實訓元件(二)
配有共陰、共陽七段數碼管電路、單次脈沖、邏輯電平輸入、邏輯電平指示、2個復位開關、電阻1只100Ω、200Ω、300Ω、470Ω、510Ω、4只1KΩ電阻、1.5KΩ、2KΩ、3KΩ、4.7KΩ、2只5.1KΩ電阻、10KΩ、47KΩ、100KΩ、2個1N4148二極管、1N4007二極管、瓷片電容30P、瓷片電容301P、2只103電容、2只104電容、2只473電容、2只223電容、2只100uf/50V的電解電容、2只470uf/50V的電解電容、有1只470Ω電位器、1只1KΩ電位器、1只4.7KΩ電位器、1只10KΩ電位器、1只47KΩ電位器、1只100KΩ電位器、1只470KΩ電位器、1只1MΩ電位器。
5.7電工基礎實訓電路(一)
配有一組0-9999.9/2W歐姆的十進制可調電阻器、1只10K電位器、1只22K電位器、1只100K電位器、多種阻值的繞線電阻(51Ω、200Ω、1kΩ、6.8kΩ、10kΩ)、LED燈、穩壓二極管、普通二極管、電感等器件。
5.8電工基礎實訓電路(二)
包含基爾霍夫定理/疊加原理、戴維南定理/諾頓定理、一階、二階動態電路、RC串并聯選頻網絡等電路。
5.9電工基礎實訓電路(三)
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,每個燈組均設有三個并聯的白熾燈螺口燈座(每組設有三個開關控制三個負載并聯支路的通斷),可插60W以下的白熾燈九只,各燈組設有電流插座便于電流的測試。
5.10電工基礎實訓電路(四)
包含RLC串聯諧振電路、日光燈實驗器件、升壓鐵芯變壓器(原副邊均設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用等實驗)、三組高壓電容器(1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V)用以改變功率因數等實驗。
*5.實訓室管理系統(實訓室配置一套)包含LED終端、信息無線發射器、LED終端信息無線接收器。尺寸;長:60cm-70cm,寬:35cm-40cm。通過教師機安裝的軟件發布信息,信息以無線方式(無需WIFI網絡、3G或4G、5G網絡)傳輸至LED終端并顯示發布的內容(投標時要求提供產品演示視頻)
四、設備的實訓項目
1、數字電子的基本實驗、實訓:(1)晶體管開關特性、限幅器與鉗位器;(2)TTL邏輯門的邏輯功能與參數測試;(3)CMOS邏輯門的邏輯功能與參數測試;(4)TTL集電極開路門與三態輸出門;(5)集成邏輯電路的連接和驅動;(6)組合邏輯電路實驗分析;(7)組合邏輯電路的設計與測試;(8)譯碼器及其應用;(9)觸發器及其應用;(10)計數器及其應用;(11)移位寄存器及其應用;(12)脈沖分配器及其應用;(13)門電路產生脈沖信號;(14)波形整形電路;(15)555時基電路及其應用;(16)D/A轉換及應用;(17)A/D轉換及應用;
2、模擬電子的實驗、實訓:(1)射極跟隨器;(2)場效應管放大電路;(3)多級負反饋放大電路;(4)比例運算電路;(5)加法運算電路;(6)積分運算電路;(7)微分運算電路;(8)二階帶阻濾波電路;(9)二階帶通濾波電路;(10)二階低通、高通濾波電路;(11)RC橋式正弦波振蕩電路;(12)LC正弦波振蕩電路;(13)電壓比較器電路;(14)OTL功率放大電路;(15)方波發生器電路;(16)三角波發生器電路;(17)鋸齒波發生器電路;(18)LM386音頻功率放大電路;(19)晶閘管可控整流電路;(20)串聯型穩壓電源電路;(21)穩壓管穩壓電路;(22)三端固定穩壓電路;(23)三端可調穩壓電路;
3、電工實驗:(1)萬用表的認識與使用;(2)基本電工儀表的使用及測量誤差的計算;(3)減小儀表測量誤差的方法;(4)電位、電壓的測定及電路電位圖的繪制;(5)電路元件伏安特性的測繪;(6)直流電流表、電壓表的內阻測定;(7)基爾霍夫定律的驗證;(8)疊加定理的驗證;(9)戴維南定理的驗證;(10)諾頓定理的驗證;(11)電感、電容的認識與使用;(12)正弦交流電路的認識實驗;(13)RC串聯電路電壓與電流關系的測試;(14)RC串并聯選頻網絡特性測試;(15)一階動態電路的測試;(16)二階動態電路的測試;(17)日光燈電路及功率因數的提高;(18)三相負載的Y型連接及三相電路功率的測量;(19)三相負載的△型連接及三相電路功率的測量;(20)交流元件頻率特性的測試;(21)RLC串聯諧振電路;(22)三表法測量交流電路等效參數;(23)單相電度表的校驗;(24)單相鐵心變壓器特性的測試;(25)三相交流電路電壓、電流的測量;(26)三相交流電路有功功率的測量;(27)三相交流電路功率因數及相序的測量
五、設備配置清單
1.電工電子實驗裝置1套
2.電工電子實驗桌1套
3.場效應管、多級負反饋電路
4.集成運算放大電路(一)1套
5.集成運算放大電路(二)1套
6.整流濾波穩壓電路1套
7.數電實訓元件(一)1套
8.數電實訓元件(二)1套
9.電工基礎實訓電路(一)1套
10.電工基礎實訓電路(二)1套
11.電工基礎實訓電路(三)1套
12.電工基礎實訓電路(四)1套
13.電度表1套
14.模數電實驗集成芯片1套(至少包括以下內容:集成74LS00,2只、集成74LS04,1只、集成74LS08,1只、集成74LS02,1只、集成4001 ,1只、集成4011,1只、集成4071,1只、集成4081,1只、集成4012,3只、集成4030,1只、集成74LS13,1只、集成74LS151,1只、集成74LS153,1只、集成74LS112,1只、集成74LS74,1只、集成74LS192,1只、集成74LS194,1只、集成4013,1只、集成555,2只、集成4017,1只、集成4511,1只、集成74LS03,1只、集成74LS10,1只、集成74LS125,1只、集成74LS121,1只、集成40106,1只、集成0832,1只、集成0809,1只、集成741,1只、集成74LS86,1只、集成74LS20,2只、集成7107,1只)
15.實(shi)驗輔材1批(至少包括以下內容:白熾燈泡(25W/220V),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)10只(zhi)、保險絲(5×20 5A),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)15只(zhi)、保險絲(5×20 2A),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)10只(zhi)、保險絲(5×20 0.5A),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)5只(zhi)、透明電學元件塊(kuai)實(shi)驗導線(xian),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)1套、安全連(lian)線(xian)(1000mm),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)10條(tiao)、安全連(lian)線(xian)(600mm),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)15條(tiao)、電子連(lian)線(xian)(400mm),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)40條(tiao)、電子連(lian)線(xian)(600mm),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)10條(tiao)、電子連(lian)線(xian)(800mm),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)10條(tiao)、五(wu)芯護套線(xian)(4米),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)1條(tiao))

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