FCDGDZ-2电工电子综合实训平台
电工电子综合实训平台、电工电子实训室主要用于电器类、电子类、机电类专业的“电工基础”、“电子技术基础”、“电机控制”、“电气控制技术”等课程的实训教学。能力内涵:培养学生了解和掌握电子元器件及电工电子基本原理的能力,培养学生熟练使用电子仪器仪表的能力,为今后的专业实验、实训打下坚实的基础。
一、基本功能:
1、电工电子综合实训平台能完成高等院校电路分析、电工技术、电路原理、电子技术等多门课程的实验教学。
2、平台配套测量仪表精度高,采用数字化、智能化及人机对话模式,各种仪表均有可靠的保护功能。
3、电工电子综合实训平台操作面板采用铝制面板,面板厚度2mm,文字符号采用现代彩色喷描技术处理,面板标识清晰,铝面板颜色和实验台颜色一致。
4、整体采用模块化结构形式,电源和仪器仪表全部采用独立挂箱式结构,各实验模块任务明确,方便学校根据自身的教学要求,选择不同的实验配置,易于后期扩展升级。实验模块之间的工作电源用短接导线连接,既接通各模块电源,又使各模块连成一体。
5、平台装有一套电流型漏电保护器,若有漏电现象,当漏电流超过一定值时,即切断电源;各种电源及各种仪表均有可靠的保护功能。实验连接线及插座采用不同的结构,使用安全、可靠、防触电。
二、技术性能:
1、输入电源:三相四线(或三相五线)AC380V±10% 50Hz
2、装置容量:<1.5kVA
3、外形尺寸:约1600mm×680mm×1600mm
三、实验台主要配置及功能:
电工电子综合实训平台由实验桌、实验台架、存储柜、实验挂箱组件、配件等组成。
具体参数如下:
序号 |
部件名称 |
功能及技术参数 |
数量 |
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1 |
实训桌 |
1.桌子台面板采用E1级三聚氰胺复面合成板,台面厚度约25mm。实验桌中央配有通用电路板,电路板注塑而成,表面布有九孔成一组相互联通的插孔, |
1套 |
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2 |
实验台架 |
实验台架采用独立框架式结构设计,框架由上中下左右五根工业铝型材分割为上下两个区域,所有型材表面滑,无凹槽,用于放置仪表、实验模块等。 |
1套 |
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3 |
存储柜 |
采用圆弧卷边冷冲压钣金一体成型,封闭式结构,表面静电喷涂,外形尺寸:约宽450x深550x高705(mm),总重量≥31kg;柜体四边圆弧设计:R=30mm,柜体边框总厚度≤2.5mm;配有承重型卡扣式三节轨,导轨承重量≥30kg,抽屉把手采用卡套式钣金卷边工艺,把手尺寸≥440x45x18mm,抽屉采用联体锁设计,底部配有4个1.5寸万向带刹车脚轮。 |
1套 |
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4 |
三相交流电源 |
(1)提供线电压380V交流电源、相电压220V交流电源。交流电源输出设有电源保护系统,相间、线间过电流及直接短路均能自动保护。提供三相漏电保护器作为整个实验平台的电源总开关。三相输出通过停止和启动按钮控制。 1)该控制系统由无线远程实验台电源管理终端和实验室安全管理平台软件 组成; 2)无线远程实验台电源管理终端启动时需教师输入正确密码才能启动电源,避免学员误操作; 3)无线远程实验台电源管理终端由 2.8
寸显示屏和数据采集模块组成,实时显示实验台三相电流值、三相电压值、三相有功功率值、三相无功功率、功率因数、频率等电参数; 4)输入正确密码登录以后可以设置定时开关机、过压报警开与关、过压报警值、欠压报警开与关、欠压报警值、过流报警开与关、过流报警值、余额不足报警开与关 5)登录以后可以进行报警记录查看,电量充值和剩余电量清零等操作;并且可以更改登录密码,系统对时模式设置,热点配网; 6)通过手机APP可以查询电源管理终端电源开关状态,可以单独开启关闭学生实验台电源;全部开启或全部关闭实验台电源功能;定时预约实验台电源开启关闭功能。 7)APP软件实时显示设备温度、用电量柱状图、三相总有功功率、总无功功率、A相有功功率、A相无功功率、A相功率因数、B相有功功率、B相无功功率、B相功率因数、C相有功功率、C相无功功率、C相功率因数、电网频率 8)APP软件可以设置过压报警开与关、过压报警值、欠压报警开与关、欠压报警值、过流报警开与关、过流报警值、余额不足报警开与关 9)APP软件可以给电表设备进行电量充值。 10)通过APP可以把设备分享给其他成员 11)APP软件的操作会实时的同步到电源管理终端 |
1套 |
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5 |
交流可调电源 |
提供0~250V连续可调交流电源一路,数显电压变显示输出电压值,输出具有短路、过流保护等功能。提供交流电压表一只,测量范围0~500V,三位半显示,能够测量输入交流电压。 |
1套 |
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6 |
直流可调电源 |
提供双路直流程控电源:采用DAC加MOS管恒流输出,每路输出0-30V/2A,电压稳定度≤0.3%,电流稳定度≤0.3%,有短路、过流自动保护功能,设有短路软截止自动保护和自动恢复装置。 |
1套 |
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7 |
低压直流电源、智能直流恒流源 |
一路0-500mA/12V恒流源:采用DAC加MOS管恒流输出,负载稳定度≤5×10-4 ,额定变化率≤5×10-4 。 低压直流电源:±5V、±12V四路固定输出,每路均具有短路、过流保护及自动恢复保护功能。 |
1套 |
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8 |
智能交流电压表、电流表 |
1智能交流电压表(1只) 测量范围0~1000V,5位LED显示,测量精度0.5级,设有6个LED工作状态指示灯,指示档位、工作模式、报警状态等。具有“自动”换挡测量和“手动”换挡测量两种工作模式,“手动”模式时分2V、20V、200V、1000V四档,“自动”模式时程序会自动判断并进入相应量程档位。每档均有超量程告警、指示功能。通过键控、数显窗口实现人机对话功能,可存储和查询5组实验数据。采用欧美品牌高端MCU,内部集成21位AD,且各通道间通过外部辅助IC和滤波器实现相互隔离。具备测量精准、稳定性高、抗干扰强的优越性能。。 2智能交流电流表(1只) 测量范围0~5A,5位LED显示,测量精度0.5级,设有6个LED工作状态指示灯,指示档位、工作模式、报警状态等。具有“自动”换挡测量和“手动”换挡测量两种工作模式,“手动”模式时分20mA、200mA、2A、5A四档,“自动”模式时程序会自动判断并进入相应量程档位。每档均有超量程告警、指示功能。通过键控、数显窗口实现人机对话功能,可存储和查询5组实验数据。采用欧美品牌高端MCU,内部集成21位AD,且各通道间通过外部辅助IC和滤波器实现相互隔离。具备测量精准、稳定性高、抗干扰强的优越性能。 |
1套 |
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9 |
智能直流电压表、电流表 |
1.智能直流电压表(1只) 测量范围0~1000V,5位LED显示,测量精度0.5级,设有6个LED工作状态指示灯,指示档位、工作模式、报警状态等。具有“自动”换挡测量和“手动”换挡测量两种工作模式,“手动”模式时分2V、20V、200V、1000V四档,“自动”模式时程序会自动判断并进入相应量程档位。每档均有超量程告警、指示功能。通过键控、数显窗口实现人机对话功能,可存储和查询5组实验数据。采用欧美品牌高端MCU,内部集成21位AD,且各通道间通过外部辅助IC和滤波器实现相互隔离。具备测量精准、稳定性高、抗干扰强的优越性能。 2.智能直流电流表(1只) 测量范围0~2A,5位LED显示,测量精度0.5级,设有6个LED工作状态指示灯,指示档位、工作模式、报警状态等。具有“自动”换挡测量和“手动”换挡测量两种工作模式,“手动”模式时分2mA、20mA、200mA、2A四档,“自动”模式时程序会自动判断并进入相应量程档位。每档均有超量程告警、指示功能。通过键控、数显窗口实现人机对话功能,可存储和查询5组实验数据。采用欧美品牌高端MCU,内部集成21位AD,且各通道间通过外部辅助IC和滤波器实现相互隔离。具备测量精准、稳定性高、抗干扰强的优越性能。 |
1套 |
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智能交流数显功率表 |
由24位专用DSP、16位高精度AD转换器和高速MPU单元设计而成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。软件上采用RTOS设计思路,同时配有PC监控软件来加强分析能力。能测量电路的功率、功率因数。功率测量精度为1.0级,功率因数测量范围0.3-1.0,电压电流量程为450V和5A,能自动判别负载性质(感性显示“L”,容性显示“C”,纯电阻不显示),并可存储测量数据,供随时查阅。 |
1套 |
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10 |
函数信号发生器 |
全功能DDS函数信号源 A.高频率分辨率:0.01Hz B.高频率精确度:±20ppm C.低失真度:<1%D.方波占空比1%~99%精确可调 E.三角波调占空比后可输出两种锯齿波F.可变直流电平控制 G.外部频率测量 H..预设频率存储、调入功能 I. 输出衰减,由两个“衰减”按键选择。 技术指标: A.主输出波形 正弦波、方波、三角波、锯齿波四种波形B.最大输出幅度 10VppC.输出阻抗 50Ω±10% D.直流偏置 ±5V(空载)E.占空比范围 1%-99%(方波)F.输出频率范围: 0.01Hz-2MHz 外测量功能: 频率范围:1Hz-60MHz 信号幅度:0.5Vpp-20Vpp 外计数范围:0-4294967296 存储和调入:具有10组参数存储与调出的功能。 |
1套 |
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11 |
教学测控仪挂箱 |
系统采用一体化设计(拒绝采用功能拼凑型),7寸彩色中文触控屏系统管理器,中文菜单式触控操作界面,人机对话友好。该系统集成示波器、任意函数波形发生器、PWM脉冲发生器、模拟数据测量、故障模拟发生器、数字量输入监测六大功能模块。 |
1套 |
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直流电路基本原理挂箱(一) |
包含固定值电阻17只、可调电阻2只、电容3只、原副线圈1付、电感1只、镇流器1只、指示灯2只、切换开关3只、运算放大器1只 |
1套 |
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13 |
直流电路基本原理挂箱(二) |
包含固定电阻13只、电容6只、指示灯2只、可调电位器1只电流插座2只、切换开关3只 |
1套 |
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14 |
交流与磁电路电路基本原理挂箱(三) |
包含电容2只、LED2只、切换开关3只、镇流器1只、启辉器1只、原副线圈1付、电流插座3只、变压器1只 |
1套 |
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灯箱负载挂箱(四) |
包含灯泡8只、开关4只 |
1套 |
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基本定律定理挂箱(五) |
包含固定电阻12只、电流转换插座3只、可调电位器3只、切换开关3只 |
1套 |
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电子实验模块 |
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1套 |
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全数字化电工实验仿真软件 |
软件采用三维建模基于虚拟现实技术的计算机仿真模拟技术,可以进行电路仿真接线、测量仿真等 (1)该仿真软件实验用模块必须与实际实物模块一一对应,能进行39个仿真实验如下 实训一 电位、电压的测定 实训二 电源的外特性 实训三 欧姆表工作原理 实训四 电阻的串、并、混联 实训五 电压控制电流源 实训六 电压控制电压源 实训七 电容器的串、并、混联电路 实训八 电容在交直流电路中的作用 实训九 一阶RC电路的过渡过程 实训十 二阶电路的响应 实训十一 负载获得最大功率的条件 实训十二 惠斯通电桥 实训十三 电阻与温度的关系 实训十四 直流电路星形和三角形电路的等效互换 实训十五 RL串联电路 实训十六 RC串联电路 实训十七 RCL并联电路 实训十八 电感在交直流电路中作用 实训十九 一阶RL电路的过渡过程 实训二十 谐振电路 实训二十一 RC选频电路 实训二十二 通断电自感现象 实训二十三 电压表电流表的工作原理 实训二十四 单相交流电路功率因数的改善及日光灯的接法 实训二十五 变压器实验 实训二十六 单相交流电路实验 实训二十七 电焊变压器原理 实训二十八 交流互感器原理 实训二十九 电压互感器原理 实训三十 磁耦合线圈的反、顺接法 实训三十一 三相负载的星、三角形连接电路 实训三十二 楼梯开关两地控制 实训三十三 戴维南定理实验 实训三十四 欧姆定律 实训三十五 互易定律 实训三十六 基尔霍夫第一定律 实训三十七 基尔霍夫第二定律 实训三十八 迭加定律 实训三十九 诺顿定律 (2)仿真信号源功能提供: 1)仿真交流220V输出一路;2)仿真三相380V交流输出一路;3)仿真双路DC 0-30V直流可调电源;4)仿真AC 0-30V交流可调电源一路;5)仿真函数信号发生器一路;6)仿真固定直流电源±5V, ±15V;
(3)仿真测量仪表功能提供: 1)仿真双综示波器;2)仿真直流电压电流表各一只;3)仿真交流电压电流表各一只;4)仿真万用表一只; (4)仿真实验内容具有实验目的,实验器材,实验步骤,实验原理图,操作连线功能 (5)模拟接线具有实训接线,连线提示,一键连线功能 (6)实验电路具有仿真测量功能 |
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实验导线 |
根据不同实验项目的特点,配备不同规格的实验连接线;强电和弱电导线均采用高可靠护套结构手枪插连接线(不存在任何触电的可能);两种导线都只能配合相应内孔的插座,不能混插。 |
1套 |
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导线架 |
用于悬挂和放置实验专用连接导线,外形尺寸约530mm×430mm×1200mm,设有五个万向轮。 |
1件 |
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21 |
实验配件 |
提供与实验设备相匹配的实验指导书、配件等。 |
1套 |
四、完成的实验项目:
(一)电工基础实验
1. 电位、电压的测定 2. 电源的外特性 3. 欧姆表工作原理 4. 电阻的串、并、混联 5. 电压控制电流源 6. 电压控制电压源 7. 电容器的串、并、混联电路 8. 电容在交直流电路中的作用 9. 一阶RC电路的过渡过程 10. 二阶电路的响应 11. 负载获得最大功率的条件 12. 惠斯通电桥 13. 电阻与温度的关系 14. 直流电路星形和三角形电路的等效互换 15. RL串联电路 16. RC串联电路 17. RCL并联电路 18. 电感在交直流电路中作用 19. 一阶RL电路的过渡过程 20. 谐振电路 |
21. RC选频电路 22. 通断电自感现象 23. 电压表电流表的工作原理 24. 单相交流电路功率因数的改善及日光灯的接法 25. 变压器实验 26. 单相交流电路实验 27. 电焊变压器原理 28. 交流互感器原理 29. 电压互感器原理 30. 磁耦合线圈的反、顺接法 31. 三相负载的星、三角形连接电路 32. 楼梯开关两地控制 33. 戴维南定理实验 34. 欧姆定律 35. 互易定律 36. 基尔霍夫第一定律 37. 基尔霍夫第二定律 38. 叠加定律 39. 诺顿定律 |
(二)电子基础实验
1•晶体二极管的特性及检测 2•晶体三极管输入输出特性 3•低频小信号电压放大器 4•直接耦合两级放大器 5•RC耦合两级放大器 6•负反馈对放大器性能的影响 7•变压器耦合推挽功率放大器 8•互补对称推挽功率放大器(OTL) 9•单相半波整流 10•单相全波整流 11•单相桥式整流 12•单相桥式整流滤波 13•单结晶体管特性 14•单结晶体管触发电路 15•晶闸管简单测试及可控整流电路 17•串联型稳压电压 18•差动放大电路的研究 19•集成运放参数的测试 20•集成运放减法电路 21•集成运放加法电路 22•集成运放积分电路 23•集成运放微分电路 |
24•集成运放文氏正弦波振荡器 25•电容三点式振荡器 26•电感三点式振荡器 27•集成稳压电路 28•无稳态电路(多谐振荡器) 29•施密特触发器 30•集成与门逻辑功能测试 31•集成非门电路逻辑功能测试 32•集成或门电路逻辑功能测试 33•集成与非门逻揖功能测试 34•CMOS门电路的测试 35•基本RS触发器 36•JK触发器 37•D触发器 38•555时基电路的应用(方波发生器) 39•二一十进制计数器 40•二一十进制8421译码器 41•加法器 42•减法器 43•用集成与非门构成单稳态触发器 44•组合逻辑电路 |