电工电子技术·电力拖动实训考核装置

一、技术性能

1.输入电源：三相五线～380V±5% 50Hz

2.温度：-10℃～+40℃，相对湿度 ＜85%（25℃）

3.装置容量：＜1.5KVA

二、实训装置基本配置及功能本实训台主要由实训屏、实训挂箱、实训桌等到组成。

（一）实训屏

实训屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板，为实训挂箱提供交流电源、直流稳压电源、恒流源、函数信号发生器、测试仪表及实训器件等，具体功能如下：

1.控制及交流电源部分

（1）提供三相固定 380V 交流电源，由组合开关独立控制其输出，相间、线间直接短路或过载由单片机全程自动监控自动保护。电流型电压型漏电开关开启后由启动和停止按钮控制实训台工作电源。具有告警和复位功能。

（2）提供单相 ～250V/2A 连续可调交流电源一路（配备一台 0.5KVA单相调压器）。同时经整流环节可得一组 0-240V 连续可调直流电源，有表指示输出电压值。

（3）提供 2V、4V、6V、8V、10V、12V、14V、16V、18V、20V、24V 低压交流电源，电流 1.5A。

（4）提供～220V 插座 2 只，额定电流5A,为外部仪器提供工作电源。

（5）配备实训用 250V/30W 日光灯管及支架一套。

2.直流电源部分

（1）双路恒流稳压电源，二路输出电压均为 0-30V，内置式继电器自动换档。多圈电位器连续调节，使用方便。输出最大电流为 1.5A，具有预设式限流保护功能，输出有 0.5级数字电流表、电压表指示，电压稳定度 10-2，负载稳定度 10-2，纹波电压 5mv。

（2）低压直流稳压电源：+5V，电流 0.5A，有表指示。

3.函数信号发生器：输出正弦波、矩形波、三角波

（1）频率范围：5Hz-550KHz，含五个频段。

（2）频率指示：由Hz表直接读出。

（3）电压输出范围：正 弦 波 5Hz-250KHz＞4.5V，250KHz-550KHz ＞3.5Hz

三级衰减：0db，20db，40db，具有连续细调

矩形波：5Hz-250KHz＞4.5V ，250KHz-550KHz＞3.5Hz，幅度连续可调

三角波：5Hz-250KHz＞1V

4.连续计数脉冲：输出频率0.5-300KHz。

5.单次脉冲：每次可输出一对正负脉冲。

6.仪表部分

（1）真有效值交流数字电压表一只，测量范围：0-500V，0.5 级，三位半数显。

（2）真有效值交流数字电流表一只，测量范围：0-5000mA，0.5 级，三位半数显。

（3）直流数显电压表一只，测量范围：0-500V，0.5 级，三位半数显。

（4）直流数显电流表一只，测量范围：0-5000mA，0.5 级，三位半数显。

（5）单相智能型功率、功率因数表由一套微电脑，高速、高精度 A/D转换芯片和全数显电路构成。通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。为了提高测量范围和测试精度，将被测电压、电流瞬时值时的取样信号经 A/D 变换，采用专用 DSP 计算有功功率。功率的测量精度 0.5 级，电压、电流量程分别为 450V、5A，可测量负载的有功功率、功率因数及负载的性质；还可以贮存、记录 15 组功率和功率因数的测试结果数据，并可逐组查询。

（6）指针式直流微安表一只，量程100uA，精度 1.5 级。

7.七段译码器：6 组七段译码器及对应译码显示数码管。

8.逻辑电平显示：8 位 LED 显示器

9.逻辑电平开关：8 位开关电平输出。

10.智能电源管理系统（响应时提供满足下述功能要求的截图）

1）该控制系统由无线远程实验台电源管理终端和实验室电源远程控制软件组成；

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 APP 软件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。

11.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 35个大项仿真实验如下

实验一 基本电工仪表的使用及测量误差的计算

实验二 减小仪表测量误差的方法

实验三 电路元件伏安特性的测绘

实验四 电位、电压的测定及电路电位图的绘制

实验五 基尔霍夫定律的验证

实验六 叠加原理的验证

实验七 电压源与电流源的等效变换

实验八 戴维南定理和诺顿定理的验证

实验九 最大功率传输条件测定

实验十 电流表和电压表扩程

实验十一 受控源 VCVS、VCCS、CCVS、CCCS 的实验研究

实验十二 典型电信号的观察与测量

实验十三 RC 一阶电路的响应测试

实验十四 二阶动态电路响应的研究

实验十五 R、L、C 元件阻抗特性的测定

实验十六 用三表法测量电路等效参数

实验十七 正弦稳态交流电路相量的研究

实验十八 RC 选频网络特性测试

实验十九 R、L、C 串联谐振电路的研究

实验二十 二端口网络测试

实验二十一 负阻抗变换器

实验二十二 回转器

实验二十三 互感电路观测

实验二十四 单相铁心变压器特性的测试

实验二十五 三相交流电路电压、电流的测量

实验二十六 三相电路功率的测量

实验二十七 单相电度表的校验

实验二十八 功率因数及相序的测量

实验二十九 直接启动停止控制电路

实验三十 异步电动机点动控制电路

实验三十一 异步电动机自锁控制电路

实验三十二 异步电动两地控制电路

实验三十三 异步电动机联锁正反转控制电路

实验三十四 Y-△启动自动控制线路

实验三十五 三相异步电动机能耗制动控制线路

（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。

12.机床电气实训仿真软件

以三维仿真交互技术和三维动画视觉表现及多媒体数字技术为核心，能进行三维电路分析、电气电路模拟电路考核、综合技能虚拟实训、电气基础训练、元器件识别检测。

1）软件包含不少于 12 种常见机床电路，包含 M7130K 平面磨床；M7120型平面磨床；C6140 普通车床；C6150普通车床；C650-2；Z35 摇臂钻床；Z3040B 摇臂钻床；Z3050 钻床；X62W万能铣床；T68 卧式镗床；M1432 万能外圆磨；KH-20/5t 桥式起重机。

2）每个机床电路包含：①结构组成②器件认识③原理介绍④接线练习⑤故障检查⑥习题练习⑦书写和清除功能。

3）结构组成菜单为介绍各种机床的结构组成；器件认识介绍各机床电路的执行元件接触器热继电器和机床运动指令元件如按钮，十字开关等元件的作用；原理介绍展示各机床电路原理图，可对机床电路原理图进行控制操作，对线路接通时的状态用不同颜色区别，操作开关等原理图符号相应的执行器件进行动作原理仿真；接线练习可以进行模拟真实机床电路器件进行示教接线、实训接线考核和一键连接所有线路，连接完成可进行机床电路运行仿真；故障检查每种机床设有不同故障，根据不同故障现象用模拟万用表进行故障检查，确定故障点系统会进行提示，鼠标右键恢复故障完成机床电路排故训练；习题练习可进行 12 种机床电路知识书面考试练习，答题完毕系统自动进行评判；书写和清除功能用于教师示教功能，可在屏幕上进行标注提示，清除功能为清除屏幕标注。

13.智能教学测控仪（整个教室配置 1 套，响应时提供满足下述功能要求的截图）

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、虚拟万用表功能七大功能模块。

1）集成 3 通道示波器不低于 20K 带宽、X 轴时间选择（25us；50us；100us；200us；500us；1ms；2ms；5ms；10ms；20ms；50ms；100ms）、Y 轴幅度选择。（10mV；20mV；50mV；100mV；200mV；

500mV；1V；2V；5V；10V）衰减选择（×1；×10；×50），3 个通道各自的频率、有效值、峰峰值显示，3个通道使能开关以及暂停开关。

2）集成 3 路任意函数发生器，内置正弦波、方波、三角波、锯齿波、梯形波，最大输出幅度 10Vpp，输出阻抗 50Ω±10% ，占空比范围1%-99%（方波），最大输出频率范围不低于 0.1Hz-20KHz，输出幅度可调。

3）集成 5 路 PWM 脉冲发生器，5个通道独立调节，频率范围不低于0Hz~20KHz，占空比范围：0-100%，

1%步进，输出幅值：5V/12V 切换选择。

4）集成 16 路模拟测量，可独立测量 16 路 0-30V 模拟量信号并实时曲线显示，通道名称可以自定义。

5）集成故障模拟发生器，可自由设定电路中 16 路各种常见故障，线路断路、偶发等故障现象，有教师登录界面和学生排故界面，自动评分功能，通道名称可以自定义。

6）集成 16 路数字量输入监测，最大输入电压 24V，用于监测常用传感器检测开关量信号，通道名称可以自定义。

7）虚拟万用表功能

直流电压：600.0mV/6.000V/60.00V/600.0V/1010V 自动换挡

交流电压：600.0mV/6.000V/60.00V/600.0V/760V 自动换挡

直 流 电 流 ： 600.0 μ A/6000uA/60.00mA/600.0mA/6.000A/20.00A

交流电流：600.0mA/6.000A/20.00A 自动换挡

电 阻：600.0Ω/6.000kΩ/60.00kΩ/600.0kΩ/6.000MΩ/60.00MΩ自动换挡

二 极 管：0.000~3.300V，3.3V 以上串口输出超载异常

通断检测：50Ω及以下时发声，610Ω或以上串口输出超载异常

电 容：6.000nF/60.00nF/600.0nF/6.000μF/60.00μF/600.0μF/6.000mF/60.00mF 自动换挡

频 率 1：9.999Hz/99.99Hz/999.9Hz/9.999kHz/99.99kHz 自动换挡

频 率 2：10MHz

8）上位机软件可通过无线网络控制测控仪的 3 通道示波器功能、3 路函数发生器功能、PWM 脉冲发生器功能、16 路模拟测量功能、16 路故障模拟发生器功能、16 路数字量输入监测功能

（二）实训挂箱及配件

1.DGJ-01 直流电路基本原理挂箱（一）

2.DGJ-02 直流电路基本原理挂箱（二）

3.DGJ-03 交流与磁电路电路基本原理挂箱（三）

4.DGJ-04 交流三相负载挂箱（四）

5.DGJ-05 基本定律定理挂箱（五）

6.DZJ-01 三极管放大电路

7.DZJ-02 场效应管及负反馈放大电路（一）

8.DZJ-03 场效应管及负反馈放大电路（二）

9.DZJ-04 震荡电路

10.DZJ-05 差动放大器和功率放大器

11.DZJ-06 三极管伏安特性与基本放大电路

12.DZJ-07 集成运算放大器应用

13.DZJ-08 直流稳压电路电路

14.DZJ-09 三极管与门电路

15.DZJ-10 数字电路（一）

16.DZJ-11 数字电路（二）

17.DZJ-12 A/D、D/A 及稳压电路

18.DZJ-13 综合应用

15.网孔板及电气控制元器件（网孔板 1 块，三相闸刀 1 把，交流接触器 4 只，时间继电器 1 只，热继电器 1 只，铁壳按钮 2 只，墙壁开关座 3 只，平灯头 1 只，接线端子排20 孔）

16.三相鼠笼交流电机 1 台（380V Y/△180W）

17.连接线一套

18.尖嘴钳、螺丝刀、剥线钳等工具一套

（三）实训桌

实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑，桌面为防火、防水、耐磨高密度板，结构坚固，造型美观大方。

三、实训项目

（一）电工基础技能实训

（1）直流电路基本原理

1．电工仪表的使用与测量误差的计算

2．减少仪表测量误差的方法

3．伏安法测电阻

4．电源外特性的测定

5．电阻的串并混联

6．电流表工作原理

7．电压表工作原理

8．欧姆表工作原理

9．欧姆定律

10．互易定理

11．载维南定理

12．诺顿定理

13．惠斯通电桥

14．负载获得最大功率的条件

15．电阻与温度的关系：用伏安法没出灯丝在不同电压下的阻值

16．基尔霍夫第一定律

17．基尔霍夫第二定律

18．电路中电位的测量

19．迭加定律

20．楼梯开关两地控制

21．电压控制电流源

22．电压控制电压源

（2）交流与磁路基本原理

1．串并联电路

2．电容器的串并混联电路

3．电容 C 在交直流中的作用

4．单相交流电路

5．日光灯电路的连接

6．提高功率因数的方法

7．交流电路参数的测量

8．正弦交流电路中 RLC 元件的特性

9．电焊变压器原理

10．变压器空载实验

11．变压器有载实验

12．交流互感器原理

13．电压互感器原理

14．磁耦合线圈的反接

15．磁耦合线圈的顺接

16．三相负载星形联接

17．三相负载三角形联接

18．星形和三角形电路的等效互换

19．星形和三角形互换

20．谐振电路

21．RC 选频网络

22．一阶 RC 电路的过渡过程

23．一阶 RL 电路的过渡过程

24．二阶电路的响应

25．RL 串联电路

26．RC 串联电路

27．RCL 并联电路

28．电感在交直流中的作用

29．通电断电自感现象

（3）电气控制

1．三相鼠笼式异步电动机的使用

2．三相异步电动机直接启动控制

3．三相异步电动机点动控制

4．三相异步电动机自锁控制

5．接触器联锁的正反转控制

6．接触器和按钮双重联锁正反转控制

（二）电工技术实训

（1）模拟电路基本技能实训

1．二极管的正向特性

2．二极管的反向特性

3．二极管的开关特性

4．二极管嵌位器

5．二极管限幅器

6．三极管输入输出特性

7．三极管基本放大器

8．三极管限幅器

9．恒压源电路

10．恒流源电路

11．三极管开关特性

12．三极管实用电路

13．低频小信号放大器

14．带负载单极小信号电压放大

15．电压负反馈偏置电路

16．串联电流负反馈电路

17．串联电压负反馈电路

18．并联电压负反馈电路

19．并联电流负反馈电路

20．射极输出电路

21．自主射极输出电路

22．用电阻提高发射极电位

23．用稳压管提高发射极电位

24．用负反馈消除自激振荡

25．单管小信号放大器

26．双管两极放大器

27．结型效管放大器

28．场效应管分压式自偏压电路

29．用电容衰减高频电压

30．射极跟随器

31．差动放大器

32．长尾式差动放大器

33．差动输入单端输出

34．OTL 互补对称放大器

35．OTL 功率放大器

36．差动输入运算放大器

37．RC 移相振荡器

38．PC 桥式振荡器

39．电感式振荡器

40．石英晶体振荡器

41．电容三点式振荡器

42．变压器反馈式振荡器

43．双 T 选频网络

44．矩形波振荡器

45．锯齿波振荡器

46．正弦波振荡器

47．音频振荡器

48．正弦波余弦波振荡器

49．差动放大器基本电路

50．恒流源差动放大器

51．双电源差动放大器

52．单端输入单端输出

53．差动输入双端输出

54．恒压源恒流源

55．三管 OTL 互补对称放大器

56．四管 OTL 互补推挽功率放大器

57．集成功率放大器

58．二极管的伏安特性

59．电容隔直特性

60．三极管基本放大原理

61．共基极电路

62．共发射极电路

63．共集电极电路

64．分压式电流负反馈偏置电路

65．用热敏电阻稳定工作点

66．二极管稳定工作点

67．共源极放大电路

68．共漏极放大电路

69．共栅极放大电路

70．同相运算放大器

71．同相输入保护措施

72．基本同相运算电路

73．反相运算基本电路

74．反相输入保护措施

75．同相输入求和运算

76．双端输入求和运算

77．反相输入求和运算

78．简单的过零比较电路

79．双限比较电路

80．基本带通虑波电路

81．矩形波振荡器

82．变压整流滤波电路

83．桥式整流稳压电路

84．倍压整流电

85．三端集成稳压

86．三端可调集成稳压

87．电子滤波器

88．连续可调稳压电源

89．稳压电源软启动

90．阻容二极管储发可控硅

91．电子调压器

92．晶闸管触发电路

93．具有放大环节的稳压电源

94．并联稳压电源

95．串联稳压电源

（2）数字电路基本技能实训

1．TTL 集成逻辑门的参数测试

2．CMOS 逻辑门的参数测试

3．TTL 集成电极开路门与三态输出门的应用

4．与、非、或、与非门电路实验

5．半加器电路实

6．全加器电路实验

7．RS 触发器实验

8．D 触发器实验

9．JK 触发器实验

10．T 触发器实验

11．JK 型触发器转换成 D 触发器

12．D 型触发器转换成 JK 触发器

13．计数器实验

14．MSI 移位寄存器及其应用

15．译码器及其变换方式

16．MSI 数据选择器及逻辑设计

17．微分型单稳态电路

18．环形多谐振荡器

19．利用门电路构成编码器、分配器、选择器

20．组合电路的设计之一一一编码转换

21．组合电路的设计之二一一显示电路

22．同步时序电路的设计

23．计算机时序电路的设计

24．集成定时器测试及应用

25．CMOS 集成 A/D、D/A 转换电路实验

26．二极管非门、或非门电路

27．三极管非门、与非门、或非门电路

28．异步十进制减法计数器

29．异步十进制加法计数器

30．综合能力培训实验一一电子秒表

（3）综合电路实训

1．温控电路

2．排风扇自动启闭电路

3．光控电路

4．光控电路开关

5．航档灯

6．音乐门铃电路

7．电子门铃电路

8．电子报警器

9．音乐报警器

10．闪光灯

11．家用台灯调光电路

（三）电力拖动实训

1.闸刀开关正转控制线路

2.接触器点动正转控制线路

3.具有自锁的正转控制线路

4.具有过找保护的正转控制线路

5.倒顺开关控制正反转控制线路

6.接触器联锁的正反转控制线路

7.按钮联锁的正反转控制线路

8.按钮接触器复合联锁控制线路

9.自动往返行程控制线路

10.接触器控制串联电阻降压起动线路

11.时间继电器控制串联电阻降压控制线路

12.接触器控制 Y/△降压起动

13.时间继电器控制 Y/△降压起动

14.C620 车床电气控制线路

15.手动降压起动

16.单相运行反接制动控制线路

19.控制电路联锁控制线路