电机及电气技术实训台,电机及电气实验装置,电机电气维修实验台

　　一、本装置能开设的实验项目（所列器材全部配置时）

　　(一)电子技术

　　1.锯齿波发生器

　　2.RC正弦波振荡器

　　3.正弦波 方波 锯齿波发生器

　　4.电压频率转换器

　　5.集成功率放大器

　　6.步进电机环形分配器

　　7.可逆计数译码显示电路

　　8.数字定时器

　　9.数字式频率计

　　10.单脉冲控制移位寄存器

　　11.运算放大器（比例、加法、减法、积分）

　　12.电压比较器

　　13.有源滤波器

　　14.集成三端稳压块的应用

　　15.D/A 转换实训

　　16.A/D 转换实训

　　17.555组成的单稳态触发器

　　18.555组成的多谐振荡器

　　(二)电力电子变流技术

　　1.单结晶体管触发电路

　　2.锯齿波同步移相触发电路

　　3.西门子TCA785集成触发电路

　　4.单相半波可控整流电路

　　5.单相桥式半控整流电路

　　6.单相桥式全控整流电路

　　7.三相半波可控整流电路

　　8.三相桥式半控整流电路

　　9.三相桥式全控整流电路

　　10.单相交流调压电路

　　11.三相交流调压电路

　　12.GTR、GTO、MOSFET、IGBT特性、驱动及保护电路

　　13.直流斩波实训

　　(三)电机与拖动

　　1.单相变压器的设计，单相变压器的空载、短路

　　2.三相芯式变压器同名端的判别及Y/Y-12，△/Y-1联接组别

　　3.直流电动机的机械特性及回馈制动

　　4.交流电动机的机械特性及回馈制动

　　5.步进电机

　　6.直流伺服电动机

　　7.开关磁阻电机

　　(四)自动控制

　　1.晶闸管直流调速系统各主要单元的调试

　　2.单闭环不可逆直流调速系统

　　3.电压、电流双闭环不可逆直流调速系统

　　4.转速、电流双闭环不可逆直流调速系统

　　5.带电流截止的转速单闭环不可逆直流调速系统

　　6.逻辑无环流可逆直流调速系统

　　7.转速、电流双闭环三相异步电机调压调速系统

　　8.转速、电流双闭环三相异步电动机串级调速系统

　　9.三相异步电机交流变频调速系统

　　(五)可编程控制器

　　1.基本指令练习

　　2.用PLC进行运料小车的控制线路设计，并进行模拟调试

　　3.用PLC进行混料罐的控制线路设计，并进行模拟调试

　　4.用PLC进行机械滑台的控制线路设计，并进行模拟调试

　　5.用PLC进行机械手的控制线路设计，并进行模拟调试

　　6.用PLC进行十字路口交通灯的控制线路设计，并进行模拟调试

　　7.用PLC进行四层电梯的控制线路设计，并进行模拟调试

　　8.用PLC进行三相异步电动机Y/△启动控制线路设计，并进行调试

　　9.用PLC进行三相异步电动机正、反转控制线路设计，并进行调试

　　（六）变频器，触摸屏实训

　　1.变频器基本操作实训

　　2. 变频器调速实训

　　3. 基于PLC通信方式的变频器的开环调速系统

　　4. 基于PLC通信方式的变频器的闭环调速系统

　　（七）本装置可设置的部分故障内容

　　1．可控硅触发脉冲的丢失

　　2．整流桥熔断丝故障

　　3．触发电路同步信号的故障

　　4．触发电路的触发脉冲调节失效

　　5．速度调节器积分电容短路

　　6．速度调节器输出断路

　　7．转速变换输出断路

　　8．电流调节器积分电容短路

　　9．电流调节器输出断路

　　10．电压隔离器输出断路

　　11．反号器输工作不正常

　　.......

　　本装置多可设置40个独立的故障点，每个实训项目可通过多种故障的组合，可设置更多的故障。

　　二、技术性能

　　1、输入电源: 三相四线(或三相五线 380V±10％ 50HZ)

　　2、工作环境: 温度-10℃－+40℃ 相对湿度＜85％（25℃） 海拨＜4000m

　　3、装置容量：＜1.5KVA

　　4、外形尺寸：187×70×162 cm3

　　三、特点

　　1、综合性强 本装置综合了目前国内各类学校电子技术，电力电子、半导体变流、交直流调速、PLC可编程控制技术、电机控制理论等几个方面的技能培训项目。

　　2、适应性强 能满足各类学校相应课程的实验教学，深度和广度可根据需要作灵活调整，普及与提高可根据教学的进程作有机的结合，装置采用积木式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可，永不淘汰。

　　3、整套性强 从专用电源、电机及其它实验部件到实验连接专用导线配套齐全，配套部件的性能、规格等均密切结合实验的需要进行配套。

　　4、直观性强 各实验挂件采用分隔结构形式，组件面板示意、图线分明，各挂件任务明确，操作、维护方便。

　　5、科学性强 装置占地面积少，节约实验用房，减少基建投资；配套的小电机均经特殊设计，可模拟中小型电机的特性和参数；小电机耗电省，节约能源，实验噪声小，整齐美观，改善实验环境；实验内容丰富，设计合理，除了加深理论知识外还可结合实际开设设计性实验。

　　6、开放性强 控制屏供电采用三相隔离变压器隔离，并设有电压型漏电保护装置和电流型漏电保护装置，确保操作者的安全；各电源输出均有监示及短路保护等功能，各测量仪表均有可靠的保护功能，使用安全可靠；控制屏还设有定时器兼报警记录仪，为学生实验技能的考核提供一个统一的标准。由于整套装置经过精心设计，加上可靠的元器件质量及可靠的工艺作为保障，产品性能优良，所有这些均为开放性实验室，创造了条件。

　　四、装置的基本装备

　　1、DK01电源控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板）

　　（1）交流电源：三相交流电源 220V 1.5A电流（带有过流保护措施）

　　三相交流电源 380 3A （具有输出短路保护）

　　（2）高压直流电源

　　励磁电源：220V（0.5A），具有输出短路保护。

　　（3）指针式仪表：

　　交流电压表一只：可通过其下方的波段开关切换指示三相电网输入线电压，精度1.0级;

　　（4）数字式仪表

　　1）真有效值交流数字电压表一只：测量范围0～500V,量程自动判断、自动切换，精度0.5级，三位半数显，为交流调速系统提供电压指示；

　　2）真有效值交流数字电压表一只：测量范围0～5A，量程自动判断、自动切换，精度0.5级，三位半数显，具有超量程告警功能，为交流调速系统提供电流指示；

　　3）直流数字电压表一只：测量范围0～300V，三位半数显，输入阻抗为10MΩ，精度0.5级；

　　4）直流数字毫安表一只：测量范围为0～2000mA，分20 mA、200 mA、2000 mA三档，直键开关切换，三位半数显，精度0.5级，具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。

　　（5）人身安全保护体系

　　三相隔离变压器一组：三相电源首先通过三相漏电保护器，然后经钥匙开关、接触器到隔离变压器，使输出与电网隔离（浮地设计），对人身安全起到一定的保护作用。

　　电流型漏电保护装置：控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源。

　　实验连接线及插座：强、弱电连接及插座分开，不能混插。强电连接线及插座采用全封闭工艺，使用安全、可靠、防触电。

　　（6）实验管理器

　　具有设定实验时间、定时报警、切断电源等功能；还可以自动记录与区分由于接线或操作错误所造成的漏电告警、仪表超量程告警等。

　　（7)故障设置箱：单片机智能故障设置，可设置40个故障点，并可对其进行排故功能。

　　（8）控制屏其它设施

　　控制屏正面大凹槽内，设有两根不锈钢管，可挂置实验部件控制屏两边设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座，还设有实验台照明用的40W日光灯一盏。

　　2、DK02实验桌

　　实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固，形状似长方体封闭式结构，造形美观大方；设有两个大抽屉、柜门，用于放置工具、存放挂件及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌还设有四个万向轮和四个固定调节机构，便于移动和固定，有利于实验室的布局。

　　3、DQ03-1固定电机导轨、测速系统及数显转速表。

　　电机导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好与互换性好，能保证电机与电机之间连接的同心度不超过±5丝，电机运行噪音小，实训参数典型，能较好满足实训要求。

　　4、DQ29-2 电阻负载及开关

　　提供两组900Ω×2/0.41A瓷盘电阻和一只转换开关

　　5、DK03晶闸管主电路

　　提供12只5A/1000V的晶闸管，分成正、反桥两组，每只晶闸管均设有RC吸收和保险丝保护装置，晶闸管可通过触发信号进行触发（留有触发脉冲输入接口）。另外，还设有带镜面精密指针式直流电压表（±300V，精度1.0级）、带镜面精密指针式直流电流表（±2A，精度1.0级）各一只以及平波电抗器一组。

　　6、DK04 三相晶闸管触发电路

　　提供三相触发电路、功放电路等，与“DK03”配套使用。

　　7、DK05晶闸管触发电路实验

　　提供单结晶体管触发电路、锯齿波同步触发电路和西门子TCA785集成触发电路。

　　8、DK06电机调速控制实验（Ⅰ）

　　提供以下模块：给定（带数显）、调节器I、转速变换（FBS）、调节器II、反号器（AR）、电流变换（FBC）、电压隔离器（TVD）。其中调节器I和调节器II的比例增益可用电位器进行调节。

　　9、DK06-1电机调速控制实验（Ⅱ）

　　提供以下模块：提供以下模块：零电平检测（DPZ）、转矩极性鉴别（DPT）及逻辑控制（DLC）。

　　10、DK07-1直流斩波电路

　　主要由斩波器触发电路及斩波主电路两大部分组成。

　　11、DK08给定及实训器件

　　提供一只灯泡负载、给定电压（带数显，±15V可调电压输出）、二极管。

　　12、DK09新器件特性实验

　　提供SCR、GTO、MOSFET、IGBT、GTR新器件，与DK13配套使用，可完成电力电子新器件的驱动特性实验。

　　13、DK11单相调压与可调负载

　　提供了一只0～250V/0.5KVA单相交流自耦调压器，为相应的实验提供可调电源；一个整流滤波电路以及0～90Ω/1.3A（串联）或0～45Ω/2.6A（并联）瓷盘可调电阻，为相应的实验提供一个可调的阻性负载。

　　14、DK13 功率器件驱动与保护电路

　　电源：为驱动电路提供电源：包括±5V、±15V、+20的直流电源

　　驱动电路：提供GTR，GTO ，的MOSFET和IGBT的驱动保护电路。其中IGBT的驱动电路采用了专用芯片EXB841，MOSFET的驱动电路由分立元件组成。

　　PWM波形发生器：以SG3525为核心PWM波形发生器主要是为新器件驱动电路提供PWM驱动波形，可以通过频率调节旋钮进行频率调节；通过占空比电位器来调节PWM波形的占空比。

　　15、DK29 功率表及单相变压器

　　提供一只功率表和一只单相变压器。

　　16、DK12变压器实验

　　提供三相芯式变压器一个和一组三相不控整流电路。

　　17、PLC可编程控制器主机及模拟实训（主机为FX1N-40MR，含SC-09通讯编程电缆、通讯模块）

　　18、PLC可编程控制器模拟实训（一）

　　提供运料小车、混料罐、机械滑台、机械手及十字路口交通灯控制线路的实训模块。

　　19、PLC可编程控制器模拟实训（二）

　　提供三相异步电动机Y/Δ启动，三相异步电动机的正、反转，四层电梯实训模块。

　　20、GDK28 变频器调速控制实训组件（三菱D720,0.4KW）

　　21、DZ-1电子技术实训组件（一）

　　提供锯齿波发生器、RC正弦波振荡器、正弦波方波锯齿波发生器、电压频率转换器、集成功率放大器、步进电机与环行分配器等实训模块。

　　22、DZ-2电子技术实训组件（二）

　　提供可逆计数译码器、十位逻辑电平、简易数字式频率计、单脉冲控制移位寄存器、数码管显示等实训模块。

　　23、DZ-3电子技术实训组件（三）

　　提供多种运算放大器、有源滤波器、电压比较器、A/D转换、D/A转换、555时基电路、集成三端稳压电路等实训模块。

　　24、DZ-4电子技术实训电源组件

　　提供电子技术实训用的电源（±5V、±12V、±15V直流电源）、单次脉冲源、函数信号发生器、数字频率计等。

　　25、MCU-1 单片机组件

　　单脉冲发生电路（复位电路）、8位逻辑电平输出、8位发光二极管电路、查询式键盘、阵列式键盘、5LED静态（串行）显示电路、6LED动态（扫描）显示电路、8155与单片机接口电路、8255与单片机接口电路、DAC0832与单片机接口电路、ADC0809与单片机接口电路、单片机的RS-232C总线接口、单片机的Centronics(小应用系统)总线接口、93C46串行EEPROM与单片机接口电路、EEPROM的外部程序存储器扩展电路、点阵型液晶显示屏控制电路、16×8LED点阵电路、I2C总线接口电路、看门狗电路。利用以上设备及实训模块，可以方便构建实训项目。

　　26、DQ19 校正直流测功机（发电机，作为模拟负载使用）

　　220V、2.0A、 350W、1500r/min，即可作电动机又可作测功机，做电动机使用时，可作为发电机的原动机，也可用于拖动电动机完成四象限测试；作测功机使用时，由于电机经特殊设计，容量是被测电机的2～3倍，并经精密仪器校正，能很好的完成被测电机的加载输出转矩的测试

　　27、DQ19直流并励电动机

　　28、DQ10三相鼠笼式异步电动机

　　29、DQ11三相线绕式异步电动机

　　30、DQ12线绕式异步电动机转子专用箱

　　31、DQ36步进电机控制箱及步进电机实训部件

　　提供三相步进电机及步进电机驱动系统1套

　　32、高压直流无刷电机及控制器

　　高压直流无刷电机控制器采用DSP控制技术，能够实现电机正、反转控制及调速等功能。提供220V、100W、1500r/min高压直流无刷电机一台

　　33、电脑小推车

　　提供铝木结构电脑小推车一个，带万向轮，设有显示器保护罩。

　　34、导线架

　　提供欧式导线架，主要用于悬挂和放置实训专用导线，外形尺寸为530mm×430mm×1200mm。

　　35、实验连接线：根据不同实验项目的特点，配备两种不同的实验联接线，强电部分采用高可靠护套结构插连接线（不存在任何触电的可能），里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触安全可靠；弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线，两种导线都只能配合相应内孔的插座，这样大大提高了实验的安全及合理性。

　　五、概述

　　该装置是根据机械工业出版社出版的《维修电工技师培训教材》中相关技能的培训要求，而研发的实训装置。该装置不仅可作为各企业、职业技术院校、技校等单位的维修电工技师培训用的操作台，而且也可作为有关部门对维修电工技师资格认定的考核鉴定设备。本套装置还增设了故障设置与排除功能，具有丰富的波形观测孔和故障测试孔，便于培训考核。

　　它不仅涵盖了电子技术(数、模电子技术)、电力电子变流技术、电机与拖动、自动控制、可编程控制器、单片机等几个方面的技能培训，还可以用于对从业人员进行岗位培训、就业培训以及各省、市的维修电工培训和鉴定考核使用。