CRG-DGJZ04電工電子電力拖動實(shí)驗(yàn)裝置

一、概述
“CRG-DGJZ04電工電子電力拖動實(shí)驗(yàn)裝置 "是本公司在總結(jié)國內(nèi)電工實(shí)驗(yàn)設(shè)備基礎(chǔ)上采用成熟的技術(shù)推出的新型實(shí)驗(yàn)裝置，綜合了目前我國大學(xué)本科、?？?、中專及職校“電路分析"、“電工基礎(chǔ)"、“電工學(xué)"“電子學(xué)"、“與電機(jī)控制"、“繼電接觸控制"及“電力拖動、PLC控制"等課程實(shí)驗(yàn)大綱的要求而研制，特別適用于高等院?，F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新?lián)Q代，及中專、職校等新建或擴(kuò)建實(shí)驗(yàn)室，迅速開設(shè)實(shí)驗(yàn)課提供了理想的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
二、特點(diǎn)

1、 綜合性強(qiáng) 綜合了目前國內(nèi)各類學(xué)校電類基礎(chǔ)課程的全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
2、 適應(yīng)性強(qiáng) 實(shí)驗(yàn)的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進(jìn)程作有機(jī)地結(jié)合。裝置積木式結(jié)構(gòu)，更換便捷，添加部件即可。擴(kuò)展功能或開發(fā)新實(shí)驗(yàn)。
3、 整套性強(qiáng) 從儀器儀表、專用電源到實(shí)驗(yàn)連接專用導(dǎo)線等均配套齊全，儀器儀表的性能、精度、規(guī)格等均密切結(jié)合實(shí)驗(yàn)的需要進(jìn)行配套。
4、 一致性強(qiáng) 實(shí)驗(yàn)器件選擇合理、配套完整，使多組實(shí)驗(yàn)結(jié)果有良好的同一性，便于教師組織和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
5、 直觀性強(qiáng) 本裝置采用整體與掛件相結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式，電源配置、儀表一目了然，各實(shí)驗(yàn)掛件任務(wù)明確，操作、維護(hù)簡便。

三、功能

1、本裝置可提供實(shí)驗(yàn)所需的交流電源、低壓直流電源、可調(diào)恒流源、函數(shù)信號發(fā)生器（含頻率計(jì)）、受控源、交直流測量儀表（電壓、電流、功率、功率因數(shù)）、各實(shí)驗(yàn)掛箱及電機(jī)等。
2、能完成“電工基礎(chǔ)"、“電工學(xué)"中的疊加、戴維南、雙口網(wǎng)絡(luò)、諧振、選頻及一、二階電路等實(shí)驗(yàn)。
3、能完成“電路分析"、“電工學(xué)"中的單相、三相、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實(shí)驗(yàn)。
4、能完成“電機(jī)控制"、“繼電接觸控制"及“電力拖動"等課程實(shí)驗(yàn)。
5、能完成模電、數(shù)電及PLC可編程控制實(shí)驗(yàn)。

四、技術(shù)性能

1、輸入電源：三相四線(或三相五線) 380V±10% 50Hz
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+ 40℃相對濕度＜85%( 25℃ )海拔＜4000m
3、外形尺寸：167×73× 153cm 3
4、裝置容量：＜1.5KVA

五、基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

（一）電工基本實(shí)驗(yàn)
1．基本電工儀表的使用與測量誤差的計(jì)算
2．減少儀表測量誤差的方法
3．線性與非線性電路元件伏安特性的測繪
4．電位、電壓的測定及電路電位圖的繪制
5．基爾霍夫定律驗(yàn)證及故障判斷
6．疊加定理驗(yàn)證及故障判斷
7．電壓源與電流源的等效變換
8．戴維南定理的驗(yàn)證
9．諾頓定理驗(yàn)證
10．雙口網(wǎng)絡(luò)測試
11．互易定理驗(yàn)證
12．受控源VCCS、VCVS、CCVS、CCCS的實(shí)驗(yàn)研究
13．典型電信號的觀察與測量
14．RC一階電路響應(yīng)的測試15．二階動態(tài)電路響應(yīng)的研究
16．R、L、C元件阻抗特性的測試
17．RC串、并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)特性測試
18．R、L、C串聯(lián)諧振電路的研究
19． 用三表法測量交流電路等效參數(shù)
20． 正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究（日光燈功率因數(shù)提高實(shí)驗(yàn)）
21． 互感實(shí)驗(yàn)
22． 單相鐵心變壓器特性的測試
23． 三相交流電路電壓、電流的測量
24． 三相電路功率的測量
25． 單相電度表的校驗(yàn)
26． 功率因數(shù)及相序的測量
27． 負(fù)阻抗變換器及其應(yīng)用
28． 回轉(zhuǎn)器及其應(yīng)用

（二）數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：
1．與門電路邏輯功能測試
2．或門電路邏輯功能測試
3．與非門電路邏輯功能測試
4．非門電路邏輯功能測試
5．CM0S門電路的測試
6．基本RS觸發(fā)器
7．JK觸發(fā)器
8．D觸發(fā)器
9．555時基電路的應(yīng)用
10．二-——十進(jìn)制計(jì)數(shù)器
……
自行設(shè)計(jì)、開發(fā)實(shí)驗(yàn)電路。

11．二——十進(jìn)制8421譯碼器
12．加法器
13．減法器
14．由集成與非門構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
15．T觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)
16．組合電路的設(shè)計(jì)之一——編碼轉(zhuǎn)換
17．組合電路的設(shè)計(jì)之二——顯示電路
18．同步時序電路的設(shè)計(jì)
19．計(jì)算機(jī)時序電路的設(shè)計(jì)
20．CM0S集成A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路實(shí)驗(yàn)

（三）模擬電路實(shí)驗(yàn)
采用固定線路和分立元件靈活組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1．固定線路板實(shí)驗(yàn)有：
①共射極單管放大器負(fù)反饋放大器實(shí)驗(yàn)
②射極跟隨器實(shí)驗(yàn)
③RC正弦振蕩器實(shí)驗(yàn)
④差動放大器實(shí)驗(yàn)
⑤OTL功率放大器實(shí)驗(yàn)
2．分立元件可完成：單管放大、整流、濾波、穩(wěn)壓、運(yùn)放、全波可控及趣味性實(shí)驗(yàn)，也可利用此平臺開發(fā)其他實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
（四）電力拖動實(shí)驗(yàn)
1．閘刀開關(guān)正轉(zhuǎn)控制線路
2．接觸器點(diǎn)動正轉(zhuǎn)控制線路
3．具有自鎖的正轉(zhuǎn)控制線路
4．具有過找保護(hù)的正轉(zhuǎn)控制線路
5．接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路
6．按鈕聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路
7．按鈕接觸器復(fù)合聯(lián)鎖控制線路
8．接觸器控制串聯(lián)電阻降壓起動線路
9．時間繼電器控制串聯(lián)電阻降壓控制線路
10．接觸器控制Y/△降壓起動
11．時間繼電器控制Y/△降壓起動
12．QX3-13型Y/△自動起動控制線路
13．半波整流能耗制動控制線路
14．全波整流能耗制動控制線路
15．C620車床電氣控制線路
16．單相運(yùn)行反接制動控制線路
17．電動葫蘆電氣控制線路
18．控制電路聯(lián)鎖控制線路
19．主電路聯(lián)鎖控制線路

（五）PLC可編程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1．與、或、非邏輯功能實(shí)驗(yàn)

2．定時器、計(jì)數(shù)器功能實(shí)驗(yàn)

3．跳轉(zhuǎn)、分支功能實(shí)驗(yàn)

4．移位寄存器實(shí)驗(yàn)

5．?dāng)?shù)據(jù)處理功能實(shí)驗(yàn)

6．微分、位操作實(shí)驗(yàn)

7．交通信號燈PLC自動控制實(shí)驗(yàn)

8．?dāng)嚢杵鞯?/span>PLC自動控制實(shí)驗(yàn)

9．LED數(shù)碼官顯示PLC自動控制實(shí)驗(yàn)

10．四層電梯的PLC自動控制實(shí)驗(yàn)

11．加工中心刀具庫選擇控制實(shí)驗(yàn)12．藝術(shù)彩燈造型的PLC控制實(shí)驗(yàn)

13．電機(jī)的自動控制實(shí)驗(yàn)

14．步進(jìn)電機(jī)的PLC控制

15．模擬電視發(fā)射塔實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)

16．自動送料裝車系統(tǒng)控制實(shí)驗(yàn)

17．自動售貨機(jī)實(shí)驗(yàn)

18．自動成型實(shí)驗(yàn)

19．水塔自動供水控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

20．郵件自動分揀實(shí)驗(yàn)

21．自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)

22．電鍍過程控制實(shí)驗(yàn)

（六）PLC電氣控制
1．三相鼠籠異步電動機(jī)點(diǎn)動和自鎖PLC控制
2．三相鼠籠異步電動機(jī)聯(lián)動正反轉(zhuǎn)PLC控制
3．三相鼠籠異步電動機(jī)帶延時正反轉(zhuǎn)PLC控制
4．三相鼠籠異步電動機(jī)Y/△轉(zhuǎn)換起動PLC控制
5．三相鼠籠異步電動機(jī)聯(lián)鎖控制
6．延時控制串電阻降壓起動線路控制
7．C620車床電氣控制
8．MCGS組態(tài)棒圖實(shí)驗(yàn)教學(xué)
六、裝置的配備

裝置主要由電源儀器控制屏、實(shí)驗(yàn)桌、實(shí)驗(yàn)掛箱及三相鼠籠電機(jī)等組成。
（一）HLG-01電源儀器控制屏
控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板。為實(shí)驗(yàn)提供交流電源、直流電源、恒流源、受控源、數(shù)控信號源及各種測試儀表等。具體功能如下：
1、主控功能板
1.1三相0～450V及單相0～250V連續(xù)可調(diào)交流電源。配備一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器，規(guī)格為1.5KVA/0～450V，克服了三只單相調(diào)壓器采用鏈條結(jié)構(gòu)或齒輪結(jié)構(gòu)組成的許多缺點(diǎn)。可調(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)技術(shù)，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護(hù)，克服了調(diào)換保險絲帶來的麻煩。配有三只指針式交流電壓表，通過切換開關(guān)可分別指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓輸出電壓。
1.2提供兩路低壓穩(wěn)壓直流0.0～30V/ 1A連續(xù)可調(diào)電源，配有數(shù)字式電壓表指示輸出電壓，電壓穩(wěn)定度≤0.3%，電流穩(wěn)定度≤0.3%，設(shè)有短路軟截止保護(hù)和自動恢復(fù)功能。
1.3提供一路0～500mA連續(xù)可調(diào)恒流源，分2mA、20mA、500mA三檔，負(fù)載穩(wěn)定度≤5×10 -4，額定變化率≤５×10 -4，配有數(shù)字式直流毫安表指示輸出電流，具有輸出開路、短路保護(hù)功能。
1.4設(shè)有照明220V/30W日光燈一盞，供實(shí)驗(yàn)照明用；還設(shè)有220V/30W的日光燈燈管一支，將燈管的四個頭引出以供實(shí)驗(yàn)用。
1.5實(shí)驗(yàn)管理器：具有設(shè)定實(shí)驗(yàn)時間、定時報警、切斷電源等功能；還可以自動記錄與區(qū)分由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警等。
1.6設(shè)有真有效值交流數(shù)字電壓表一只，測量范圍0～500V，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，三位半數(shù)顯。
2、信號源功能板
頻率計(jì)：6位數(shù)字顯示，顯示范圍1Hz～10MHz，作為外部測量和內(nèi)置信號源頻率指示。
信號源頻率范圍：0.2Hz～2MHz，分七檔
輸出波形：正弦波、三角波、方波、脈沖波、斜波及50Hz正弦波
占空比調(diào)節(jié)：20%～80%
輸出幅度：20Vp-p( 1M Ω負(fù)載)、10Vp-p(50Ω負(fù)載)
輸出保護(hù)：短路保護(hù)，抗輸入電壓±35V（1分鐘）
幅度顯示：三位LED
功率輸出：≥10W；頻率范圍(3dB帶寬)：20KHz(方波、三角波、正弦波)
3、儀表、受控源功能板
3.1智能交流數(shù)字電壓表
交流數(shù)字電壓表1只，采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能RMS真有效值轉(zhuǎn)換器，配以高速MPU單元設(shè)計(jì)而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍：0-500V，頻率范圍：10Hz-20Hz。手動量程為：10V、100V、500V。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。
3.2智能交流數(shù)字電流表
交流數(shù)字電流表1只，采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能RMS真有效值轉(zhuǎn)換器，配以高速MPU單元設(shè)計(jì)而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍：0 -5A，頻率范圍：10Hz-20Hz。手動量程為：100mA、1A、5A。測量精度為0.5級。具有數(shù)有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。
3.3直流數(shù)顯電壓表一只，采用ICL公司高性能AD轉(zhuǎn)換器配以高速MPU單元設(shè)計(jì)而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍：0-200V。手動量程為：2V、20V、200V。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
3.4直流數(shù)顯毫安表一只，采用ICL公司高性能AD轉(zhuǎn)換器配以高速MPU單元設(shè)計(jì)而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍：0-2000mA。手動量程為：20mA、200mA、2000mA。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
3.5受控源CCVS、VCCS兩路，打開電源開關(guān)，CCVS、VCCS兩路受控源即可工作，通過適當(dāng)?shù)倪B接，即可獲得VCVS、CCCS受控源的功能。此外，還設(shè)有±12V兩路直流穩(wěn)壓電源，并有發(fā)光管指示。
4、控制屏掛置掛件的具體方法
控制屏正面右邊設(shè)有一個74× 48.5cm 2的大凹槽，能容納兩個大掛箱和一個小掛箱。凹槽上、下邊各設(shè)有六個螺柱，左右兩邊掛置大的掛箱，中間掛置小的掛箱。掛箱與控制屏采用螺母固定，易于裝卸和運(yùn)輸。
（二）HLG-02實(shí)驗(yàn)桌
實(shí)驗(yàn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板；左右設(shè)有兩個大抽屜（帶鎖），用于放置工具及資料。右邊設(shè)有放置示波器用的可拆卸擱板。
（三）實(shí)驗(yàn)組件掛箱
1、HLG-03電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)箱
提供基爾霍夫定律（可設(shè)置三個典型故障點(diǎn)）、疊加原理（可設(shè)置三個典型故障點(diǎn)）、戴維南定理、諾頓定理、二端口網(wǎng)絡(luò)、互易定理、R、L、C串聯(lián)諧振電路（L用空心電感）、R、C串并聯(lián)選頻電路及一階、二階動態(tài)電路等實(shí)驗(yàn)。各實(shí)驗(yàn)器件齊全，實(shí)驗(yàn)單元隔離分明，實(shí)驗(yàn)線路完整清晰，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。
2、HLG-04交流電路實(shí)驗(yàn)箱
提供單相、三相負(fù)載電路、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實(shí)驗(yàn)。負(fù)載為三個wan全獨(dú)立的燈組，可連接成Y或△兩種三相負(fù)載線路，每個燈組均設(shè)有三個并聯(lián)的白熾燈羅口燈座(每組設(shè)有三個開關(guān)控制三個負(fù)載并聯(lián)支路的通斷)，可插60W以下的白熾燈九只，各燈組設(shè)有電流插座；日光燈實(shí)驗(yàn)器件有30W整流器、電容器（1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V）、啟輝器及短接按鈕；互感線圈一組，實(shí)驗(yàn)時臨時掛上，兩個空心線圈L1、L2裝在滑動架上，可調(diào)節(jié)兩個線圈間的距離，并可將小線圈放到大線圈內(nèi)，配有大、小鐵棒各一根及非導(dǎo)磁鋁棒一根；電度表一只，規(guī)格為220V、3/ 6A，實(shí)驗(yàn)時臨時掛上，其電源線、負(fù)載線均已接在電度表接線架的接線柱上，實(shí)驗(yàn)方便；鐵芯變壓器一只（50VA、36V/220V），原副邊均設(shè)有保險絲便于電流的測試，可進(jìn)行變壓器原、副繞組同名端判斷及變壓器應(yīng)用等實(shí)驗(yàn)。
3、HLG-05元件箱
設(shè)有三組高壓電容（每組1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V高壓電容各一只），用以改變功率因數(shù)實(shí)驗(yàn)；提供實(shí)驗(yàn)所需的各種元件，如電阻、二極管、發(fā)光管、穩(wěn)壓管、電位器及12V燈泡等,還提供十進(jìn)制可調(diào)電阻箱，阻值為0～99999.9Ω/2W。
4、HLG-06單相智能功率、功率因數(shù)表
由24位專用DSP、16位高精度AD轉(zhuǎn)換器和高速MPU單元設(shè)計(jì)而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。軟件上采用RTOS設(shè)計(jì)思路，同時配有PC監(jiān)控軟件來加強(qiáng)分析能力。能測量電路的功率、功率因數(shù)。功率測量精度為1.0級，功率因數(shù)測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A，能自動判別負(fù)載性質(zhì)（感性顯示“L"，容性顯示“C"，純電阻不顯示），并可存儲測量數(shù)據(jù)，供隨時查閱。
5、HLG-09真有效值交流數(shù)字毫伏表
能夠?qū)Ω鞣N復(fù)雜波形的有效值進(jìn)行精確測量，電壓測試范圍0.2mV～600V（有效值），測試基本精度達(dá)到±1%，量程分200mV、2V、20V、200V、600V五檔，直鍵開關(guān)切換，三位半數(shù)字顯示，每檔均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。頻率測試范圍10Hz～600KHz，輸入阻抗1MΩ，輸入電容≤30pF。
6、SYDG-10受控源(四路)、回轉(zhuǎn)器、負(fù)阻抗變換器
提供流控電壓源CCVS、壓控電流源VCCS、壓控電壓源VCVS、流控電流源CCCS、回轉(zhuǎn)器及負(fù)阻抗變換器等實(shí)驗(yàn)?zāi)K。四組受控源、回轉(zhuǎn)器、負(fù)阻抗變換器均采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)符號。
（四）HLG - 11數(shù)字電路、模擬電路
提供穩(wěn)壓電源四路（±5V/ 0.5A；±15V/ 0.5A，均有短路保護(hù)、自動恢復(fù)功能）、低壓交流電源（0V、6V、10V、14V抽頭各一路及中心抽頭17V兩路）、四位十進(jìn)制譯碼顯示器、兩組撥碼盤、8位邏輯開關(guān)、8位電平指示器、三態(tài)邏輯筆、單次脈沖源、揚(yáng)聲器、振蕩線圈、按鍵、橋堆及電位器等。另外，還設(shè)有一些高可靠圓腳集成電路插座（8P 2只、14P 3只、16P 4只、28P 1只、40P 1只）及可靠的鍍銀長紫銅管（供插電阻、電容、電位器、晶體管等元件）。實(shí)驗(yàn)掛箱配有：①共射極單管放大器負(fù)反饋放大器實(shí)驗(yàn)板、②射極跟隨器實(shí)驗(yàn)板、③RC正弦振蕩器實(shí)驗(yàn)板、④差動放大器實(shí)驗(yàn)板、⑤OTL功率放大器實(shí)驗(yàn)板共五塊及若干分立元件，可采用固定線路或分立元件靈活組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有利于提高學(xué)生動手能力。
1、HLG - 15繼電接觸控制
提供中間繼電器、二只，熱繼電器一只，熔斷器三只，轉(zhuǎn)換開關(guān)三只，按鈕一只，行程開關(guān)四只，信號燈、保險絲座各一只。各器件的工作端子均已引到面板上，供實(shí)驗(yàn)接線用。
2、HLG - 17繼電接觸控制
提供交流接觸器（線圈電壓380V）三只，熱繼電器一只，電子式時間繼電器（通電延時，工作電壓380V）一只，變壓器(220V/26V/6.3V)、整流電路、能耗制動電阻(10Ω/25W)各一組，帶燈按鈕（黃、綠、紅各一只）三只。將各器件的工作端子引到面板上，供實(shí)驗(yàn)接線用。
七、配置清單（每臺）

PLC配置清單：
（一）主機(jī)：三菱FX1N-40MR
（二）實(shí)驗(yàn)箱部分：