高性能電工電子電拖及自動(dòng)化技術(shù)實(shí)訓(xùn)與考核裝置

KCKHK-990E型高性能電工電子電拖及自動(dòng)化技術(shù)實(shí)訓(xùn)與考核裝置

一、概述：

本裝置是我公司吸取國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品合理的實(shí)訓(xùn)方法，先進(jìn)、科學(xué)的實(shí)訓(xùn)手段并加以消化、整合、提高而研制的針對(duì)高等院校、職業(yè)技術(shù)教育而開(kāi)發(fā)的綜合性實(shí)訓(xùn)考核裝置。適用各類(lèi)職業(yè)院校、中專(zhuān)、技校電工、電子、電拖、機(jī)電一體化、自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)的教學(xué)和從事相關(guān)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員實(shí)訓(xùn)考核。裝置有機(jī)地融合了電工、電子、電力拖動(dòng)、PLC、變頻器、單片機(jī)、觸摸屏等實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，配備多塊可自由組合的實(shí)訓(xùn)掛箱，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源共享，一機(jī)多用，創(chuàng)造性地把教學(xué)管理、教材、教案、實(shí)訓(xùn)、認(rèn)證、考核融于一體，大大節(jié)省實(shí)訓(xùn)用房、減少管理人員，經(jīng)濟(jì)效益顯著，其是高等院校、中等院校、職業(yè)學(xué)校、技校及各類(lèi)培訓(xùn)鑒定機(jī)構(gòu)新建、改建實(shí)訓(xùn)室的理想實(shí)訓(xùn)設(shè)備。

二、特點(diǎn)

1、安全性能高：實(shí)訓(xùn)屏上380V交流輸出處設(shè)有單片機(jī)全程監(jiān)控的一套過(guò)流保護(hù)裝置，相間、線間直接短路或過(guò)載，電流超過(guò)設(shè)定值，系統(tǒng)即告警并切斷總電源，確保設(shè)備安全。配備漏電保護(hù)裝置，通過(guò)啟動(dòng)停止按鈕控制實(shí)訓(xùn)臺(tái)工作電源。

2、測(cè)量?jī)x表精度高，采用數(shù)字化、智能化模式，符合現(xiàn)代測(cè)量發(fā)展方向。

3、綜合性強(qiáng)：使電工、電子、電力拖動(dòng)、PLC、變頻調(diào)速多門(mén)學(xué)科有機(jī)組合在一個(gè)實(shí)訓(xùn)臺(tái)上，能按工廠現(xiàn)場(chǎng)操作規(guī)程進(jìn)行小型工程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)。

4、實(shí)訓(xùn)的深度和廣度根據(jù)需要可作靈活的調(diào)整，裝置采用掛箱式結(jié)構(gòu)，更換便捷，并可自由組合，滿足不同的實(shí)訓(xùn)要求，添加部件即可擴(kuò)展功能或開(kāi)發(fā)新的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。

5、實(shí)訓(xùn)臺(tái)結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)越、配套完整，根據(jù)弱電和強(qiáng)電配置不同的實(shí)訓(xùn)連接線及相應(yīng)的插座，使用安全、可靠。

三、技術(shù)性能：

1、工作電源：三相四線（或三相五線）～380V±5%  50Hz（電源輸入由多媒體示教臺(tái)上無(wú)線電源控制器控制）

2、溫度：-10℃～+40℃，相對(duì)濕度＜85%（25℃）

3、裝置容量：＜1.5KVA

4、重量：220Kg

5、外形尺寸：1680mm×700mm×1500mm

四、實(shí)訓(xùn)裝置基本配置及功能

本實(shí)訓(xùn)臺(tái)主要由實(shí)訓(xùn)屏、實(shí)訓(xùn)掛箱、實(shí)訓(xùn)桌等到組成。

（一）實(shí)訓(xùn)屏

    實(shí)訓(xùn)屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁合金面板，為實(shí)訓(xùn)掛箱提供交流電源、直流穩(wěn)壓電源、恒流源、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器（包括頻率計(jì)）、測(cè)試儀表及實(shí)訓(xùn)器件等，具體功能如下：

1、控制及交流電源部分

（1）提供三相固定380V交流電源，相間、線間直接短路或過(guò)載由單片機(jī)全程自動(dòng)監(jiān)控自動(dòng)保護(hù)。電流型電壓型漏電開(kāi)關(guān)開(kāi)啟后由啟動(dòng)和停止按鈕控制實(shí)訓(xùn)臺(tái)工作電源。具有告警和復(fù)位功能。

（2）提供單相0～250V/2A連續(xù)可調(diào)交流電源一路（配備一臺(tái)0.5KVA單相調(diào)壓器）。同時(shí)經(jīng)整流環(huán)節(jié)可得一組0-240V連續(xù)可調(diào)直流電源，有表指示輸出電壓值。

（3）提供～220V插座2只，為外部設(shè)備提供工作電源。

（4）配備實(shí)訓(xùn)用250V/30W日光燈管及支架一套。用于日光燈電路連接等實(shí)訓(xùn)。

2、直流電源部分

（1）雙路恒流穩(wěn)壓電源，二路輸出電壓均為0-30V，內(nèi)置式繼電器自動(dòng)換檔。多圈電位器連續(xù)調(diào)節(jié)，使用方便。輸出最大電流為1.5A，具有預(yù)設(shè)式限流保護(hù)功能，輸出有0.5級(jí)數(shù)字電流表、電壓表指示，電壓穩(wěn)定度10-2，負(fù)載穩(wěn)定度10-2，紋波電壓5mv。

（2）低壓直流穩(wěn)壓電源：+5V，+24V、±12V，具有短路保護(hù)功能。

（3）恒流源：一路0-500mA連續(xù)可調(diào)恒流源，分2mA、20mA、500mA三檔，配有數(shù)字式直流毫安表指示輸出電流，具有輸出開(kāi)路、短路保護(hù)功能。

3、功率輸出函數(shù)發(fā)生器：

1）采用直接數(shù)字頻率合成（DDS）產(chǎn)生高精度正弦波，方波和三角波。采用大屏幕LCD顯示輸出頻率、波形，衰減值。

2）正弦波輸出幅度≥10V,輸出阻抗50Ω，失真度<1%（0.1HZ-- 1KHz）。

3）頻率范圍: 0.1HZ~3MHz, 采用鍵盤(pán)直接輸入數(shù)字設(shè)定頻率,。

4）輸出幅度采用電位器調(diào)節(jié)，正弦波輸出具有20db,40db衰減。

5）方波占空比可調(diào), 調(diào)節(jié)范圍：1%-99%調(diào)節(jié)；方波和三角波采用TTL電平輸出。

6）頻率計(jì)最高測(cè)量范圍100MHz，自動(dòng)換檔。

5、智能型真有效值交流數(shù)字電壓表

     交流數(shù)字電壓表1只，采用美國(guó)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M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)而成，通過(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。測(cè)量范圍：0-500V，頻率范圍：10Hz-20Hz。檔位自動(dòng)調(diào)節(jié)。測(cè)量精度為0.5級(jí)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能。

6、智能型真有效值交流數(shù)字電流表

    交流數(shù)字電流表1只，采用美國(guó)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M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)而成，通過(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。測(cè)量范圍：0-5A，頻率范圍：10Hz-20Hz。測(cè)量精度為0.5級(jí)。具有數(shù)有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能。
7、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M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)而成，通過(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測(cè)量范圍：0-300V。測(cè)量精度為0.5級(jí)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能。具有超量程報(bào)警、指示等功能。
8、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M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)而成，通過(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測(cè)量范圍：0-2000mA。測(cè)量精度為0.5級(jí)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能。具有超量程報(bào)警、指示等功能。

9、智能型功率、功率因數(shù)表

由24位專(zhuān)用DSP、16位高精度A/D轉(zhuǎn)換器和高 MPU單元設(shè)計(jì)構(gòu)成，通過(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。軟件上采用RTOS設(shè)計(jì)思路，同時(shí)配有PC監(jiān)控軟件來(lái)加強(qiáng)分析能力。能測(cè)量電路的功率、功率因數(shù)。功率測(cè)量精度為0.1級(jí)，功率因數(shù)測(cè)量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A，能自動(dòng)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(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)，供隨時(shí)查閱。

10、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(cè)量，電壓測(cè)試范圍1mV～450V（有效值），測(cè)試基本精度達(dá)到±1%，自動(dòng)換檔，三位半數(shù)字顯示，每檔均有超量程告警、指示功能。頻率測(cè)試范圍10Hz～600KHz，輸入阻抗1MΩ，輸入電容≤30pF。

（二）實(shí)訓(xùn)掛箱

1、DGJ-10  電路基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)（一）

    完成疊加原理、基爾霍夫定律、戴維南定理、諾頓定理、互易定理、歐姆定律等實(shí)訓(xùn)；提供電阻、電感、電容，完成R、L、C串聯(lián)諧振、一階、二階動(dòng)態(tài)電路的研究、電壓源與電流源的等效變換、負(fù)載獲得最大功率的條件、電阻的串、并聯(lián)等實(shí)訓(xùn)。

2、DGJ-11  電路基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)（二）

   提供燈泡、穩(wěn)壓管、電位器、電阻箱等，完成已知和未知電路元件伏安特性的測(cè)繪、電容的充放電等實(shí)訓(xùn)。

3、DGJ-12  交流電路實(shí)訓(xùn)（一）

    提供電阻、電感、高壓電容（0.47uF/500V、1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V），完成日光燈功率因數(shù)提高實(shí)訓(xùn)、RLC串聯(lián)交流電路實(shí)訓(xùn)、RLC并聯(lián)交流電路實(shí)訓(xùn)以及電感、電容元件在直流電路和交流電路中的特性實(shí)訓(xùn)。

4、DGJ-14  電路基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)（三）

    儀表量程擴(kuò)展實(shí)訓(xùn)（電流表、電壓表量程的擴(kuò)展）。

5、DGJ-15 電工綜合技能實(shí)訓(xùn)（一）

    電流表、電壓表和歐姆表的設(shè)計(jì)。

6、DGJ-16 電工綜合技能實(shí)訓(xùn)（二）

    運(yùn)算放大器的應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、報(bào)警保護(hù)電路的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、互感器的應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、整流濾波電路的設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、過(guò)流保護(hù)的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用實(shí)訓(xùn)。

7、DGJ-18 鐵芯變壓器、互感/電度表實(shí)訓(xùn)

    鐵芯變壓器一只（50VA、36V/220V），原、副邊均設(shè)有保險(xiǎn)絲及電流插座，方便測(cè)試并能可靠保護(hù)防止變壓器損壞；互感線圈一組，兩個(gè)空心線圈L1、L2裝在滑動(dòng)架上，可調(diào)節(jié)兩個(gè)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，燈泡負(fù)載九個(gè)只，電度表一只，規(guī)格為220V、3/6A，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)訓(xùn)方便。

8、DZJ-20 模擬電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)（一）

 A、系統(tǒng)特點(diǎn)

1、擴(kuò)展性強(qiáng)。實(shí)訓(xùn)電路采用單元電路方式設(shè)計(jì)，單元電路即基本實(shí)訓(xùn)電路，再外接其他元件為該電路參數(shù)，或與其他的單元電路組合，完成不同的實(shí)訓(xùn)要求。

2、實(shí)訓(xùn)原理圖都印刷在實(shí)訓(xùn)板表面，實(shí)訓(xùn)電路由學(xué)生按照實(shí)訓(xùn)原理圖進(jìn)行搭建，既培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立思維能力及動(dòng)手能力，也增強(qiáng)了該實(shí)驗(yàn)掛箱的適用性、擴(kuò)展性。

3、大部分元器件安裝在實(shí)訓(xùn)板正面，增加了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)；

4、實(shí)驗(yàn)連線插孔采用鎖緊式鍍金插孔，通過(guò)焊接固定在實(shí)驗(yàn)板上，不松動(dòng)，不氧化，壽命長(zhǎng)，連接可靠，維修方便、簡(jiǎn)捷；

5、擴(kuò)展實(shí)訓(xùn)區(qū)由IC圓孔插座、阻容元件的接插件、三極管的接插件組成?？山硬咫娮?、電容、二極管、三極管，集成電路等，可進(jìn)行課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)。

6、獨(dú)立電源輸出均有過(guò)流保護(hù)，自動(dòng)恢復(fù)功能。

B、獨(dú)立電源組成

1、電源：輸入：AC 220V±10%，50HZ

         輸出：※DC：+5V，DC I≥1A

※DC：–5V，DC I≥0.5A

               ※DC：±12V，DC I≥0.2A

               ※DC：-5V～-12V可調(diào)， I≥0.2A

※DC：＋5V～＋27V可調(diào)，DC I≥0.2A

               以上各路輸出均有過(guò)流保護(hù)，自動(dòng)恢復(fù)功能

※AC V:7.5V×2；AC I≥0.15A

2、直流信號(hào)源：雙路 –0.5V～＋0.5V；–5V～＋5V兩檔連續(xù)可調(diào).

3、分立元件電路

（1）整流、濾波和串聯(lián)穩(wěn)壓電路；（2）單級(jí)放大電路；（3）兩級(jí)阻容耦合放大電路；

（4）負(fù)反饋放大電路；（5）射極跟隨器；（6）差動(dòng)放大電路；（6）互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)功放電路；

（7）場(chǎng)效應(yīng)管電路；（8）可控硅電路； （9）電阻、電容和二、三極管等組成；

（10）電位器組、12V燈泡、揚(yáng)聲器。

4、集成模擬電路

（11）集成功放(LM386)；（12）集成穩(wěn)壓電路

5、擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)區(qū)提供8芯、14芯IC圓孔插座各1個(gè)，50個(gè)阻容元件的接插件，和3個(gè)三極管的接插件。

9、DZJ-21 數(shù)字電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)（二）

    A、系統(tǒng)組成

1、獨(dú)立電源：交流輸入：220V±10% 、50Hz

       固定直流輸：出5V/2A、-5V/0.5A、±12V/0.5A 、；

       可調(diào)直流輸出：+1.2V～+12V（/0.5A）、-1.2V～-12V（/0.5A）

2、手動(dòng)單脈沖電路2組：每組可同時(shí)輸出正負(fù)兩個(gè)脈沖，脈沖幅值為T(mén)TL電平。

3、連續(xù)脈沖源：0～1MHz。

4、固定頻率脈沖源16路，輸出為T(mén)TL電平：1Hz、2Hz、10Hz、100Hz、200Hz、300Hz、400Hz、500Hz、700Hz、800Hz、1KHz、10KHz、100KHz、250KHz、500KHz、1MHz；

5、時(shí)序脈沖發(fā)生電路及啟停控制電路?？僧a(chǎn)生四路脈沖信號(hào)，脈沖周期與輸入的時(shí)鐘信號(hào)相同，四個(gè)脈沖之間依次相差1個(gè)輸入時(shí)鐘周期。

6、六位高精度數(shù)字頻率計(jì)，測(cè)量范圍：0-9.9999MHz ，誤差<1Hz。

7、十六位邏輯電平輸入開(kāi)關(guān)：可輸入低電平‘0’、高電平‘1’（為正邏輯）。

8、十六位邏輯電平指示燈：指示燈亮表示高電平‘1’，指示燈滅表示低電平‘0’。

9、數(shù)碼管顯示：四位由七段LED數(shù)碼管組成的BCD碼譯碼顯示電路，及2位七段LED數(shù)碼管。供數(shù)字鐘、日歷等實(shí)驗(yàn)顯示用。

10、揚(yáng)聲器及驅(qū)動(dòng)電路?？捎米鲿r(shí)鐘報(bào)時(shí)、報(bào)警及音樂(lè)演奏的發(fā)聲裝置。

11、BCD碼開(kāi)關(guān)二組。提供BCD輸入。

12、邏輯筆，紅色：高電平；綠色：低電平；橙色：高阻；

13、可變電位器4只，阻值分別1K，50K，100K，680K。

14、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)區(qū)，用于擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)使用。

（1）提供40芯鎖緊插座2只，20芯鎖緊插座3只，16芯鎖緊插座4只，14芯鎖緊插座4只，可插8芯～40芯的各種IC。

（2）分立元件接插區(qū)，可接插電阻、電容、穩(wěn)壓管、二極管、三極管等元器件，方便擴(kuò)展。

10、ZKC-04 繼電接觸控制（一）：熔斷器5只、按鈕1只、變壓器1只（380V/36+6.3）、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)1只、信號(hào)燈3只、整流電路1只、能耗制動(dòng)電阻（510Ω/50W）3只、交流接觸器1只、熱繼電器1只。

11、ZKC-05 繼電接觸控制（二）：交流接觸器3只、通電延時(shí)時(shí)間繼電器1只、熱繼電器1只、控制按鈕3只。

12、ZKC-06 繼電接觸控制（三）：行程開(kāi)關(guān)4只、倒順開(kāi)關(guān)1只、熱繼電器1只。

13、PLC主機(jī)掛箱：配三菱FX1N-40mR主機(jī)，集成數(shù)字量I/O（24路數(shù)字量輸入，16路數(shù)字量輸出），RS-422通訊口，SC-09通訊編程電纜及轉(zhuǎn)接輸入輸出口、開(kāi)關(guān)等。隨機(jī)配置仿真教學(xué)軟件及工控組態(tài)軟件。

14、PLC實(shí)訓(xùn)演示掛箱

15、變頻器實(shí)訓(xùn)掛箱

    配置三菱FR-D720變頻器，帶有RS485通訊接口及BOP操作面板。

16、電機(jī)導(dǎo)軌及光碼盤(pán)測(cè)速系統(tǒng)

    含光碼盤(pán)測(cè)速系統(tǒng)（配有進(jìn)口光電編碼器）一套，不銹鋼導(dǎo)軌1幅，道軌平整度好，無(wú)應(yīng)力變形，同心度好。

17、工控組態(tài)軟件一套：

    打開(kāi)軟件編程環(huán)境，任何實(shí)訓(xùn)都可以編輯出形象直觀動(dòng)感強(qiáng)、數(shù)字效果好的組態(tài)棒圖，并進(jìn)行實(shí)訓(xùn)動(dòng)態(tài)跟蹤教學(xué)。

18、PLC仿真實(shí)訓(xùn)軟件一套：

（1）通過(guò)PLASH虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)顯示PLC的運(yùn)行狀態(tài)

（2）PLC編程訓(xùn)練、PLC程序編寫(xiě)測(cè)試等功能

（3）實(shí)現(xiàn)PLC運(yùn)行模擬，對(duì)錯(cuò)誤程序進(jìn)行檢查

19、單片機(jī)掛箱

    配備51/96/8088等CPU的單片機(jī)、微機(jī)全部軟硬件。

20、觸摸屏實(shí)訓(xùn)掛箱

    7英寸、昆侖通態(tài)，256色，通過(guò)實(shí)訓(xùn)了解工業(yè)觸摸屏的功能及使用方法，掌握與PLC之間的通信知識(shí)，并掌握復(fù)位、置位、交替等功能鍵、圖形（曲線）顯示、動(dòng)態(tài)畫(huà)面跟蹤在觸摸屏中的實(shí)現(xiàn)方法。

21、三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)（200V Y接）1臺(tái)

22、三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)（380V Y/△）2臺(tái)

23、連接線一套

24、尖嘴鉗、螺絲刀、剝線鉗等工具一套

（三）實(shí)訓(xùn)桌

    實(shí)訓(xùn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，造型美觀大方。實(shí)訓(xùn)桌下方設(shè)有元件儲(chǔ)存柜，可以放置實(shí)訓(xùn)掛箱，還設(shè)有四個(gè)帶剎車(chē)的輪子，便于移動(dòng)和固定。

五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

（一）電工基本技能實(shí)訓(xùn)

（二）模擬電路基本技能實(shí)訓(xùn)

（三）數(shù)字電路基本技能實(shí)訓(xùn)

電工綜合技能實(shí)訓(xùn)

（四）電力拖動(dòng)技能實(shí)訓(xùn)

（五）PLC、變頻器、觸摸屏綜合實(shí)訓(xùn)

（1）PLC基本技能實(shí)訓(xùn)

1.PLC認(rèn)知實(shí)訓(xùn)（軟硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、基本指令練習(xí)、接線、編程下載等）

2.典型電動(dòng)機(jī)控制實(shí)操實(shí)訓(xùn)（點(diǎn)動(dòng)、自鎖、正反轉(zhuǎn)、星三角換接啟動(dòng)等）

3.PLC仿真實(shí)訓(xùn)

（2）PLC模擬控制應(yīng)用實(shí)訓(xùn)

（3）PLC實(shí)物控制實(shí)訓(xùn)

（4）PLC高級(jí)技能實(shí)訓(xùn)（設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試及檢修）

（5）基于變頻器的電機(jī)拖動(dòng)與控制實(shí)訓(xùn)

表一 KCKHK-990E電工電子電拖及自動(dòng)控制技能實(shí)訓(xùn)考核裝置配置表