一(yī)、產品概述:
電機及自動控製實驗裝置,電機及自動控(kòng)製(zhì)實驗設備,電機及自動控製實驗平台是綜合了目前我國各類高校(xiào)所開設的電機學、電(diàn)機與拖動、控(kòng)製微電機、繼電接觸(chù)控製、工廠電(diàn)氣控製、可編(biān)程控製器技術、電力電子技術、半導體變流技術、電機控製(直流電(diàn)機調速、交流電機調速及變頻調速)、電力(lì)拖動自動(dòng)控製係統及(jí)控製(zhì)理論等課程實驗大綱的要求精心研製而成。適用於(yú)高等院校現(xiàn)有的電機、電氣技術實驗(yàn)設備(bèi)的(de)更新改造,同時也為中等專業學校、職業技術學院(yuàn)等新建或擴建(jiàn)實(shí)驗室,迅(xùn)速開設實驗課提供了理(lǐ)想的實(shí)驗設(shè)備。
二 、裝置特點:
1、綜(zōng)合性強:實訓裝置綜合了目前各類院校電機學、電機與拖動、控製微電機、繼電接觸控製、工廠電氣控製、可編程控製器(qì)技術、電力(lì)電子技術、半導體變流技術、電機控製(直流電機調速、交流電機調速及變頻調速)、"電力拖動自動控製係統"及"控製理論"等課程實驗項目。
2、適應性強:能滿足各類學校(xiào)相應課程的(de)實驗教學,深度和廣度可根據需要作靈活調(diào)整,普及與提(tí)高可(kě)根據(jù)教學的進程作有機的結合,裝置采用積木式結構(gòu),更換便(biàn)捷,如需(xū)要擴展功能或開發新實驗,隻需添加部件即可,永(yǒng)不淘汰。
3、整套性強:從專用電源、電(diàn)機及(jí)其它實驗部件到實驗連接專用(yòng)導線配套(tào)齊全,配套部件的性能、規格(gé)等均密切結合實驗的需要進行(háng)配套。
4、直觀性強(qiáng):各實驗掛件采用分隔結構形式,組件麵板示意、圖線分明,各掛(guà)件任務明確,操作、維護方便。
5、科學性(xìng)強:裝置占地麵積少,節約實驗用房,減少基建投資;配套的小電機均經特殊設計,可(kě)模擬中小型電機的特性和參數(shù);小電機(jī)耗電省,節(jiē)約能源,實驗噪聲小,整齊美觀,改善實驗環境;實驗內容豐富,設計合理,除了加深理論知識外還可結合實際開設設(shè)計性實驗。
6、開(kāi)放性強:控製屏供電采用三相隔離變壓器隔離,並設有電壓型漏電保(bǎo)護裝置和電流型漏電(diàn)保護裝置,確保操作者的安全;各電源輸出均有監示及短路保護等功能,各測量儀表均有可靠的保護功能,使用安全可靠;控製屏還設有定時器兼報警記錄儀,為學(xué)生實驗技能的考核(hé)提供一個統一的標準。由於(yú)整套裝置經過精心設計,加上可靠的元器件質(zhì)量(liàng)及可靠的工藝(yì)作為保障,產品性(xìng)能優良,所有這些均為開放性實(shí)驗室,創造了條件。
7、先進性強:本裝置著重從新器件高度(dù)來考慮,在保留了晶閘管實驗的基(jī)礎上,加入了新器件的(de)特性、新器件的驅動以及典(diǎn)型的新器件應用(yòng)的大量現代電力電子技術實驗(yàn),讓學生對(duì)新器件有足夠的認識和了解,緊跟時代(dài)步伐。
三 、技術性能:
1、輸(shū)入電源:三相四線(或三相五線) ~380V±10% 50Hz
2、工作(zuò)環境:溫度-10℃~+40℃ 相(xiàng)對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3、裝置容量:<1.5KVA
4、重 量: 480Kg
5、外形尺寸:187×73×160cm3
四 、實訓裝置的配備:
1、DQ01電源控製屏(鐵質噴塑結構,鋁質麵(miàn)板)
1)交流電源:提供(gòng)三相0~450V可調(diào)交流電源(yuán),同時可得到單相(xiàng)0~250V可(kě)調電源(配有一台三相同軸聯動自耦調壓器(規(guī)格1.5KVA、0~450V),克服了三隻單相調(diào)壓器采用鏈條結構或(huò)齒輪結構組成的許多缺點(diǎn))。可(kě)調交流電源(yuán)輸出(chū)處設有過流保護技術,相間、線間過電流及直接短路均能自動保護,克服了(le)調換保險絲帶來的麻煩。配有(yǒu)三隻指針式交流電壓表,通過切(qiē)換開關指示三相電網電壓和三相調壓電壓。
2)高(gāo)壓直流電源兩路:提供220V(0.5A)勵磁電源及0~250V(3A)連(lián)續(xù)可調穩壓電樞電源(具有過壓、過流、過熱及短路軟截止(zhǐ)自動恢複保護功能)各一組,並設有直流數顯電壓表及切換開關。
3)人身安全保護體係:設有三相隔離變壓器一組(三相(xiàng)電源經鑰匙(shí)開關、接觸器後,到隔離變壓(yā)器,再經三相調壓器輸出(chū)),使輸(shū)出與電網隔(gé)離,對人身安全起到一定的保護作用。
設有電壓,電流型漏電保護器,控(kòng)製屏若有漏電現象,漏電流超(chāo)過一定值,即切斷電源。強電(diàn)連接線及插座(zuò),采用全封閉結構,使(shǐ)用安全、可靠、防觸電。
4)儀表保護體(tǐ)係:設有多隻信號插座,與儀表相連,儀表超量程,即(jí)能告警並切(qiē)斷電源,對儀表起到良好的保護作用。
5)定時(shí)器兼報警記錄儀(服務管(guǎn)理器):具有設定時間、到時報警、切斷電源及記錄各種告警次數等功能。
6)控製屏正麵(miàn)大凹槽內,設有兩根不鏽鋼鋼管,可掛儀表及實驗部件。凹槽底部設有多個(gè)小圓形單相三芯220V電源(yuán)插座,供儀表等(děng)部件(jiàn)供電用(yòng)。控製屏兩(liǎng)側設(shè)有三極220V電源插座(zuò)及三相四極380V電源插座。設有實驗台照(zhào)明用的(de)220V、40W日光燈一盞。
2、DQ02實驗桌:實驗桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構,桌(zhuō)麵(miàn)為防火、防水(shuǐ)、耐磨高密度板,結構堅固,形狀似長方(fāng)體封(fēng)閉式結構,造形美觀大方;設有兩個(gè)大(dà)抽屜、櫃門,用於放置工具、存放掛件及資料等。桌麵(miàn)用於安裝電源(yuán)控(kòng)製屏並提(tí)供一個寬敞舒適的工作台麵。實驗桌還設有四個(gè)萬向輪和四個固定調節機構,便於移動和固定,有利於實(shí)驗室的布局。
3、DQ03-1不鏽鋼電機導軌、1024光(guāng)碼盤測速係(xì)統及智能數顯轉速(sù)表:
包括1024光碼盤測速係統及固(gù)定(dìng)電機的不鏽鋼導軌等。不鏽鋼導軌平整度好,無應力變形,加工精細,同心度好,互換性好,能保證電機與電機(jī)、電機與測功機之間連接的同心度不超過±5絲(sī),電機運行噪聲小,實驗參數典型,能較好滿足實驗要求。
4、DQ07直流複勵發電機
5、DQ09直(zhí)流並勵電動機
6、DQ10三相(xiàng)鼠(shǔ)籠式異步電動機
7、DQ11三相(xiàng)線繞式異步電動機
8、DQ12線繞式異步電機起動與調速電阻箱
9、DQ19校正(zhèng)直流(liú)測功機
10、DQ22直流數字電壓、毫安、安培表(三隻)
1)直流數顯電壓表一隻,采用ICL公司高性能A/D轉換(huàn)器配以高(gāo)速MPU單元設計爾成,通過(guò)鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控製模式。具有(yǒu)自動與手動量程,測(cè)量範圍:0-300V。手動量程為:2V、20V、300V。測(cè)量(liàng)精度為0.5級。具有數據存儲與查詢功能。
2)直流數顯毫安表一隻,采用ICL公司高性能A/D轉(zhuǎn)換器配(pèi)以高速MPU單元設計爾成,通過鍵控、數(shù)顯窗口實現人機對話功能控製模式(shì)。具有自動與手動量程,測量範圍:0-2000mA。手動量程為(wéi):20mA、200mA、2000mA。測量(liàng)精度(dù)為0.5級。具有數據存儲與查詢功能。
3)直流數顯電(diàn)流表一隻,測量範圍0~5A,三位半數顯,精(jīng)度為0.5級,具有超量程(chéng)報警、指示等功(gōng)能。
11、DQ25單三相智能型功率、功率因數表:由24位專用DSP、16位高精度AD轉換器和(hé)高速(sù)MPU單元(yuán)設計爾成,通過鍵控、數顯窗口實現人機對(duì)話功能控製模式(shì)。軟件上采用RTOS設計思路,同時配有PC監控軟件來加強分析能力。能同時測量兩路單(dān)相功率P1、P2(兩表法測量三相(xiàng)總功率)。功率測量精度為1.0級(jí),功率因數測量範(fàn)圍0.3-1.0,電壓電流(liú)量程為450V和5A,能自動判(pàn)別負載性(xìng)質(感性顯示"L",容性顯示"C",純電阻不顯示),並可存儲測(cè)量數據,供隨時查閱。
12、DQ26三相可調電(diàn)阻器(qì)(三組90Ω×2/1.3A瓷(cí)盤電阻)
13、DQ27三相可調電阻器(三組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻)
14、DQ29可調電阻器、電容器
提供90Ω×2/1.3A及900Ω×2/0.41A瓷盤電(diàn)阻(zǔ)各(gè)一組(zǔ),35μF/450V、4μF/450V電(diàn)力電容各(gè)1隻,10KΩ/8W、20KΩ/8W功率電阻各一個。
15、DQ31波形測試及開關板
由變壓器的波形測試部分和兩個三刀(dāo)雙擲開關、一個雙刀雙擲開關組成。
16、DQ44數/模交流電流表(四隻(zhī)):由三隻數字(zì)交(jiāo)流電流(liú)表和一隻指針式(shì)精密交流電(diàn)流組(zǔ)成。 測量範圍0~5A,量程自動判(pàn)斷(duàn)、自動切換,精度0.5級,四位數碼顯示。指針式精密交流電流表一隻,采用帶鏡麵(miàn)、雙刻(kè)度線(紅、黑(hēi))表頭(不同的量程讀取(qǔ)相應的刻度線),測量範圍0~5A,分0.3A、1A、3A、5A四檔,精度1.0級,直鍵開關切換,設有超量程指示,告警(jǐng)等功能。
17、DQ45數/模交流電壓表(四隻)
由(yóu)三隻(zhī)數(shù)字交流電壓表和一隻指針式精密交流電流組成。 測量範圍0~450V,量程自動判斷、自動切換,精度0.5級(jí),四(sì)位數碼顯示(shì)。指針式精密交流電壓表一隻,采用帶(dài)鏡麵、雙(shuāng)刻度線(紅(hóng)、黑)表頭(tóu)(不同的量程讀取相應的刻度(dù)線),測量(liàng)範圍0~500V,分10V、30V、100V、300V,500V五檔,精度1.0級,直鍵開關切換,設有超(chāo)量程指示、告警等功能。
18 、DQ23-1交流真有效值電壓表(biǎo)電流表:
1)真有效值交流數字電流表,測量範圍0~5A。
2)真有(yǒu)效值交流數字電壓表,測量範圍0~500V。
19、DK03晶(jīng)閘管主電路::提供12隻5A/1000V的晶閘管,每隻晶閘管均設有RC吸收和保險絲保護裝置,晶閘管可通過外加觸發信號進行觸發(留(liú)有觸發脈衝輸入接口),可更好的完成設計性實(shí)驗。設有帶鏡麵(miàn)精密指針式直流電壓表±300V,精度1.0級帶鏡麵直流電流(liú)表±2A,精度1.0級各一隻(zhī)和平波電(diàn)抗器(qì)一組。
20、DK04三相晶閘管觸發電路:提供三相觸發電路、功放電路等,與"DK03"配套(tào)使用。
21、DK05晶閘管觸發電路實驗:提供(gòng)單結晶體管觸發電路(lù)、正(zhèng)弦波同步移相觸發電(diàn)路、鋸齒波同步移相觸發電(diàn)路、單相交流調壓觸發電路、TCA785集成觸發電路共五個觸發電路實(shí)驗。
22、DK06電機(jī)調(diào)速控製實驗:
1)提(tí)供以下模塊:電流反饋與過流保護(FBC+FA)、給定器(G)、轉速變換器(FBS)、速度調節器(ASR)、反號器(AR)、電流調節(jiē)器(ACR)、電壓隔離器(TVD)。其中調節器I和調(diào)節器II的反饋電阻、電容均(jun1)外接(從DK10上獲得),實驗時可以靈活改變係統的參數,觀測不同的參數對係統穩定性及相應時間等影響;更可(kě)以讓學(xué)生從調速係統的各種參數(如電機的機電時間常數等)出發對調節器的放大倍數及積分時(shí)間的(de)參數分(fèn)別設計,同時進行實際結果的驗證,從而完成設計性實(shí)驗。
23、DK06-1電機調速控製電路(II)提供以下模塊:零電平檢(jiǎn)測(DPZ)、轉矩極性鑒別(DPT)、邏輯控製(DLC)。
24、DK07直流斬(zhǎn)波實驗:根據西安交通大學王兆安(ān)教授和黃俊教授(shòu)主編的《電力電子技術》(第四版)中(zhōng)相(xiàng)關的直流斬波內容而設計的;提供組成直流斬波電路所(suǒ)需的元器(qì)件和采用(yòng)專用的PWM控製集成電路SG3525。可完成教材中降壓(yā)斬波電路(lù)(Buck Chopper)、升壓斬波電路(Boost Chopper)、升降壓斬波電(diàn)路(Boost -Buck Chopper)、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路、Zeta斬波電路六種典型實驗。
25、DK08給定及(jí)實驗器件:提供給定(±15V可調電壓輸出)、壓敏電阻(作為過壓保護元件,內部已連成三角形接法(fǎ))、二極管、24V電源及電感。
26、DK09新器件特性實驗:提供SCR、MOSFET、IGBT、GTO 、GTR新器件,可完成電力電子新器件特性實驗。
27、DK10可調電阻、電(diàn)容箱:提(tí)供耐壓AC63V的(de)可調電容三組,調節範圍為0.1~11.37uF,0~999KΩ十(shí)進製(zhì)可(kě)調(diào)電阻兩組。
28、DK11單相調(diào)壓與隔離變壓器:提供一隻(zhī)0~250V/0.5kVA單相交流自耦調壓器,一個單相整流濾波電路,為(wéi)相應的實(shí)驗(yàn)提供可調電源;提供一個三相整流濾波電路,為相應實驗提供直流電源。
29、DK12變壓器實(shí)驗:提供三相芯式變壓器一(yī)個(該變壓器(qì)有(yǒu)2套副邊繞組,原、副邊繞組的電壓為127V/63.6V/31.8V),用於異(yì)步電機串級調速實驗和三相橋式、單(dān)相橋式有源逆變電路實驗;還設有三(sān)相不控整流(liú)電路一組。
30、MY06實驗連接線及配件:實驗連接線:根據不同實驗項目(mù)的特點(diǎn),配備兩種不同(tóng)的實驗聯接線,強(qiáng)電部分(fèn)采用高可靠(kào)護套結構手槍插連接線(不存(cún)在(zài)任何觸(chù)電的可能),裏麵(miàn)采用無氧銅抽絲而成頭發絲般(bān)細的多股線,達到超軟目的,外包丁晴聚氯乙烯絕緣層,具有柔軟、耐(nài)壓高、強度大、防硬化、韌性好等優點,插頭采用實芯銅質(zhì)件外(wài)套鈹輕銅彈片,接觸安全可(kě)靠;弱(ruò)電部分采用彈性鈹輕(qīng)銅裸露結構聯接線,兩種導線(xiàn)都(dōu)隻能配合相應內孔的(de)插座,這樣大大提高了(le)實驗的安全及合理性。
五 、實訓(xùn)裝置完成的教(jiāo)學(xué)項目:
(一)直流電機實(shí)驗:
1、直流電機認識(shí)實驗;
2、直流發(fā)電機實驗;
3、直流(liú)並勵電動機實驗;
4、直流電動機轉動慣量測試;
(二)變(biàn)壓器實驗(yàn):
1、三相變壓器實驗;
2、三相變(biàn)壓器的聯接組和不對稱短路實驗(yàn);
3、三相三繞組變壓器實驗(yàn)
4、三相變壓器的並聯運行實驗;
(三)異步電機實驗:
1、三相鼠籠異步電動機的工(gōng)作特性實驗(yàn)
2、三相異步電動機的起動與調速實驗;
3、三相鼠籠異步電(diàn)動機的不對稱運行實驗(yàn);
4、三相鼠籠式異步(bù)電動機轉子轉動慣(guàn)量的測試實驗;
(四)電機(jī)機械特(tè)性實驗:
1、直流他勵電動機在各種運轉狀態下的(de)機械特性實驗;
2、三相異步電動機(jī)在各種運行狀態下的機械特性實驗;
3、三相異步電機M-S曲線(xiàn)的(de)測(cè)繪實驗;
(五)電力電子技術實驗
1、單結晶體管觸發電路實驗;
2、正弦波同步移相觸發電(diàn)路實(shí)驗;
3、鋸齒(chǐ)波同步移相觸發電路(lù)實驗;
4、西門子TCA785集成觸發電路實驗;
5、KC05集成觸發電路實(shí)驗;
6、KC04三相閘管(guǎn)觸發電(diàn)路實(shí)驗;
7、單相半波可控(kòng)整流電路實驗;
8、單相橋式半控整流(liú)電路實驗;
9、單相橋式全控(kòng)整(zhěng)流及有源逆變電(diàn)路實驗;
10、三相半波可控整(zhěng)流電路實驗(yàn);
11、三相橋式半控整流電路實驗(yàn);
12、三相半波有源(yuán)逆變電路實(shí)驗;
13、三相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗;
14、單相交流調壓電路實驗;
15、三相交流調壓電路實驗;
16、單向晶閘管(SCR)特性實驗;
17、可關斷晶閘管(GTO)特性實(shí)驗;
18、功率場(chǎng)效應管(MOSFET)特性實驗;
19、電力晶體(tǐ)管(GTR)特性實驗;
20、絕緣雙極型(xíng)晶體管(IGBT)特性實驗(yàn)(IGBT);
21、直流斬波電路的性能研究降壓斬波電路(IGBT);
22、直流斬波電路的性能研究升壓斬波電路(IGBT);
23、直流(liú)斬波電路的性能研究升降壓斬波電路(IGBT);
24、直流(liú)斬波電路的性能研究Cuk斬波(bō)電路(IGBT);
25、直流斬波電(diàn)路(lù)的性(xìng)能研究(jiū)Sepic斬波(bō)電路(IGBT);
26、直流斬波電(diàn)路的性能研究Zeta斬波電路(IGBT);
(六)交直流調速實驗:
1、晶閘管直流調速係統參數和環節特性的測定(dìng)實驗(SCR);
晶閘管直流調速係統主要單元(yuán)的(de)
2、調試(SCR);
3、單閉環不(bú)可逆直(zhí)流調速係統(tǒng)實驗(SCR);
4、雙閉環不可逆直流調速係(xì)統實(shí)驗(SCR);
5、邏輯無環流可逆直流調(diào)速係統實驗(SCR);
6、雙(shuāng)閉環三相異步電(diàn)機(jī)調壓調速係統實驗(SCR);