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高性能電工技術(shù)實(shí)訓(xùn)考核裝置
一、概述：
本裝置是我公司吸收國內(nèi)外同類產(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，綜合提高而研制的新一代實(shí)訓(xùn)裝置。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容根據(jù)教育部“振興21世紀(jì)職業(yè)教育課程改革和教材建設(shè)規(guī)劃”的要求，并按照職業(yè)教育的教學(xué)和實(shí)訓(xùn)要求而設(shè)定，涵蓋“電路分析”“電工基礎(chǔ)”“電工學(xué)” “電機(jī)控制”“繼電接觸控制”等課程的實(shí)訓(xùn)大綱要求，其適合高等職業(yè)院校、技校、職校等實(shí)驗(yàn)室新建、擴(kuò)建、更新?lián)Q代，為學(xué)校迅速開設(shè)實(shí)訓(xùn)課程提供了理想的實(shí)訓(xùn)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)校電工類基礎(chǔ)課程的全部實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。
2、實(shí)訓(xùn)的深度和廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，裝置采用掛箱式結(jié)構(gòu)，更換便捷，添加部件即可擴(kuò)展功能或開發(fā)新的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。
3、測量儀表精度高，采用數(shù)字化、智能化模式，符合現(xiàn)代測量發(fā)展方向。
4、安全性能高：實(shí)訓(xùn)屏上380V交流輸出處設(shè)有單片機(jī)全程控制的一套過流保護(hù)裝置，相間、線間直接短路或過載，電流超過設(shè)定值，系統(tǒng)即告警并切斷總電源，確保設(shè)備安全。
5、裝置結(jié)構(gòu)合理，性能優(yōu)越，配套完整，外觀豪華大氣。
6、根據(jù)電壓不同，實(shí)訓(xùn)連接線及插座采用不同的結(jié)構(gòu)，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上無線電源控制器控制）
2、溫度：-10℃～40℃，相對濕度＜85%（25℃）
3、裝置容量：＜1.5KVA
4、重量：200Kg
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)，鋁質(zhì)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)信號發(fā)生器（包括頻率計(jì)）、測試儀表及實(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、線間直接短路或過載由單片機(jī)全程自動監(jiān)控自動保護(hù)。電流型電壓型漏電開關(guān)開啟后由啟動和停止按鈕控制實(shí)訓(xùn)臺工作電源。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，為外部儀器提供工作電源。 （4）配備實(shí)訓(xùn)用250V/30W日光燈管及支架一套。
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)最高測量范圍100MHz，自動換檔。
4、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，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。測量范圍：0-500V，頻率范圍：10Hz-20Hz。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。
5、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，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。測量范圍：0-5A，頻率范圍：10Hz-20Hz。測量精度為0.5級。具有數(shù)有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。
6、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：0-300V。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(bào)警、指示等功能。
7、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。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(bào)警、指示等功能。
8、智能型功率、功率因數(shù)表 由24位專用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(shí)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0.1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(shí)查閱。
9、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1mV～450V（有效值），測試基本精度達(dá)到±1%，自動換檔，三位半數(shù)字顯示，每檔均有超量程告警、指示功能。頻率測試范圍10Hz～600KHz，輸入阻抗1MΩ，輸入電容≤pF。
（二）實(shí)訓(xùn)掛箱及配件
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)、整流濾波電路的設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、過流保護(hù)的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用實(shí)訓(xùn)。
7、DGJ-25繼電接觸控制實(shí)訓(xùn) 提供交流接觸器（線圈電壓為380V）兩只，按鈕三只（黃、綠、紅各一只）。
8、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，燈泡九個(gè)，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，
9、三相鼠籠電動機(jī)（△380V）
10、實(shí)訓(xùn)連接線 根據(jù)不同實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的特點(diǎn)，配備兩種不同規(guī)格的實(shí)訓(xùn)連接線，強(qiáng)弱電均采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線（不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細(xì)的多股線，達(dá)到超軟件目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高、強(qiáng)度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點(diǎn)，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，不能混插，大大提高了實(shí)訓(xùn)的安全及合理性。
（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)有元件儲存柜，可以放置實(shí)訓(xùn)掛箱，還設(shè)有四個(gè)帶剎車的輪子，便于移動和固定。
五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
（一）電工基本技能實(shí)訓(xùn)
1．本電工儀表的使用與測量誤差的計(jì)算 2．減小儀表測量誤差的方法 3．歐姆定律 4．電阻的串、并、混聯(lián)電路 5．電阻分壓器電路 6．電容的串、并、混聯(lián)電路 7．電容的充放電電路 8．伏安法測電阻 9．節(jié)點(diǎn)電壓法 10．回路電壓法 11．支路電流法 12．電阻與溫度的關(guān)系：用伏安法測出燈絲在 不同電壓下的阻值 13．電壓表量程的擴(kuò)展 14．電流表量程的擴(kuò)展 15．已知和未知電路元件的伏安特性 16．直流電阻電路故障的檢查 17．電路中電位的測量 18．基爾霍夫電壓定律 19．基爾霍夫電流定律 20．電壓源外特性的測定 21．疊加原理 22．電壓源與電流源的等效變換 23．負(fù)載獲得最大功率的條件 24．戴維南定理 25．諾頓定理 26．互易定理 27．二端口網(wǎng)絡(luò) 28．雙聯(lián)開關(guān)兩地控制 29．RLC串聯(lián)交流電路 30．RLC并聯(lián)交流電路 31．RLC串聯(lián)諧振電路 32．電感、電容元件在直流電路和交流電路中的特性 33．正弦穩(wěn)態(tài)下RL、RC串聯(lián)電路 34．日光燈電路的連接 35．提高功率因數(shù)的方法 36．電磁感應(yīng)現(xiàn)象 37．互感耦合電路 38．互感線圈同名端的判斷 39．一階電路過渡過程的研究 40．二階電路過渡過程的研究 41．單相變壓器 42．變壓器參數(shù)測定及繞組極性判別 43．交流電路參數(shù)的測量 44．三相負(fù)載的星形聯(lián)接 45．三相負(fù)載的三角形聯(lián)接 46．三相交流電路功率的測量 47．功率因數(shù)及相序的測量 48．單相電度表的安裝及使用 49．三相鼠籠式異步電動機(jī)的使用 50．三相異步電動機(jī)點(diǎn)動控制 51．三相異步電動機(jī)自鎖控制 52．三相異步電動機(jī)既可點(diǎn)動又自鎖控制 53．接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制 54．按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制 55．接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制
電工綜合技能實(shí)訓(xùn)
1．運(yùn)算放大器的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用 2．受控源的設(shè)計(jì) 3．電流表、電壓表和歐姆表的設(shè)計(jì) 4．整流濾波電路的設(shè)計(jì)及應(yīng)用 5．報(bào)警保護(hù)電路的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用 6．過流保護(hù)的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用
六、 全室參考配置表（以二十四座為例）
序號 名 稱 每臺數(shù)量 全室數(shù)量 單位 備 注
1 多媒體示教臺 1 臺
2 控制屏 1 12 套
3 實(shí)訓(xùn)桌 1 12 張
4 學(xué)生凳 2 24 張
5 教師五輪轉(zhuǎn)椅 1 把
6 器材配備 1 12 套 見表一
表一 每臺器材配備配置清單 序號 名稱 單位 數(shù)量 備注
1 電工/電拖部分實(shí)訓(xùn)掛箱 塊 1 掛箱一 DGJ-10 電路基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)（一） 掛箱二 DGJ-11 電路基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)（二） 掛箱三 DGJ-12/18 交流電路實(shí)訓(xùn)（一） 掛箱四 DGJ-14 電路基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)（三） 掛箱五 DGJ-15 電工綜合技能實(shí)訓(xùn)（一） 掛箱六 DGJ-16 電工綜合技能實(shí)訓(xùn)（二） 掛箱七 DGJ-25繼電接觸控制
2 三相異步電機(jī) 臺 1 380V/180W
3 實(shí)驗(yàn)說明書 套 1 指導(dǎo)學(xué)生實(shí)訓(xùn)
4 條 40 安全插頭線：紅色10，綠色10，黃色10，黑色10 條 40 手槍式疊插線：紅色10，綠色10，黃色10，黑色10
JDSJ-1多媒體示教臺（全室配一臺）
1、產(chǎn)品概述： 該設(shè)備是根據(jù)實(shí)訓(xùn)室教學(xué)管理的要求而設(shè)計(jì)開發(fā)的多功能型多媒體網(wǎng)絡(luò)化示教控制系統(tǒng)。系統(tǒng)采用半圓形設(shè)計(jì)，分為圖像影音控制區(qū)、電源、網(wǎng)絡(luò)控制區(qū)、計(jì)算機(jī)控制區(qū)等三大部分，配套有網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、影音控制系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)及智能考核軟件、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理軟件等軟硬件設(shè)備，可對學(xué)生系統(tǒng)進(jìn)行電源控制，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制、工控設(shè)備網(wǎng)絡(luò)控制等。
2、技術(shù)參數(shù): 工作電源：三相五線 380V±5％ 50Hz 安全保護(hù)：漏電保護(hù)（動作電流≤50mA），過流保護(hù) 規(guī)格尺寸：2400×800×780mm 額定功率：<11KW（12臺為例） 環(huán)境溫度：－10℃ ～40 ℃ 相對濕度：<85% 設(shè)備重量：100Kg
3、產(chǎn)品結(jié)構(gòu):
桌身部分：采用國家甲級環(huán)保型16mm厚三聚氰胺板材，所有截面用PVC塑膠熱熔膠封邊，整體設(shè)計(jì)為多功能組合式應(yīng)用。
可放置各種多媒體器材：視頻展示臺、功放、DVD、計(jì)算機(jī)、中央控制系統(tǒng)等,并設(shè)置各種穿線孔位，設(shè)計(jì)科學(xué)，使用方便。
桌面部分：采用25mm厚高密度纖維板外貼進(jìn)口防火板，PVC截面封邊，桌邊鴨嘴型設(shè)計(jì)，桌面具有耐磨、耐熱、耐污、耐煙灼、耐菌、防霉、抗靜電及易清潔等特點(diǎn)。
實(shí)訓(xùn)屏部分：采用優(yōu)質(zhì)鋼板斜面設(shè)計(jì)精加工，面板采用優(yōu)質(zhì)鋁板，彩色絲印工藝，顏色協(xié)調(diào)、設(shè)計(jì)合理。各分組電源、主控器材、控制電源等布局科學(xué)操作方便。
無線電源遙控部分： “電源無線總控制臺” 針對普通電源控制臺諸多缺點(diǎn)而設(shè)計(jì)。利用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)字編碼、解碼，通過無線數(shù)字收發(fā)模塊發(fā)送接收控制編碼，實(shí)現(xiàn)電源的無線控制。
控制臺具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、可靠性高，易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，解決了傳統(tǒng)布線式的電源控制臺連接導(dǎo)線多、布線麻煩以及布線成本高等致命缺點(diǎn)。總控制臺與被控實(shí)驗(yàn)設(shè)備在電氣上相互獨(dú)立，有利于實(shí)驗(yàn)室布局的改變及重組。以315MHz無線數(shù)字收發(fā)模塊為無線傳輸載體，配合單片機(jī)編碼解碼實(shí)現(xiàn)多個(gè)實(shí)驗(yàn)室、多臺實(shí)驗(yàn)設(shè)備電源的無線開關(guān)控制。一套“電源無線總控制臺”可對單個(gè)實(shí)驗(yàn)室的32臺實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行單臺、多臺或全部設(shè)備的電源開關(guān)無線控制。
每臺設(shè)備有對應(yīng)的指示燈指示當(dāng)前的電源開關(guān)狀態(tài)；對實(shí)訓(xùn)室30臺實(shí)驗(yàn)設(shè)備的電源開關(guān)無線控制。配有上位機(jī)軟件，可通過電腦對實(shí)驗(yàn)設(shè)備的電源開關(guān)進(jìn)行控制。
上位機(jī)軟件功能
1.串口掃描檢測
2.通過串口發(fā)送工作臺工作命令
3.接收識別主控制臺發(fā)送工作臺開關(guān)控制的命令，并刷新工作臺狀態(tài)顯示
4.能控制最多128工作臺
5.開關(guān)工作臺操作時(shí)間顯示
4、基本配置：
N0 配置名稱 型號 規(guī)格(長×寬×高) 單位 數(shù)量 備注
一、組合式多媒體示教臺配置：
1 組合式多功能示教臺 JDSJ-1 2400×800×780mm 套 1 2 無線遙控電源控制系統(tǒng) JD-10 套 1 3 高級五輪轉(zhuǎn)椅 張 1
二、多媒體設(shè)備配置：
4 功放機(jī) 臺 1 5 音箱 個(gè) 2 6 無線話筒 領(lǐng)夾式 只 2 7 座式話筒 只 1 8 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) P4級系統(tǒng)，19寸液晶顯示器 套 1 9 多媒體投影機(jī) VT系列 2500流明 臺 1 10 玻璃珠銀幕 電動120吋 120吋 幅 1 11 電工電子電拖及自動控制技能鑒定仿真軟件 套 1
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