TYDG-1B 電工電子電力拖動實驗裝置|高級工技能實訓(xùn)裝置

一,、功能
  1、TYDG-1B 電工電子電力拖動實驗裝置|高級工技能實訓(xùn)裝置可提供實驗所需的交流電源,、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）,、受控源,、交直流測量儀表（電壓、電流,、功率,、功率因數(shù)）、各實驗掛箱及電機等,。
  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,、二階電路等實驗。
  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驗,。
  4,、能完成“電機控制",、“繼電接觸控制"及“電力拖動"等課程實驗,。

5,、能完成“數(shù)字電路"、“模擬電路",、“電力拖動"等實驗,。
二、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：167×73×153cm3
  4,、裝置容量：＜1.5KVA 
三,、裝置的配備
    TYDG-1B 主要由電源儀器控制屏、實驗桌,、實驗掛箱及三相鼠籠電機等組成,。
 (一)TYDG-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,。為實驗提供交流電源,、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,。可調(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護技術(shù),，相間,、線間過電流及直接短路均能自動保護，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、短路保護功能,。
   1.4 設(shè)有照明220V/30W日光燈一盞,，供實驗照明用；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驗用,。
   1.5 實驗管理器：具有設(shè)定實驗時間、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：6位數(shù)字顯示，測量范圍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(1MΩ負(fù)載),、 10Vp-p(50Ω負(fù)載)
    輸出保護：短路保護，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)計而成,，通過鍵控,、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。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)計而成，通過鍵控,、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式,。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)計而成，通過鍵控,、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式,。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)計而成，通過鍵控,、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式,。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74×48.5cm2 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，易于裝卸和運輸,。
(二)TYDG-02實驗桌
   實驗桌為鐵質(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)實驗組件掛箱
  1,、TYDG-03電路基礎(chǔ)實驗箱
    提供基爾霍夫定律（可設(shè)置三個典型故障點）、疊加原理（可設(shè)置三個典型故障點）,、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)電路等實驗,。各實驗器件齊全,，實驗單元隔離分明,，實驗線路完整清晰，驗證性實驗與設(shè)計性實驗相結(jié) 合,。
  2,、TYDG-04交流電路實驗箱
    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驗,。負(fù)載為三個*獨立的燈組,，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；日光燈實驗器件有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，實驗時臨時掛上,，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，實驗 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，實驗方便,；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,，可進行變壓器原,、副繞組同名端判斷及變壓器應(yīng)用等實驗。
 3,、TYDG-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)實驗,；提供實驗所需的各種元件，如電阻,、二極管,、發(fā)光管、穩(wěn)壓管,、電位器及12V燈泡等,還提 供十進制可調(diào)電阻箱,，阻值為0～99999.9Ω/2W。
 4,、TYDG-06單相智能功率,、功率因數(shù)表
    由24位DSP、16位高精度AD轉(zhuǎn)換器和高速MPU單元設(shè)計而成,，通過鍵控,、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。軟件上采用RTOS設(shè)計思路,，同時 配有PC監(jiān)控軟件來加強分析能力,。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、TYDG-09真有效值交流數(shù)字毫伏表
    能夠?qū)Ω鞣N復(fù)雜波形的有效值進行精確測量,，電壓測試范圍0.2mV～600V（有效值）,，測試基本精度達到±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,、TYDG-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)阻抗變換器等實驗?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。
 7,、TYDG-11數(shù)字電路,、模擬電路實驗掛件

提供穩(wěn)壓電源四路（±5V/0.5A；±15V /0.5A,，均有短路保護,、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）,。實驗掛箱配有：①共射極單管放大器負(fù)反饋放大器實驗板,、②射極跟隨器實驗板、 ③RC正弦振蕩器實驗板,、④差動放大器實驗板,、⑤OTL功率放大器實驗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行實驗,，有利于提高學(xué) 生動手能力,。

8、TYDG-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,，供實驗接線用。
 9,、TYDG-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，供實驗接線用,。  

10,、實驗連接線
    根據(jù)不同實驗項目的特點，配備兩種不同的實驗聯(lián)接線,，強電部分采用高可靠護套結(jié)構(gòu)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，達到超軟目的,，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層,，具有柔軟、耐壓高,、強度大,、防硬化、韌性好等優(yōu)點,，插頭采用實芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片,，接觸安全可 靠；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線,，兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，不能混插,，大大提高了實驗的安全及合理性,。

四、配置清單（每臺）

五,、基本實驗項目

（一）電工實驗項目

（二）數(shù)字電路實驗項目：

……

自行設(shè)計,、開發(fā)實驗電路,。

（三）模擬電路實驗

采用固定線路和分立元件靈活組合進行實驗。

1,、固定線路板實驗有：

（1）共射極單管放大器負(fù)反饋放大器實驗

（2）射極限跟隨器實驗

（3）RC正弦振蕩器實驗

（4）差動放大器實驗

（5）OTL功率放大器實驗

2,、分立元件可完成：單管放大、整流,、濾波,、穩(wěn)壓、運放,、全波可控及趣味性實驗,，也可利用此平臺開發(fā)其他實驗項目。

（四）電力拖動實驗

六,、裝置的主要優(yōu)點及安全保護體系

1,、三相四線制(或三相五線制)電源輸入，總電源由三相鑰匙開關(guān)控制,，設(shè)有三相帶燈熔斷器作為斷相指示,。
  2、控制屏電源由接觸器通過起,、停按鈕進行控制,。
  3、三相交流電源0～450V連續(xù)可調(diào),，單相交流電源0～250V連續(xù)可調(diào),，設(shè)有三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器（1.5KVA）一臺，可更好地滿足教學(xué)實驗要求,。
  4,、屏上裝有電壓型漏電保護裝置，控制屏內(nèi)或強電輸出若有漏電現(xiàn)象,，即告警并切斷總電源,，確保實驗進程安全,。
  5、屏上裝有一套電流型漏電保護器,，控制屏若有漏電現(xiàn)象,，漏電流超過一定值，即切斷電源,。
  6,、屏上三相調(diào)壓器付邊設(shè)有一套過流保護裝置。調(diào)壓器輸出短路或所帶負(fù)載太大,，電流超過設(shè)定值,，系統(tǒng)即告警并切斷總電源。
  7,、測量儀表精度高,，采用精密鏡面指針式（帶超量程告警）、數(shù)字化,、智能化及人機對話模式,，符合現(xiàn)代測量儀表發(fā)展方向。
  8,、各種電源及各種儀表均有可靠的保護功能,。
  9、實驗連接線及插座采用不同的結(jié)構(gòu),，使用安全,、可靠、防觸電,。