电工电子实训装置

一、设备要求
适合“电路分析”、“电工基础”、“电工学”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”等课程的实训大纲要求，以及电子元器件应用的实训、典型实用电子控制线路及工作过程演示与现实产品的认识和开发。所有的实验单元采用挂箱形式，对于不同的实验可以选择相应的实验挂箱完成。所有的电源、仪表、信号系统固定在主控制屏上。
二、设备技术指标
1.工作电源：三相五线AC 380V±10%  50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3.外形尺寸：≥1300mm×750mm×1520mm
4.电源保护功能：符合相关的国家标准
三、设备组成
1.实验电源台
实验电源台采用优质钢板做骨架，外表面喷塑并经高温烘烤处理，面板采用优质钢板加工，表面表面喷塑并经高温烘烤处理，丝印图文字符。电源台上方设置模块挂放区域，采用工业铝型材立柱组合（立柱采用≥50*30mm，40*80mm）。
1.1供电部分
电源台采用三相五线交流电源输入，经漏电保护开关后，教师端主机模块通过无线信号控制电源台内部从机模块导通从而控制电源台上电，再由交流接触器通过启动、急停按钮进行操作。
电源台提供三相0～450V可调交流电源，同时可得到单相0～250V可调交流电源（交流电源经隔离变压器后由三相联轴自偶调压器输出，调压器功率1.5KVA、0～450V），电源输出设有过流保护装置，当相间、线间过流或短路均能自动保护，配有三只指针式交流电压表，可实时显示调压器输出电压。
1.2开关电源开发模块，12V1.1A，电源工作在QR谐振模式，主控型号OB2571TCP，可以学习开关电源原理，测试波形等功能。
1.3交直流电源部分
（1）可调节0～500mA直流电流源，容量0.5A
提供一路0~500mA连续可调恒流源，从0mA起调，配有数字式直流毫安表指示输出电流，具有输出开路、短路保护功能。
（2）双路可调节0～30V直流电压源容量2A
提供两路低压稳压直流0.0~30V/2A连续可调电源，每路均配有独立的数字式电压表指示输出电压，电压稳定度≤0.3%，电流稳定度≤0.3%，设有短路软截止保护和自动恢复功能。
（3）双交流15V电压源容量1A
提供一路30W的双交流15V的交流电压源。
（4）双交流8V电压源容量1A
提供一路20W的双交流8V的交流电压源。
（5）±5V直流电压源容量0.5A
提供一路±5V的直流电压源。
（6）±12V直流电压源容量0.5A
提供一路±12V的直流电压源。
1.4测量仪表
交流数字电压表一只，测量范围0～500V，具有手动量程切换和自动量程切换功能，4位数码显示。带有超量程报警功能，当被测值大于量程值时，告警指示灯亮，蜂鸣器响。切断总电源解除测量信号后、按键复位解除报警。
交流数字电流表一只，测量范围0～5A，具有手动量程切换和自动量程切换功能，4位数码显示，带有超量程报警功能，当被测值大于量程值时，告警指示灯亮，蜂鸣器响。切断总电源解除测量信号后、按键复位解除报警。
直流数字电压表一只，测量范围0～500V，具有手动量程切换和自动量程切换功能，4位数码显示。带有超量程报警功能，当被测值大于量程值时，告警指示灯亮，蜂鸣器响。切断总电源解除测量信号后、按键复位解除报警。
直流数字电流表一只，测量范围0～5A，具有手动量程切换和自动量程切换功能，4位数码显示，带有超量程报警功能，当被测值大于量程值时，告警指示灯亮，蜂鸣器响。切断总电源解除测量信号后、按键复位解除报警。
多功能交流仪表两只：由一套微电脑，高速、高精度A/D转换芯片和全数显电路构成。通过键控、数显窗口实现人机对话的智能控制模式。提高测量范围和测试精度，将被测电压、电流瞬时值的取样信号经A/D变换，采用专用芯片计算有功功率、无功功率。功率的测量精度0.5级，电压、电流量程分别为450V、5A，可测量负载的有功功率、无功功率、功率因数及负载的性质，完成单相电路、三相电路中功率、功率因素的测量。
1.5人身安全保护体系
设有三项隔离变压器一组（三相电源经无线控制模块和交流接触器后，到隔离变压器，再经三相调压器输出），使输出与电网隔离，对人身起一定的保护作用。
设有电流型漏电保护1，隔离变压器前的线路有漏电显现，既能实施保护并切断输出电源。
设有电压型漏电保护1，如隔离变压器后的线路及实验过程中有漏电现象,既告警实施保护并切断输出电源。
设有电压型漏电保护2，控制屏若有漏电现象，当漏电电压超过一定值时，即切断电源。实验导线及导线：强、弱电连接及插座分开，不能混插。强电连接线及插座采用全封闭工艺，使用安全、可靠、防触电。
2.实验桌：钢质双层亚光密纹喷塑结构，桌面采用防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固，造形美观大方；设有两个大抽屉、柜门，用于放置工具、存放挂箱及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌还设有四个轮子和四个固定调节机构。
根据不同实验项目的特点，配备三种不同的实验联接线，强电部分采用高可靠护套结构插连接线，里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用铜质件外套铍轻铜弹片，接触安全可靠；弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线，两种导线都只能配合相应内孔的插座，不能混插。
3.电气检测平台：自动判断接线情况，可实现对操作者接线的接线次数、接线数量、接对数量、错误连线等信息进行可视化的显示。正常模式可实现对电气考核模块的供电。当检测模式检测出接线有错误时，不能进入正常模式，设备安全插座处不提供电源输出，实现了对学生安全以及设备器件的保护。当检测模式检测选手正确时，正常模式开启，设备通电后实现对电气的调试。
4.电路仿真资源包：为确保设备使用以及教学所需，要求提供电工电子资源包需包含位移寄存器仿真、编码器仿真、触发器仿真、译码器仿真、二极管原理仿真、多级放大电路、555定时器仿真、与门功能测试、非门真值表实验仿真、运算放大电路仿真、数码寄存器仿真、组合逻辑功能测试等项目电路视频。
5.实验挂箱主要构成
模块挂箱要求采用钢板作为骨架，外表面喷塑烘烤处理，面板要求采用PCB板材料，尺寸≧300*285*2mm，背面丝印走线，PCB板的颜色要起主要以白底黑字为主，焊好相应的元器件，丝印有元件符号及其连线。
5.1场效应管、射极跟随器、多级负反馈放大电路
包含场效应管放大电路、射极跟随器电路、多级负反馈放大电路。
5.2集成运算放大电路（一）
包含比例运算电路、加减法运算电路、积分电路、微分电路等集成运算电路，电路带有可调电位器，方便学生尝试不同放大倍数的运算电路，加深记忆理解。
5.3集成运算放大电路（二）
包含RC桥式正弦波振荡器、LC正弦波振荡器、电压比较器、波形发生器、OTL功率放大器等电路。
5.4整流滤波稳压电路
包含LM386音频功率放大电路，晶闸管可控整流电路、串联型稳压电源电路及各分立器件，方便学生连接各种不同的电路以便实验。
5.5数电实训元件（一）
模块集成多种不同脚位的集成底座并将其引脚引出，方便实验的测量，可根据不同的实验需求来安装不同的芯片进行实验。配有DAC0832数模转换芯片和ADC0809模数转换芯片等多种实验芯片可满足多种数电实验的要求。
5.6数电实训元件（二）
配有共阴、共阳七段数码管电路、单次脉冲、逻辑电平输入、逻辑电平指示、2个复位开关、电阻1只100Ω、200Ω、300Ω、470Ω、510Ω、4只1KΩ电阻、1.5KΩ、2KΩ、3KΩ、4.7KΩ、2只5.1KΩ电阻、10KΩ、47KΩ、100KΩ、2个1N4148二极管、1N4007二极管、瓷片电容30P、瓷片电容301P、2只103电容、2只104电容、2只473电容、2只223电容、2只100uf/50V的电解电容、2只470uf/50V的电解电容、有1只470Ω电位器、1只1KΩ电位器、1只4.7KΩ电位器、1只10KΩ电位器、1只47KΩ电位器、1只100KΩ电位器、1只470KΩ电位器、1只1MΩ电位器。
5.7电工基础实训电路（一）
配有一组0-9999.9/2W欧姆的十进制可调电阻器、1只10K电位器、1只22K电位器、1只100K电位器、多种阻值的绕线电阻(51Ω、200Ω、1kΩ、6.8kΩ、10kΩ)、LED灯、稳压二极管、普通二极管、电感等器件。
5.8电工基础实训电路（二）
包含基尔霍夫定理/叠加原理、戴维南定理/诺顿定理、一阶、二阶动态电路、RC串并联选频网络等电路。
5.9电工基础实训电路（三）
负载为三个完全独立的灯组，可连接成Y或△两种三相负载线路，每个灯组均设有三个并联的白炽灯螺口灯座（每组设有三个开关控制三个负载并联支路的通断），可插60W以下的白炽灯九只，各灯组设有电流插座便于电流的测试。
5.10电工基础实训电路（四）
包含RLC串联谐振电路、日光灯实验器件、升压铁芯变压器（原副边均设有保险丝便于电流的测试，可进行变压器原、副绕组同名端判断及变压器应用等实验）、三组高压电容器（1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V）用以改变功率因数等实验。
*5.实训室管理系统（实训室配置一套）包含LED终端、信息无线发射器、LED终端信息无线接收器。尺寸；长：60cm-70cm，宽：35cm-40cm。通过教师机安装的软件发布信息，信息以无线方式（无需WIFI网络、3G或4G、5G网络）传输至LED终端并显示发布的内容（投标时要求提供产品演示视频）
四、设备的实训项目
1、数字电子的基本实验、实训：（1）晶体管开关特性、限幅器与钳位器；（2）TTL逻辑门的逻辑功能与参数测试；（3）CMOS逻辑门的逻辑功能与参数测试；（4）TTL集电极开路门与三态输出门；（5）集成逻辑电路的连接和驱动；（6）组合逻辑电路实验分析；（7）组合逻辑电路的设计与测试；（8）译码器及其应用；（9）触发器及其应用；（10）计数器及其应用；（11）移位寄存器及其应用；（12）脉冲分配器及其应用；（13）门电路产生脉冲信号；（14）波形整形电路；（15）555时基电路及其应用；（16）D/A转换及应用；（17）A/D转换及应用；
2、模拟电子的实验、实训：（1）射极跟随器；（2）场效应管放大电路；（3）多级负反馈放大电路；（4）比例运算电路；（5）加法运算电路；（6）积分运算电路；（7）微分运算电路；（8）二阶带阻滤波电路；（9）二阶带通滤波电路；（10）二阶低通、高通滤波电路；（11）RC桥式正弦波振荡电路；（12）LC正弦波振荡电路；（13）电压比较器电路；（14）OTL功率放大电路；（15）方波发生器电路；（16）三角波发生器电路；（17）锯齿波发生器电路；（18）LM386音频功率放大电路；（19）晶闸管可控整流电路；（20）串联型稳压电源电路；（21）稳压管稳压电路；（22）三端固定稳压电路；（23）三端可调稳压电路；
3、电工实验：（1）万用表的认识与使用；（2）基本电工仪表的使用及测量误差的计算；（3）减小仪表测量误差的方法；（4）电位、电压的测定及电路电位图的绘制；（5）电路元件伏安特性的测绘；（6）直流电流表、电压表的内阻测定；（7）基尔霍夫定律的验证；（8）叠加定理的验证；（9）戴维南定理的验证；（10）诺顿定理的验证；(11)电感、电容的认识与使用；(12)正弦交流电路的认识实验；(13)RC串联电路电压与电流关系的测试；(14)RC串并联选频网络特性测试；(15)一阶动态电路的测试；(16)二阶动态电路的测试；(17)日光灯电路及功率因数的提高；(18)三相负载的Y型连接及三相电路功率的测量；(19)三相负载的△型连接及三相电路功率的测量；(20)交流元件频率特性的测试；(21)RLC串联谐振电路；(22)三表法测量交流电路等效参数；(23)单相电度表的校验；(24)单相铁心变压器特性的测试；(25)三相交流电路电压、电流的测量；(26)三相交流电路有功功率的测量；(27)三相交流电路功率因数及相序的测量
五、设备配置清单
1.电工电子实验装置1套
2.电工电子实验桌1套
3.场效应管、多级负反馈电路
4.集成运算放大电路（一）1套
5.集成运算放大电路（二）1套
6.整流滤波稳压电路1套
7.数电实训元件（一）1套
8.数电实训元件（二）1套
9.电工基础实训电路（一）1套
10.电工基础实训电路（二）1套
11.电工基础实训电路（三）1套
12.电工基础实训电路（四）1套
13.电度表1套
14.模数电实验集成芯片1套（至少包括以下内容：集成74LS00，2只、集成74LS04，1只、集成74LS08，1只、集成74LS02，1只、集成4001 ，1只、集成4011，1只、集成4071，1只、集成4081，1只、集成4012，3只、集成4030，1只、集成74LS13，1只、集成74LS151，1只、集成74LS153，1只、集成74LS112，1只、集成74LS74，1只、集成74LS192，1只、集成74LS194，1只、集成4013，1只、集成555，2只、集成4017，1只、集成4511，1只、集成74LS03，1只、集成74LS10，1只、集成74LS125，1只、集成74LS121，1只、集成40106，1只、集成0832，1只、集成0809，1只、集成741，1只、集成74LS86，1只、集成74LS20，2只、集成7107，1只）
15.实验辅材1批（至少包括以下内容：白炽灯泡（25W/220V），数量10只、保险丝（5×20 5A），数量15只、保险丝（5×20 2A），数量10只、保险丝（5×20 0.5A），数量5只、透明电学元件块实验导线，数量1套、安全连线（1000mm），数量10条、安全连线（600mm），数量15条、电子连线（400mm），数量40条、电子连线（600mm），数量10条、电子连线（800mm），数量10条、五芯护套线（4米），数量1条）