一、概述
电机拖动与控制技术实训设备是综合了目前我国高等院校"电机学"、"电机与拖动"、"电机控制"、及"微控制电机",PLC等课程实验大纲的要求。适用于高等院校现有的电机、电气技术实验设备的改造,同时也为中等专业学校、职业技术学院等新建或扩建实验室,迅速开设实验课提供了理想的实验设备,为教师或研究生开发实验或进行科学研究工作提供良好的实验条件。
二、设备特点
1、综合性强本装置综合了目前各类院校电机及电气类课程的全部实验项目。
2、适应性强能满足各类学校相应课程的实验教学,实验的深度与广度可根据需要作灵活调整,普及与提高可根据教学的进程作有机地结合。装置采用组件式结构,更换便捷,如需要扩展功能或开发新实验,只需添加部件即可。
3、整套性强从仪器仪表、专用电源、电机及其它实验部件到实验连接专用导线等均配套齐全,配套部件的性能、规格等均密切结合实验的需要进行配置。
4、直观性强各实验挂件采用分隔结构形式,组件面板示意、图线分明,各挂件任务明确,操作、维护方便。
5、科学性强装置占地面积少,节约实验用房,减少基建投资;配套的小电机均经特殊设计,可模拟中小型电机的特性和参数;小电机耗电省,节约能源;实验噪声小,整齐美观,改善实验环境;电气控制实验,内容丰富,设计合理,除了加深理论知识外,还为学生走向社会打下良好的基础;测量仪表采用指针式(带超量程告警等)、数字式、智能化及人机对话等相结合,密切结合教学实验需要进行配置,使装置测量手段现代化;设有定时器兼报警记录仪,为学生实验技能的考核提供一个统一的标准。
6、开放性强控制屏供电隔离(浮地设计),并设有电流型漏电保护装置,确保操作者的安全;各电源输出均有监示及短路保护等功能,使用方便;各测量仪表均有保护功能。整套装置经过精心设计,加上可靠的元器件质量及可靠工艺作为保障,产品性能优良,所有这些均为开放性实验创造了条件,有利于提高学生分析问题和解决问题的能力。
三、技术性能
1、输入电源:三相四线(或三相五线) ~380V±10% 50Hz
2、工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m
3、装置容量:<1.5KVA
4、重量: 480Kg
5、外形尺寸:1700*700*1600mm
四、装置的基本装备
1、电源控制屏
2、实验桌
实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固,形状似长方体封闭式结构,造形美观大方;设有两个大抽屉、柜门,用于放置工具、存放挂件及资料等。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。实验桌还设有四个万向轮和四个固定调节机构,便于移动和固定,有利于实验室的布局。
3、不锈钢电机导轨、光电编码器测速系统及智能数显转速表
4、直流(他)并励电动机(220V、1.1A、185W、1600r/min)
5、三相鼠笼式异步电动机((220V/△,转速 1420 RPM,功率100W ,电流0.5A,绝缘等级E)
6、三相线绕式异步电动机(AC220V,接法 Y,转速 1380 RPM,功率120W ,电流0.6A,绝缘等级E)
7、线绕式异步电机起动与调速电阻箱
提供0、2欧、5欧、15欧,35欧四档同轴联调的三相绕线异步电动机转子起动、调速电阻一组。
8、单相电容运转异步电动机
额定电压、额定电流、额定功率和额定转速分别为220V、1.0A、120W、1420r/min。
9、直流数字电压、毫安、安培表(三只)
10、单三相智能型功率、功率因数表
11、可调电阻器、电容器
提供90Ω2/1.3A及900Ω2/0.41A瓷盘电阻各一组,35μF/450V、4μF/450V电力电容各1只。
12、熔断器及开关板
由熔断器部分和两个三刀双掷开关、一个双刀双掷开关组成。
13、交流电流表
由三只数字交流电流表和一只指针式精密交流电流组成。测量范围0~5A,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,四位数码显示。指针式精密交流电流表一只,测量范围0~5A。
14、交流电压表
由三只数字交流电压表和一只指针式精密交流电流组成。
15、步进电机控制箱及步进电机实验部件
本控制箱用以控制步进电机的各种运行方式,通过键盘的操作和不同的显示方式来确定电机的运行状态。本控制箱可适用于三相步进电机各种运行方式的控制。可实现电机的连续运行和可逆运行。
16、直流无刷电机及控制系统
直流无刷电机控制器采用DSP控制技术,能够实现电机正、反转控制及调速等功能。提供直流无刷电机一台。
17、三相异步电机变频调速系统(三菱FR-D720-0.4KW)
18、三相永磁同步交流伺服电机及控制系统。
提供三相永磁同步伺服电机一台,提供永磁同步电机伺服驱动控制系统1套。
19、提供西门子S7-200smart ST20 主机1台。
20、插结构连接线(不存在任何触电的可能),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,插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片,接触优良。
21、实验室智能电源安全管理系统:系统由主电路、控制电路、检测保护电路、显示电路、语音报警电路等组成,整个实训室配置一套。
25、云智能实验室安全管理系统
本平台将无线传输、信息处理等物联网技术应用用于自动化远程控制。设备端运行状态、数据参数等上传至云平台。物联网系统的传感层、传输层和应用层关联掌握数据与分析数据。
五、实验项目
1、直流电机实验
(1)直流电机的认识实验
(2)直流电机的调速与运行。
(3)直流电机的启停与换向。
2、异步电机实验
(1)异步电动机的认识
(2)三相异步电动机启动与调速
(3)单相电容运转电机实训
3、控制电机实训
(1)直流无刷电机的认识
(2)直流无刷电机控制系统的调速与运行实验。
(3)步进电机的认识
(4)步进电机控制系统的调速与运行实验。
(5)三相稀土永磁同步电动机的认识
(6)三相稀土永磁同步电动机的运行
4、PLC及变频调速电机控制实训
(1)PLC编程软件的学习
(2)PLC控制电机变频调速实训
(3)PLC控制步进电机实训
(4)控制交流伺服电机实训