ZN-288ADG型 电工电子技术实验台

一、概述

     ZN-288ADG型 电工电子技术实验台是本公司在总结国内电工实训设备基础上采用成熟的技术推出的新型实训装置，综合了目前我国大学本科、专科、中专及职校“电路分析”、“电工基础”、“电工学”、“电机控制”、“继电接触控制”及“电力拖动”等课程实训大纲的要求而研制， ZN-288ADG型 电工电子技术实验台特别适用于高等院校现有实训设备的更新换代，及中专、职校等新建或扩建实训室，迅速开设实训课提供了理想的实训设备。

二、特点

1、综合性强 综合了目前国内各类学校电类基础课程的全部实训项目。
2、适应性强 实训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。装置积木式结构，更换便捷，添加部件即可扩展功能或开发新实训。
3、整套性强 从仪器仪表、专用电源到实训连接专用导线等均配套齐全，仪器仪表的性能、精度、规格等均密切结合实训的需要进行配套。
4、一致性强 实训器件选择合理、配套完整，使多组实训结果有良好的同一性，便于教师组织和指导实训教学。
5、直观性强 本装置采用整体与挂件相结合的结构形式，电源配置、仪表一目了然，各实训挂件任务明确，操作、维护简便。

三、功能

1、本装置可提供实训所需的交流电源、低压直流电源、可调恒流源、函数信号发生器（含频率计）、受控源、交直流测量仪表（电压、电流、功率、功率因数）、各实训挂箱及电机等。
2、能完成“电工基础”、“电工学”中的叠加、戴维南、双口网络、谐振、选频及一、二阶电路等实训。
3、能完成“电路分析”、“电工学”中的单相、三相、日光灯、变压器、互感器及电度表等实训。
4、能完成“电机控制”、“继电接触控制”及“电力拖动”等课程实训。
四、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、外形尺寸：167×70×153cm3
4、装置容量：＜1.5KVA
五、基本实训项目

1.基本电工仪表的使用与测量误差的计算

2.减少仪表测量误差的方法

3.线性与非线性电路元件伏安特性的测绘

4.电位、电压的测定及电路电位图的绘制

5.基尔霍夫定律训证及故障判断

6.叠加定理训证及故障判断

7.电压源与电流源的等效变换

8.戴维南定理的训证

9.诺顿定理训证

10.双口网络测试

11.互易定理训证

12.受控源VCCS、VCVS、CCVS、CCCS的实训研究

13.典型电信号的观察与测量

14.RC一阶电路响应的测试

15.二阶动态电路响应的研究

16.R、L、C元件阻抗特性的测试

17.RC串、并联选频网络特性测试

18.R、L、C串联谐振电路的研究

19.用三表法测量交流电路等效参数

20.正弦稳态交流电路相量的研究（日光灯功率因数提高实训）

21.互感实训

22.单相铁心变压器特性的测试

23.三相交流电路电压、电流的测量

24.三相电路功率的测量

25.单相电度表的校训

26.功率因数及相序的测量

27.负阻抗变换器及其应用

28.回转器及其应用

六、装置的配备
装置主要由电源仪器控制屏、实训桌、实训挂箱及三相鼠笼电机等组成。
 (一)ZNDG-01电源仪器控制屏
控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板。为实训提供交流电源、直流电源、恒流源、受控源、数控信号源及各种测试仪表等。具体功能如下：
1、主控功能板
1.1 三相0～450V及单相0～250V连续可调交流电源。配备一台三相同轴联动自耦调压器，规格为1.5KVA/0～450V，克服了三只单相调压器采用链条结构或齿轮结构组成的许多缺点。可调交流电源输出处设有过流保护技术，相间、线间过电流及直接短路均能自动保护，克服了调换保险丝带来的麻烦。配有三只指针式交流电压表，通过切换开关可分别指示三相电网电压和三相调压输出电压。
1.2 提供两路低压稳压直流0.0～30V/1A连续可调电源，配有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。
1.3 提供一路0～500mA连续可调恒流源，分2mA、20mA、500mA三档，负载稳定度≤5×10^-4 ，额定变化率≤５×10^-4 ，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。
1.4 设有照明220V/30W日光灯一盏，供实训照明用；还设有220V/30W的日光灯灯管一支，将灯管的四个头引出以供实训用。
1.5 实训管理器：具有设定实训时间、定时报警、切断电源等功能；还可以自动记录与区分由于接线或操作错误所造成的漏电告警、仪表超量程告警等。
1.6 设有真有效值交流数字电压表一只，测量范围0～500V，量程自动判断、自动切换，精度0.5级，三位半数显。
2、功率输出函数发生器：采用直接数字频率合成（DDS）产生高精度正弦波，方波和三角波。采用大屏幕LCD显示输出频率、波形，衰减值。

正弦波输出幅度	≥10V
输出阻抗	50Ω
失真度	<1%（0.1HZ-- 1KHz）
频率范围	0.1HZ～3MHz，采用键盘直接输入数字设定频率
输出幅度	电位器调节，正弦波输出具有20db,40db衰减
方波占空比	可调, 调节范围：1%-99%调节；方波和三角波采用TTL电平输出。
频率计*高测量范围	100MHz，自动换档

3、仪表、受控源功能板
3.1 智能交流数字电压表

交流数字电压表1只，采用美国模拟器件公司生产的新型高性能RMS真有效值转换器，配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程，测量范围：0-500V，频率范围：10Hz-20Hz。手动量程为：10V、100V、500V。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。

3.2智能交流数字电流表

交流数字电流表1只，采用美国模拟器件公司生产的新型高性能RMS真有效值转换器，配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程，测量范围：0-5A，频率范围：10Hz-20Hz。手动量程为：100mA、1A、5A。测量精度为0.5级。具有数有数据存储与查询功能。   

3.3 直流数显电压表一只，采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程，测量范围：0-200V。手动量程为：2V、20V、200V。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。
3.4 直流数显毫安表一只，采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程，测量范围：0-2000mA。手动量程为：20mA、200mA、2000mA。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。
3.5 受控源CCVS、VCCS两路，打开电源开关，CCVS、VCCS两路受控源即可工作，通过适当的连接，即可获得VCVS、CCCS受控源的功能。此外，还设有±12V两路直流稳压电源，并有发光管指示。

4、控制屏挂置挂件的具体方法
控制屏正面右边设有一个74×48.5cm² 的大凹槽，能容纳两个大挂箱和一个小挂箱。凹槽上、下边各设有六个螺柱，左右两边挂置大的挂箱，中间挂置小的挂箱。挂箱与控制屏采用螺母固定，易于装卸和运输。
(二)ZNDG-02实训桌
实训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；左右设有两个大抽屉（带锁），用于放置工具及资料。右边设有放置示波器用的可拆卸搁板。
(三)实训组件挂箱
1、ZNDG-03电路基础实训箱
提供基尔霍夫定律（可设置三个典型故障点）、叠加原理（可设置三个典型故障点）、戴维南定理、诺顿定理、二端口网络、互易定理、R、L、C串联谐振电路（L用空心电感）、R、C串并联选频电路及一阶、二阶动态电路等实训。各实训器件齐全，实训单元隔离分明，实训线路完整清晰，训证性实训与设计性实训相结合。
2、ZNDG-04交流电路实训箱
提供单相、三相负载电路、日光灯、变压器、互感器及电度表等实训。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罗口灯座(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；日光灯实训器件有30W整流器、电容器（1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V）、启辉器及短接按钮；互感线圈一组，实训时临时挂上，两个空心线圈L1 、L2 装在滑动架上，可调节两个线圈间的距离，并可将小线圈放到大线圈内，配有大、小铁棒各一根及非导磁铝棒一根；电度表一只，规格为220V、3/6A，实训时临时挂上，其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上，实训方便；铁芯变压器一只（50VA、36V/220V），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训。
3、ZNDG-05元件箱
设有三组高压电容（每组1uF/500V、2.2uF/500V 、4.7uF/500V高压电容各一只），用以改变功率因数实训；提供实训所需的各种元件，如电阻、二极管、发光管、稳压管、电位器及12V灯泡等,还提供十进制可调电阻箱，阻值为0～99999.9Ω/2W。

8、ZNDG-06单相智能功率、功率因数表
由24位专用DSP、16位高精度AD转换器和高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。软件上采用RTOS设计思路，同时配有PC监控软件来加强分析能力。能测量电路的功率、功率因数。功率测量精度为1.0级，功率因数测量范围0.3-1.0，电压电流量程为450V和5A，能自动判别负载性质（感性显示“L”，容性显示“C”，纯电阻不显示），并可存储测量数据，供随时查阅。
输入阻抗1MΩ，输入电容≤30pF。
9、ZNDG-10受控源(四路)、回转器、负阻抗变换器
提供流控电压源CCVS、压控电流源VCCS、压控电压源VCVS、流控电流源CCCS、回转器及负阻抗变换器等实训模块。四组受控源、回转器、负阻抗变换器均采用标准网络符号。

10.电子器件综合学习套件

 

（一） 常用电容学习模块

 

底盒使用190mm×145mm的开模有机透明塑料底盒，模块面板采用印制电路板PCB工艺，可以直观看到器件的实物及相关的原理介绍。对于易损器件安装在面板背面，透过透明底盒能够看到器件实物，方便感性认识、检测测试，同时也能防止器件的损伤。

分为三个区域，分别为图例标示区、识读要点区及认知检测区。

图例标示区：展示普通电容器（无极性）、电解电容器、可调电容器、双联可调电容器的符号。

识读要点区：展示E12、E24系列的标称值电容。提供色环电容、CBB电容、极性电容的标示及容值识别详解。

列出了常用电容的分类及各类国产电容及代号。

认知检测区：提供色环电容、普通瓷片电容、高压瓷片电容、涤纶电容、CBB电容、云母电容、直插式钽电容、独石电容、电解电容、微调电容、CBB61电机启动电容、CBB20轴向无感聚酯膜电容、安规电容等若干典型通用电容；同时还按照封装提供0603及0805贴片电容、贴片铝电解电容、贴片钽电容等若干贴片电容。

（二）常用电阻学习模块

 

底盒使用190mm×145mm的开模有机透明塑料底盒，模块面板采用印制电路板PCB工艺，可以直观看到器件的实物及相关的原理介绍。对于易损器件安装在面板背面，透过透明底盒能够看到器件实物，方便感性认识、检测测试，同时也能防止器件的损伤。

分为三个区域，分别为图例标示区、识读要点区及认知检测区。

图例标示区：展示固定电阻、可调电阻、热敏电阻的符号及电阻的标示方法（直标法、文字符号法，数标法，色环法）。

识读要点区：展示色环符号的规定及各色环符号的代表意义，提供四环电阻、五环电阻、贴片电阻的示例详解。提供了常用的排阻符号及实物展示，便于感性认识。

列出了常用电阻的单位符号及进阶关系。

认知检测区：提供碳膜电阻，包括1/4W、1/2W、1W三类小功率共6个实际电阻，全部为E24系列阻值；金属膜电阻1/4W、1/2W、1W三类小功率共6个E96系列阻值实际电阻；贴片电阻类，包括1206、1812、2512三类封装形式共6个实际电阻。所有电阻两端提供可供检测的台阶插座（内孔2MM）。

 

（三）常用二极管学习模块

 

底盒使用190mm×145mm的开模有机透明塑料底盒，模块面板采用印制电路板PCB工艺，可以直观看到器件的实物及相关的原理介绍。对于典型应用及易损器件安装在面板背面，透过透明底盒能够看到器件实物，方便感性认识、检测测试，同时也能防止器件的损伤。

展示普通二极管、整流二极管、开关二极管、稳压二极管、发光二极管、光电二极管、变容二极管的标示方式，列举了普通二极管和发光二极管的极性判别方法。展示了整流二极管、开关二极管、稳压二极管、发光二极管、检波二极管、红外发射接收二极管、光敏二极管、贴片二极管、变容二极管，双向触发二极管的实物及检测接口。

提供二极管、电容、电阻的综合应用电路：单相桥式整流滤波电路-DC5V电源的产生电路，带有熔丝保护及发光二极管指示，通入单相AC220市电即可工作（模块设有单相电源变压器），同时该DC5V电源可为其他模块检测供电之用。

（四）常用晶体管学习模块

 

底盒使用190mm×145mm的开模有机透明塑料底盒，模块面板采用印制电路板PCB工艺，可以直观看到器件的实物及相关的原理介绍。对于典型应用及易损器件安装在面板背面，透过透明底盒能够看到器件实物，方便感性认识、检测测试，同时也能防止器件的损伤。

对常用晶体管的分类及管脚判断进行了介绍，展示半导体三极管、达林顿复合管、场效应管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT，单向晶闸管SCR，双向晶闸管TRIAC的图示，列举了常用9013、3DJ6F的识读方法；展示了小功率三极管、塑封大功率三极管、达林顿复合管、场效应管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT，单向晶闸管SCR，双向晶闸管TRIAC等实物，提供检测接口。

展示了常用贴片类三极管如9012,9013,S8050,S8550的实物。

 

（五）常用数码管显示学习模块

底盒使用190mm×145mm的开模有机透明塑料底盒，模块面板采用印制电路板PCB工艺，可以直观看到器件的实物及相关的原理介绍。方便感性认识、检测测试，同时也能防止器件的损伤。

展示共阴及共阳数码管的结构示意图及常用数字的数码显示方法，展示了单位数码管、双位数码管、四位数码管的实物并提供了可供检测的台阶插座（内孔2MM）。

 

（六）常用集成IC学习模块

底盒使用190mm×145mm的开模有机透明塑料底盒，模块面板采用印制电路板PCB工艺，可以直观看到器件的实物及相关的原理介绍。对于典型应用及易损器件安装在面板背面，透过透明底盒能够看到器件实物，方便感性认识、检测测试，同时也能防止器件的损伤。

展示常用集成IC封装形式，如圆形金属外壳封装、单列直插式（SIP）、双列直插式（DIP）、表面贴装（SOP）、引线载体（PLCC）、四方扁平（QFP）等等。展示常用芯片引脚顺序标示图。提供了如双列直插芯片、单列直插芯片、贴片芯片、厚膜电路EXB841、音乐芯片等特殊引脚芯片的实例。

11、实训连接线
根据不同实训项目的特点，配备两种不同的实训联接线，强电部分采用高可靠护套结构手枪插连接线（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，大大提高了实训的安全及合理性。

七、配置清单（每台）

SBDG-01	电源仪器控制屏	1套
SBDG-02	实训桌	1张
SBDG-03	电路基础实训挂件	1套
SBDG-04	交流电路实训挂件	1套
SBDG-05	元件箱	1套
SBDG-06	单相智能功率、功率因数表	1只
SBDG-10	受控源（四路）、回转器、负阻抗变换器	1套
	电子器件综合学习套件	1套
	高可靠护套结构手枪插式实训连接线及配件	1套
	正版维修电工仿真软件（附件一）	1套

八、装置的主要优点及安全保护体系

1、三相四线制(或三相五线制)电源输入，总电源由三相钥匙开关控制，设有三相带灯熔断器作为断相指示。
2、控制屏电源由接触器通过起、停按钮进行控制。
3、三相交流电源0～450V连续可调，单相交流电源0～250V连续可调，设有三相同轴联动自耦调压器（1.5KVA）一台，可更好地满足教学实训要求。
4、屏上装有电压型漏电保护装置，控制屏内或强电输出若有漏电现象，即告警并切断总电源，确保实训进程安全。
5、屏上装有一套电流型漏电保护器，控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源。
6、屏上三相调压器付边设有一套过流保护装置。调压器输出短路或所带负载太大，电流超过设定值，系统即告警并切断总电源。
7、测量仪表精度高，采用精密镜面指针式（带超量程告警）、数字化、智能化及人机对话模式，符合现代测量仪表发展方向。
8、各种电源及各种仪表均有可靠的保护功能。
9、实训连接线及插座采用不同的结构，使用安全、可靠、防触电。

附件一 ：维修电工仿真软件，3D动画建模说明（具有软件著作权）

模块分为电工基础、照明电路、仪器仪表、低压电器、电力拖动、电子器件、电子技术、机床电路、PLC控制等100多个实验内容，学校可以根据学生学习进度选择相应的训练模块进行训练。

 

利用生动的动画演示，配合语音对电路工作原理进行讲解；可通过半透明的原理图上的提  示进行相关操作；具有与设备一致的实验项目和实物元件介绍；具有实验目的的描述、实验器材的展示、典型电路的分析、电路原理声动同步的解说、元件布局模拟操作、电路原理的模拟接线，模拟现场的工业仿真等功能。该软件所有图标及器件均采用3D建模，通过美工处理，整体画面美观大方。通过软件的教学及仿真，能激发学员的思维、增强学员的感性认识，更好地剖析教学的重点、难点。