SHYL-DQ870E型 電機及自動控制系統(tǒng)實驗裝置

一、電機及自動控制系統(tǒng)實驗裝置概述

“SHYL-DQ870E型 電機及自動控制系統(tǒng)實驗裝置”是由本公司設(shè)計的新穎綜合實驗裝置，滿足了目前我國高等院?！半姍C學(xué)”、“電機與拖動”、“微特電機及系統(tǒng)”、“繼電接觸控制”、“可編程控制器技術(shù)”、“工廠電氣控制”、“電力電子技術(shù)”、“半導(dǎo)體變流技術(shù)”、交直流電機調(diào)速系統(tǒng)“及“自動控制理論”等課程所開設(shè)的實驗項目等課程實驗大綱的要求，特別適用于高等院校現(xiàn)有的電機、電氣技術(shù)實驗裝置的更新改造，同時也為中等專業(yè)學(xué)校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院等新建或擴建實驗室，迅速開設(shè)實驗課提供了理想的實驗裝置，為教師或研究生開發(fā)新實驗或進行科學(xué)研究工作提供良好的實實驗條件。

二、電機及自動控制系統(tǒng)實驗裝置特點

1、綜合性強 實驗裝置掛件配齊時可完成目前國內(nèi)各類院校電機及電氣學(xué)科課程的全部實驗項目。

2、適應(yīng)性強 能滿足各類學(xué)校相應(yīng)課程的實驗教學(xué)，實驗的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進程作有機地結(jié)合。實驗裝置采用組件式結(jié)構(gòu)，更換便捷，如需要擴展功能或開發(fā)新實驗，只需添加部件即可，永不淘汰。

3、整套性強 從儀器儀表、專用電源、電機及其它實驗部件到實驗連接專用導(dǎo)線等均配套齊全，配套部件的性能、規(guī)格等均密切結(jié)合實驗的需要進行配置。

4、直觀性強 各實驗掛件采用分隔結(jié)構(gòu)形式，組件面板示意、圖線分明，各掛件任務(wù)明確，操作、維護方便。

5、科學(xué)性強 實驗裝置占地面積少，節(jié)約實驗用房，減少基建投資；配套的小電機均經(jīng)特殊設(shè)計，可模擬中小型電機的特性和參數(shù)；小電機耗電省，節(jié)約能源；實驗噪聲小，整齊美觀，改善實驗環(huán)境；電氣控制實驗，內(nèi)容豐富，設(shè)計合理，除了加深理論知識外，還為學(xué)生走向社會打下良好的基礎(chǔ)；測量儀表采用指針式（帶超量程告警等）、數(shù)模雙顯、數(shù)字式、智能化及人機對話等相結(jié)合，密切結(jié)合教學(xué)實驗需要進行配置，使實驗裝置測量手段現(xiàn)代化；設(shè)有定時器兼報警記錄儀，為學(xué)生實驗技能的考核提供一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

6、開放性強 控制屏供電隔離（浮地設(shè)計），并設(shè)有內(nèi)、外電壓型漏電保護裝置和電流型漏電保護裝置，確保操作者的安全；各電源輸出均有監(jiān)示及短路保護等功能，使用方便；各測量儀表均有保護功能。整套實驗裝置經(jīng)過精心設(shè)計，加上可靠的元器件質(zhì)量及可靠工藝作為保障，產(chǎn)品性能優(yōu)良，所有這些均為開放性實驗創(chuàng)造了條件，有利于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

三、電機及自動控制系統(tǒng)實驗裝置技術(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、實驗裝置容量：＜1.5KVA

4、重量：480Kg

5、外形尺寸：187×73×160cm3

四、電機及自動控制系統(tǒng)實驗裝置的基本裝備

1、DQ01電源控制屏(鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板)

(1)交流電源

提供三相0～450V可調(diào)交流電源，同時可得到單相0～250V可調(diào)電源(配有一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器（規(guī)格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)?？烧{(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)指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓電壓。

(2)高壓直流電源兩路

提供220V(0.5A)勵磁電源及0～230V(3A)連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電樞電源(具有過壓、過流、過熱及短路軟截止自動恢復(fù)保護功能)各一組，并設(shè)有直流數(shù)顯電壓表及切換開關(guān)。

(3)人身安全保護五大體系

設(shè)有三相隔離變壓器一組(三相電源經(jīng)鑰匙開關(guān)、接觸器后，到隔離變壓器，再經(jīng)三相調(diào)壓器輸出)，使輸出與電網(wǎng)隔離，對人身安全起到一定的保護作用；

設(shè)有電壓型漏電保護器1，如果隔離變壓器前的線路有漏電現(xiàn)象，即能實施保護并切斷電源；

設(shè)有電壓型漏電保護器2,如果隔離變壓器后的線路及實驗過程中的接線等有漏電現(xiàn)象,即能告警并切斷電源；

設(shè)有電流型漏電保護器，控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流超過一定值，即切斷電源。強電連接線及插座，采用全封閉結(jié)構(gòu)，使用安全、可靠、防觸電。

(4)儀表保護體系

設(shè)有多只信號插座，與儀表相連，儀表超量程，即能告警并切斷電源，對儀表起到良好的保護作用。

（5）定時器兼報警記錄儀（服務(wù)管理器）：具有設(shè)定時間、到時報警、切斷電源及記錄各種告警次數(shù)等功能。

(6)控制屏正面大凹槽內(nèi)，設(shè)有兩根不銹鋼鋼管，可掛儀表及實驗部件。凹槽底部設(shè)有多個小圓形單相三芯220V電源插座，供儀表等部件供電用。控制屏兩側(cè)設(shè)有三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。設(shè)有實驗臺照明用的220V、40W日光燈一盞。

2、DQ02實驗臺

實驗臺為鐵質(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,結(jié)構(gòu)堅固，形狀似長方體封閉式結(jié)構(gòu)，造形美觀大方；設(shè)有兩個大抽屜、柜門，用于放置工具、存放掛件及資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個寬敞舒適的工作臺面。實驗桌還設(shè)有四個萬向輪和四個固定調(diào)節(jié)機構(gòu)，便于移動和固定，有利于實驗室的布局。

3、DQ03-1不銹鋼電機導(dǎo)軌、1024光碼盤測速系統(tǒng)及數(shù)顯轉(zhuǎn)速表

4、DQ05三相組式變壓器（三只相同的單相變壓器組成，原邊220V/0.35A，副邊55V/1.4A）

5、DQ07復(fù)勵直流發(fā)電機

6、DQ09直流并勵電動機

7、DQ10三相鼠籠式異步電動機

8、DQ11三相線繞式異步電動機

9、DQ12線繞式異步電機起動與調(diào)速電阻箱

10、DQ19校正直流測功機

11、DQ22直流數(shù)字電壓、毫安、安培表(三只)

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)計爾成，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0-300V。手動量程為：2V、20V、300V。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。

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)計爾成，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。

直流數(shù)顯電流表一只，測量范圍0～5A，三位半數(shù)顯，精度為0.5級，具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。

12、DQ25單三相智能型功率、功率因數(shù)表

由24位專用DSP、16位高精度AD轉(zhuǎn)換器和高速MPU單元設(shè)計爾成，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。能同時測量兩路單相功率P1、P2，三相功率等于兩路功率之和（兩表法測量三相總功率）。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。

13、DQ26三相可調(diào)電阻器(三組90Ω×2/1.3A瓷盤電阻)

14、DQ27三相可調(diào)電阻器(三組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻)

15、DQ29可調(diào)電阻器、電容器

提供90Ω×2/1.3A及900Ω×2/0.41A瓷盤電阻各一組，1μF/450V、2μF/450V、35μF/450V、4μF/450V電力電容各1只，10KΩ/8W、20KΩ/8W功率電阻各1只。

16、DQ31C熔斷器及開關(guān)板

四個熔斷器和兩個三刀雙擲開關(guān)、一個雙刀雙擲開關(guān)組成。

17、DQ44數(shù)/模交流電流表（四只）

由三只數(shù)字交流電流表和一只指針式精密交流電流組成。測量范圍0～5A，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，四位數(shù)碼顯示。指針式精密交流電流表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應(yīng)的刻度線），測量范圍0～5A，分0.3A、1A、3A、5A四檔，精度1.0級，直鍵開關(guān)切換，設(shè)有超量程指示，告警等功能。

18、DQ45數(shù)/模交流電壓表（四只）

由三只數(shù)字交流電壓表和一只指針式精密交流電流組成。測量范圍0～450V，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，四位數(shù)碼顯示。指針式精密交流電壓表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應(yīng)的刻度線），測量范圍0～500V，分10V、30V、100V、300V，500V五檔，精度1.0級，直鍵開關(guān)切換，設(shè)有超量程指示、告警等功能。

19、DK03晶閘管主電路

提供12只5A/1000V的晶閘管，分成正、反橋兩組，每只晶閘管均設(shè)有RC吸收和保險絲保護裝置，晶閘管可通過外加觸發(fā)信號進行觸發(fā)（留有觸發(fā)脈沖輸入接口）。另外有一組平波電抗器和一組續(xù)流二極管。

20、DK04三相晶閘管集成觸發(fā)電路

提供三相晶閘管觸發(fā)電路、功放電路等，與DK03配套使用。

21、DK05單相晶閘管觸發(fā)電路實驗

提供單結(jié)晶體管觸發(fā)電路、鋸齒波同步移相觸發(fā)電路、單相交流調(diào)壓觸發(fā)電路。

22、DK06調(diào)速控制電路（I）

提供以下模塊：給定（帶數(shù)顯）、調(diào)節(jié)器I、轉(zhuǎn)速變換（FBS）、調(diào)節(jié)器II、反號器（AR）、電流變換（FBC）、電壓隔離器（TVD）。其中調(diào)節(jié)器I和調(diào)節(jié)器II的比例增益由電位器調(diào)節(jié)。

23、DK06-1電機調(diào)速控制電路（II）

提供以下模塊：零電平檢測（DPZ）、轉(zhuǎn)矩極性鑒別（DPT）、邏輯控制（DLC）。

24、DK08給定及實驗器件

提供給定（±15V可調(diào)電壓輸出）、壓敏電阻（作為過壓保護元件，內(nèi)部已連成三角形接法）、二極管、24V電源及電感。

25、DK10可調(diào)電阻、電容箱

提供耐壓AC63V的可調(diào)電容三組，調(diào)節(jié)范圍為0.1～11.37uF，0～999KΩ十進制可調(diào)電阻兩組。

26、DK12變壓器實驗

提供三相芯式變壓器一個（該變壓器有2套副邊繞組，原、副邊繞組的電壓為127V/63.6V/31.8V），用于異步電機串級調(diào)速實驗和三相橋式、單相橋式有源逆變電路實驗；還設(shè)有三相不控整流電路。

27、SY05實驗連接線及配件

采用高可靠護套結(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，接觸優(yōu)良。

五、電機及自動控制系統(tǒng)實驗裝置可完成的實驗項目

（一）直流電機實驗

1.直流電機認(rèn)識實驗

2.直流發(fā)電機

3.直流并勵電動機

4.直流他勵電動機在各種運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的機械特性

（二）變壓器實驗

1.單相變壓器

2.三相變壓器

3.三相變壓器的聯(lián)接組和不對稱短路

4.三相三繞組變壓器

5.單相變壓器的并聯(lián)運行

（三）異步電機實驗

1.三相鼠籠異步電動機的工作特性

2.三相異步電動機的起動與調(diào)速

3.三相異步電動機在各種運行狀態(tài)下的機械特性

4.三相異步電機M-S曲線的測繪

（四）電力電子技術(shù)實驗項目

1．單結(jié)晶體管觸發(fā)電路

2．鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實驗

3．單相半波可控整流電路實驗

4．單相橋式半控整流電路實驗

5．單相橋式全控整流及有源逆變電路實驗

6．三相半波可控整流電路實驗

7．三相橋式半控整流電路實驗

8．三相半波有源逆變電路實驗

9．三相橋式全控整流及有源逆變電路實驗

10．單相交流調(diào)壓電路實驗

11．單相交流調(diào)功電路實驗

12．三相交流調(diào)壓電路實驗

（五）直流調(diào)速系統(tǒng)實驗

1晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元的調(diào)試

2帶電流截止負(fù)反饋的轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)

3轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)

4電壓、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)

5邏輯無環(huán)流可逆直流調(diào)速系統(tǒng)

（六）交流電機調(diào)速系統(tǒng)實驗

1雙閉環(huán)三相異步電機調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)實驗

2雙閉環(huán)三相異步電機串級調(diào)速系統(tǒng)實驗

七、電機及自動控制系統(tǒng)實驗裝置的配置清單

序號	編號	名稱	數(shù)量	備注
1	DQ01	電源控制屏	1套
2	DQ02	實驗桌	1張
3	DQ03-1	不銹鋼電機導(dǎo)軌、光碼盤測速系統(tǒng)（配1024光電編碼器）及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表	1件
4	DQ05	三相組式變壓器	1件
5	DQ07	直流復(fù)勵發(fā)電機	1臺
6	DQ09	直流并勵電動機	1臺
7	DQ10	三相鼠籠式異步電動機	1臺
8	DQ11	三相線繞式異步電動機	1臺
9	DQ12	線繞式異步電動機起動與調(diào)速電阻箱	1件
10	DQ19	校正直流測功機	1臺
11	DQ22	直流數(shù)字電壓、毫安、安培表（三只表）（注：按實驗要求每套需配2件）	2件
12	DQ44	數(shù)/模交流電流表（四只表）	1件
13	DQ45	數(shù)/模交流電壓表（四只表）	1件
14	DQ25	單/三相智能功率、功率因數(shù)表	1件
15	DQ26	三相可調(diào)電阻器（每組90Ω*2/1.3A）	1件
16	DQ27	三相可調(diào)電阻器（每組900Ω*2/0.41A）	1件
17	DQ29	可調(diào)電阻器、電容器	1件
18	DQ31C	熔斷器及開關(guān)板	1件
19	DK03	晶閘管主電路	1件
20	DK04	三相晶閘管觸發(fā)電路	1件
21	DK05	單相晶閘管觸發(fā)電路	1件
22	DK06	電機調(diào)速控制實驗（Ⅰ）	1件
23	DK08	給定及實驗器件	1件
24	DK10	可調(diào)電阻、電容箱	1件
25	DK12	變壓器實驗	1件
26	DK06-1	電機調(diào)速控制系統(tǒng)（Ⅱ）	1件
27	SY05	實驗連接線及配件	1件