SBEE-01A智能电工电子技术实验实训平台
一、概述
智能电工电子技术实验实训平台,电工电路实训平台,智能电工电子技术实验装置主要承担院校本科生的电路课程实验教学任务,面向信电学院各电类专业和机械学院部分电类专业的《电路理论》、《电路分析基础》课程的实验。实验室现配备智能电工实验台、示波器等实验设备。该实验室突出学生对基本理论和基本概念的理解,强化对常用仪器仪表的使用,锻炼学生的实际动手能力,激发学生独立思考的兴趣。
智能电工电子技术实验装置主要为《电子技术》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电工电子技术》、《微机原理与接口技术》等课程实训服务。可完成电子制作实习、电子工艺实习、数字电子技术课程设计、电气传动与控制机床控制实训等。
电路实验室
电路实验室设备主要承担院校本科生的电工学类课程实验教学任务,面向非电类专业学生。实验室现配备电工技术实验装置、示波器等实验设备。该实验室通过实验使学生掌握常用电工仪器仪表的使用及操作方法,掌握电工技术实验的基本原理、基本方法和基本技能,提高动手能力,进一步巩固所学的理论知识,加深基本理论和基本概念的理解,培养科学严谨的工作作风。
电子技术基础实验室
电子技术基础实验室设备主要承担院校本科生的电子技术类课程和课程设计的实验教学任务。电子技术基础实验室具备模拟电子技术实验室和数字电子技术实验室的双重功能。实验室面向电类专业开设《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电子技术课程设计》等课程实验以及全校非电专业的电子技术实验。实验室现配备电子技术实验台、毫伏表、示波器等实验设备。该实验室以培养学生的动手能力为主要目标,使学生掌握电子技术实验的测量方法和基本技能,强化学生分析问题和解决问题的实际工作能力,提高学生的工程意识。
参考图片
二、基本功能：
1、智能电工电子技术实验平台能完成高等院校电路分析、电工技术、电路原理等多门课程的实验教学。
2、智能电工电子技术实验平台配套测量仪表精度高,采用数字化、智能化及人机对话模式,各种仪表均有可靠的保护功能。
3、智能电工电子技术实验平台操作面板采用钢制面板,面板厚度2mm,文字符号采用现代彩色喷描技术处理,面板标识清晰,面板颜色和实验台颜色一致。
4、整体采用模块化结构形式,电源和仪器仪表全部采用独立挂箱式结构,各实验模块任务明确,方便学校根据自身的教学要求,选择不同的实验配置,易于后期扩展升级。实验模块之间的工作电源用短接导线连接,既接通各模块电源,又使各模块连成一体。
5、平台装有电压型漏电保护装置,若有漏电现象,即产生告警信号并切断总电源,确保实验进程安全；装有一套电流型漏电保护器,若有漏电现象,当漏电流超过一定值时,即切断电源；各种电源及各种仪表均有可靠的保护功能。实验连接线及插座采用不同的结构,使用安全、可靠、防触电。
三、技术性能：
1、输入电源：三相四线(或三相五线)AC380V±10% 50Hz
2、装置容量：＜1.5kVA
3、外形尺寸：约1650mm×720mm×1540mm
四、实验台主要配置及功能：
实验平台由实验桌、实验台架、存储柜、实验挂箱组件、配件等组成。
五、完成的实验项目：
1、电工部分
（1）常用电工仅表的厕量与误差分析:
（2）减少仪表测量误差方法:
（3）电路元件伏安特性测量:
（4）节点电位与电路电压的研究;
（5）基尔霍夫定律的验证:
（6）线性电路特性的研究;
（7）线性有源二端网络等效电路的研究;
（8）运算放大器与受控源特性研究:
（9）典型信号的观察与测量:
（10）正弦稳态电路的研究;
（11）二阶电路的响应研究;
（12）串、并联谐振电路;
（13）负阻变换器的特性测试:
（14）无源二端口网络的研究:
（15）无源和有源滤波器:
（16）三相交流电路研究;
（17）功率因数（有功功率、无功功率、视在功率、功率因素研究）;
2、模拟电路实验
（1）常用电子仪器的使用
（2）晶体二极管的判别与检测
（3）晶体三极管的判别与检测
（4）单管低频放大器的静态测试
（5）单管低频放大器放大能力的测试
（6）场效应管放大电路
（7）负反馈放大电路
（8）差动放大电路
（9）射极跟随器
（10）双电源反相比例放大器的测试
（11）电压跟随器
（12）过零比较器
（13）滞回比较器
（14）窗口比较器
（15）RC文氏桥式正弦波振荡器的测试
（16）LM386集成功率放大器的测试
（17）三角波、方波发生器
（18）集成运放的调零电路
（19）电源极性错接的保护电路
（20）输入端限幅保护电路
（21）输出端限幅保护电路
（22）整流、滤波电路
（23）稳压管稳压电路
（24）三端集成固定稳压电源
3、数字电路实验
（1）晶体二极管开关特性
（2）晶体三极管开关特性
（3）二极管限幅器
（4）钳位器
（5）三极管限幅器
（6）TTL集成逻辑门
（7）集成与门逻辑功能测试
（8）集成非门电路逻辑功能测试
（9）集成或门电路逻辑功能测试
（10）集成与非门逻揖功能测试
（11）CMOS门电路的测试
（12）集成逻辑电路的连接与驱动
（13）组合逻辑电路（半加器、全加器）
（14）3-8线译码器
（15）计数与显示电路的实现
（16）数据选择器应用
（17）基本RS触发器
（18）JK触发器
（19）D触发器
（20）计数器的测试与应用
（21）移位寄存器及其应用
（22）脉冲分配器及其应用
（23）555时基电路
六、智能电工电子技术实验台具体参数如下：
序号 |
部件名称 |
功能及技术参数 |
数量 |
1 |
实验桌 |
1.桌子台面板采用E1级三聚氰胺复面合成板,台面厚度约25mm。 2.采用四个工业铝型材立柱为支撑,立柱端部可安装调节脚,方便高度调节,主体结构通过左、右各2个C字形铝压成型构件联接,台面高度约800mm,桌面板下设支撑框架,截面尺寸为30×30mm,承受力不少于300kg。 3.立柱采用工业铝型材成型工艺,表面氧化处理,截面尺寸：70×70mm,四面带槽,槽宽约8mm,端部配套塑料堵头,槽内适用工业铝型材通配螺母及配件。 4.C字形铝压成型构件为左、右对称件,外形约160×166×70mm,采用压铸成型工艺,经机加工、抛丸、喷砂,表面橘色静电喷涂工艺。 |
1套 |
2 |
实验台架 |
电工电子实验台架采用独立框架式结构设计,框架由上中下左右五根工业铝型材分割为上下两个区域,所有型材表面滑,无凹槽,用于放置仪表、实验模块等。 |
1套 |
3 |
存储柜 |
采用圆弧卷边冷冲压钣金一体成型,封闭式结构,表面静电喷涂,外形尺寸：约宽450x深550x高705（mm）,总重量≥31kg；柜体四边圆弧设计：R=30mm,柜体边框总厚度≤2.5mm；配有承重型卡扣式三节轨,导轨承重量≥30kg,抽屉把手采用卡套式钣金卷边工艺,把手尺寸≥440x45x18mm,抽屉采用联体锁设计,底部配有4个1.5寸万向带刹车脚轮。 |
1套 |
4 |
三相交流电源 |
（1）提供线电压380V交流电源、相电压220V交流电源。交流电源输出设有电源保护系统,相间、线间过电流及直接短路均能自动保护。提供三相漏电保护器作为整个实验平台的电源总开关。三相输出通过停止和启动按钮控制。 （2）实验室智慧用电安全控制系统 智能电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定7大保护功能；电源具有一键锁定功能,处理故障时,防止漏电保护器合闸,造成触电危险；电源具有故障锁定功能,发生故障导致跳闸时,不能人为上电,只能通过远程清除故障后,才能上电成功；能通过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯,没有网络的情况下,教室整套智能电源管理系统可离线独立运行。 智能终端：智能电源管理系统以32位ARM为核心,采用4.3寸彩色触摸屏为人机交互界面,实时监控设备运行情况,提供Zigbee、CAN等多种通信模式,具备语音播报功能。能实时监测三相电压、电流、功率,功率因数、频率、电能等参数,液晶触摸屏监测数值。能监控实验室电源的故障类型和故障次数；设备时间管理包含年月日时间的显示；用户通过刷卡方式请求开启设备,PC端进行授权之后,设备可启动使用,PC端可分时预约设备的启动和停止。配套有网络接口扩展功能,方便基于互联网线上实验,可扩展线上线下混合实验模式。 |
1套 |
5 |
智能交流电表挂箱 |
7吋液晶触摸屏,能同时测试交流电流、交流电压、有功功率、无功功率、视在功率、功率因素；电压电流波形和电压电流矢量图液晶实时显示,形象反映电压电流相位关系,自动识别负载性质（感性或容性）；配套上位机软件,和PC连接观测更直观,配套有网络接口扩展功能,方便基于互联网线上实验,可扩展线上线下混合实验模式。 |
1套 |
6 |
三相交流电挂箱 |
挂箱不少于3组,方便研究三相交流电Y型和△型线电压相电压、线电流相电流间相互关系;基于一个电感(1H)、一组电容(0.5?、1?、2?、4?、8?)和一个白炽灯研究交流电电流与电压相位关系、提高功率因素方法、白炽灯亮暗与有功功率无功功率视在功率关系；配套有网络接口扩展功能,方便基于互联网线上实验,可扩展线上线下混合实验模式。 |
1套 |
7 |
电路分析实验挂箱 |
电阻、电容、电感三种元件设计,实验时学生可通过触摸屏设定元件值；不少于5个数控电阻箱、3个数控电容箱和1个数控电感箱；数控电阻箱最大电阻≥90KΩ,步长≤1Ω,功率不小于1W；数控电容箱最大容值≥16,步长≤2000pf;数控电感箱最大电感值≥70mh,步长≤10mh；运算放大器1组；配套有网络接口扩展功能,方便基于互联网线上实验,可扩展线上线下混合实验模式。 |
1套 |
8 |
综合仪表挂箱 |
万用表:自动量程,可以能测电阻、电压、电流等参数;测量数据可存储； 双路稳压源:输出电压≥32V,输出电流≥2A,电压步长正负0.1V,设有短路保护自动恢复功能; 2）DDS任意波形发生器：频率、幅度数字电位器连续可调。同时显示双通道输出波形。输出频率:0.0000～10MHZ,输出幅度0～20VP-P,幅度分辨率≤10mV。信号类型:正弦波、三角波、方波、矩形波、锯齿波、任意波等。可调参数:占空比调节、幅度可调节、-100%～+100%的直流偏置调节、相位差可调、频率可调、幅度可调等。具有频率测量、周期测量、正负脉宽测量、占空比测量和计数功能。 (6)具有通讯功能,能够使用PC控制,并且能够在PC上编辑任意波形后下载到仪器输出波形。配套有网络接口扩展功能,方便基于互联网线上实验,可扩展线上线下混合实验模式。 |
1套 |
19 |
模拟电路实验模块 |
提供低压交流电源（0V、6V、10V、14V抽头各一路及中心抽头17V两路）、三极管（3DG6、3DG12、3CG12）、二极管（1N4007、1N4148）、稳压块（7812、7815、7915、LM317）、电阻、单结晶体管、蜂鸣器、电容等。配有相关实验元器件。 |
1套 |
20 |
数字电路实验模块 |
提供四位十进制译码显示器、八位逻辑电平开关、八位逻辑电平指示器、三态逻辑笔（红、黄、绿指示）、脉冲信号源（正、负输出单次脉冲和频率为0.5Hz～300kHz连续可调的计数脉冲源各一路）,设有一些高可靠圆脚集成电路插座（14P、16P、28P、40P若干只）。配有相关实验元器件。 |
1套 |
21 |
实验导线 |
根据不同实验项目的特点,配备不同规格的实验连接线；强电和弱电导线均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）；两种导线都只能配合相应内孔的插座,不能混插。 |
1套 |
22 |
实验配件 |
提供与实验设备相匹配的实验指导书、配件等。 |
1套 |
