KH-DJ99電機(jī)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、裝置容量:<1.5KVA
4、重量: 300Kg
5、外形尺寸:187×70×160cm3
KH-DJ99電機(jī)及自動控制系統(tǒng)實驗裝置的基本裝備:
1、DQ01B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(hù)技術(shù),相間、線間過電流及直接短路均能自動保護(hù),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(1A)勵磁電源及0~250V(3A)連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電樞電源(內(nèi)設(shè)過流過壓保護(hù)措施)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(hù)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(hù)作用;
設(shè)有電流型漏電保護(hù)器,控制屏若有漏電現(xiàn)象,漏電流超過一定值,即切斷電源。實驗連接線及插座,采用全封閉結(jié)構(gòu),使用安全、可靠、防觸電。
(4) 儀表保護(hù)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(hù)作用。
(5)實驗管理器: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?刂破羶蓚(cè)設(shè)有三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。設(shè)有實驗裝置照明用的220V、40W日光燈一盞。
2、DQ02實驗桌
實驗桌為鐵質(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(jī)構(gòu),便于移動和固定,有利于實驗室的布局。
3、DQ03-1固定電機(jī)導(dǎo)軌、測速系統(tǒng)及數(shù)顯轉(zhuǎn)速表。
包括測速系統(tǒng)及固定電機(jī)的導(dǎo)軌等。導(dǎo)軌平整度好,無應(yīng)力變形,加工精細(xì),同心度好,互換性好,能保證電機(jī)與電機(jī)、電機(jī)與測功機(jī)之間很好的連接,電機(jī)運行噪聲小,實驗參數(shù)典型,能較好滿足實驗要求。
4、DQ09直流并勵電動機(jī)((Un=DC220V,IN=1.1A,PN=185W,n=1500RPM,絕緣等級E)
5、DQ10三相鼠籠式異步電動機(jī)(Un= AC3800V/220V,接法 Y/Δ,轉(zhuǎn)速 1420 RPM,功率100W ,電流0.5A,絕緣等級E)
6、DQ11三相線繞式異步電動機(jī)(AC220V,接法 Y,轉(zhuǎn)速 1380RPM,功率120W ,電流0.6A,絕緣等級E)
7、GDQ12線繞式異步電機(jī)起動與調(diào)速電阻箱
提供0、2、5、15、35五檔同軸聯(lián)調(diào)的三相繞線異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子起動、調(diào)速電阻一組。12、8、DQ14 三相同步電機(jī)
作為發(fā)電機(jī)使用時PN(W)=170W,UN(V)=220(Y),IN(A)= 0.45A, nN(r/min)= 1500,UfN(V)=14V,IfN(A)=1.2A,絕緣等級E級。
作為電動機(jī)使用時,PN(W)=90W,UN(V)=220(Y),IN(A)= 0.35A, nN(r/min)= 1500,UfN(V)=10V,IfN(A)=0.8A,絕緣等級E級。
9、DQ15單相電容起動異步電動機(jī)
(AC220V,轉(zhuǎn)速 1400 RPM,功率90W ,電流1.45A,啟動電容35uF ,絕緣等級E)
10、DQ19校正直流測功機(jī)
(Un=220V、IN=2.2A、PN=355W、n=1500r/min,絕緣等級E)
即可作電動機(jī)又可作測功機(jī),做電動機(jī)使用時,可作為發(fā)電機(jī)的原動機(jī),也可用于拖動電動機(jī)完成四象限測試;作測功機(jī)使用時,由于電機(jī)經(jīng)特殊設(shè)計,容量是被測電機(jī)的2~3倍,并經(jīng)精密儀器校正,能很好的完成被測電機(jī)的加載輸出轉(zhuǎn)矩的測試。
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(jī)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(jī)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(jī)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(qiáng)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/150W瓷盤電阻)
14、DQ27三相可調(diào)電阻器(三組900Ω×2/0.41A/150W瓷盤電阻)
15、DQ28三相可調(diào)電抗器
每相均由一個127V/0.5A的固定電抗器和一個0~250V的自耦調(diào)壓器組成,既可作固定電感和可調(diào)電抗器使用,也可作自耦調(diào)壓器使用。
16、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,35μF/450V、4μF/450V電力電容各1只。
17、DQ31波形測試及開關(guān)板
由變壓器波形測試部分和兩個三刀雙擲開關(guān)、一個雙刀雙擲開關(guān)組成。
18、DQ32旋轉(zhuǎn)燈、并網(wǎng)開關(guān)、同步機(jī)勵磁電源。
由并網(wǎng)用的三組相燈<黃、綠、紅各兩只>,一組并網(wǎng)開關(guān)和一組同步機(jī)勵磁電源<5~40V/2.5A可調(diào)>組成。
19、DQ34轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、輸出功率測試
可直接數(shù)字顯示電動機(jī)的轉(zhuǎn)速、輸出轉(zhuǎn)矩及輸出功率。
20、DQ44數(shù)/模交流電流表
由數(shù)字交流電流表和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。
21、DQ45數(shù)/模交流電壓表
由數(shù)字交流電壓表和指針式精密交流電壓表組成。
指針式精密交流電壓表1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,輸入阻抗1MΩ,精度1.0級,直鍵開關(guān)切換,每檔均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。
22、DQ38 交流伺服電機(jī)實驗裝置
提供伺服電機(jī)控制器及SL兩相交流伺服電機(jī)1臺。
23、DK03晶閘管主電路
提供12只5A/1000V的晶閘管,每只晶閘管均設(shè)有RC吸收和保險絲保護(hù)裝置,晶閘管可通過外加觸發(fā)信號進(jìn)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(100mH、200mH和700mH)和一組續(xù)流二極及精度1.0級帶鏡面指針±300V的直流電壓表、精度1.0級帶鏡面指針±2A的直流電流表,兩表均為正負(fù)顯示。
24、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。設(shè)有觸發(fā)脈沖觀察孔、同步信號觀察孔、鋸齒波斜率調(diào)節(jié)觀察孔等。
25、DK05 單相晶閘管觸發(fā)電路實驗
提供單結(jié)晶體管、正弦波觸發(fā)電路,鋸齒波同步移向、單相交流調(diào)壓觸發(fā)電路,TCA785集成觸發(fā)電路
26、DK06-2電機(jī)調(diào)速控制實驗(Ⅰ)
電流反饋與過流保護(hù)(FBC+FA)、給定器(G)、轉(zhuǎn)速變換器(FBS)、反號器(AR)、調(diào)節(jié)器I和調(diào)節(jié)器II。其中調(diào)節(jié)器I和調(diào)節(jié)器II的反饋電阻、電容均外接(從DK10上獲得),實驗時可以靈活改變系統(tǒng)的參數(shù),觀測不同的參數(shù)對系統(tǒng)穩(wěn)定性及相應(yīng)時間等影響;更可以讓學(xué)生從調(diào)速系統(tǒng)的各種參數(shù)(如電機(jī)的機(jī)電時間常數(shù)等)出發(fā)對調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)及積分時間的參數(shù)分別設(shè)計,同時進(jìn)行實際結(jié)果的驗證,從而完成設(shè)計性實驗。
27、DK06-1電機(jī)調(diào)速控制實驗(Ⅱ)
提供以下模塊提供以下模塊:零電平檢測(DPZ)、轉(zhuǎn)矩極性鑒別(DPT)、邏輯控制(DLC)。
28、DK07直流斬波實驗
根據(jù)西安交通大學(xué)王兆安教授和黃俊教授主編的《電力電子技術(shù)》(第四版)中相關(guān)的直流斬波內(nèi)容而設(shè)計的;提供組成直流斬波電路所需的元器件和采用專用的PWM控制集成電路SG3525。可完成教材中降壓斬波電路(Buck Chopper)、升壓斬波電路(Boost Chopper)、升降壓斬波電路(Boost -Buck Chopper)、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路、Zeta斬波電路六種典型實驗。
29、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(hù)元件,內(nèi)部已連成三角形接法)、二極管等。
30、DK09新器件特性實驗
提供SCR、GTO、MOSFET、IGBT、GTR新器件,與DK13配套使用,可完成電力電子新器件的驅(qū)動特性實驗。
31、DK10可調(diào)電阻,電容箱
提供耐壓AC100V的可調(diào)電容三組,調(diào)節(jié)范圍為0.1-11.37uF,0-999KΩ十進(jìn)制可調(diào)電阻兩組。
32、DK11單相調(diào)壓與可調(diào)負(fù)載
提供了一只0~250V/0.5KVA單相交流自耦調(diào)壓器,為相應(yīng)的實驗提供可調(diào)電源;一個整流濾波電路以及0~90Ω/1.3A(串聯(lián))或0~45Ω/2.6A(并聯(lián))瓷盤可調(diào)電阻,為相應(yīng)的實驗提供一個可調(diào)的阻性負(fù)載。
33、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(jī)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等模塊。
34、DK14單相交直交變頻原理
根據(jù)普通高等教育“九五”國家級重點教材,王兆安、黃俊主編的《電力電子技術(shù)》(第五版)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行開發(fā),用于展示交直交變頻原理,主要讓學(xué)生了解SPWM正弦波脈寬調(diào)制信號的形成方法,了解IGBT管專用集成驅(qū)動芯片的特點及其使用。能完成如下實驗項目:1、SPWM波形成的過程;2、交直交變頻電路在不同負(fù)載(電阻,電感和電機(jī))時的工作情況和波形,并研究工作頻率對電路工作波形的影響;3、IGBT管專用集成驅(qū)動芯片的工作特性。
35、DK19半橋型開關(guān)穩(wěn)壓電源
提供了半橋型開關(guān)穩(wěn)壓電源的主電路和控制電路,主電路的電力電子器件為電力MOSFET管;控制電路采用專用PWM控制集成電路SG3525,采用恒頻脈寬調(diào)制控制方案。可完成“開關(guān)電路在開環(huán)與閉環(huán)下負(fù)載特性的測試”以及“電源電壓波動對輸出的影響”等實驗內(nèi)容。
36、PLC可編程控制器主機(jī)及模擬實驗(西門子)CPU224 AC/DC/RELAY 14/10,配有PC/PPI通信編程電纜。
37、PLC可編程控制器模擬實驗(三)
提供以下六個實驗?zāi)K:軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)的模擬;郵件分揀系統(tǒng)的模擬;霓虹燈飾的模擬;運料小車控制的模擬;噴泉的模擬;加工中心控制系統(tǒng)的模擬。
38、自控原理實驗
提供穩(wěn)壓電源、交/直流數(shù)字電壓表、低頻函數(shù)信號發(fā)生器、六位數(shù)顯頻率計、階躍信號發(fā)生器及典型的控制環(huán)節(jié)(比例環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)、超前滯后校正環(huán)節(jié),還可以組成微分、延遲等各種電路)等。
39、實驗連接線
采用高可靠護(hù)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(qiáng)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。
KH-DJ99電機(jī)及自動控制系統(tǒng)實驗裝置實驗項目:
電機(jī)拖動基礎(chǔ)實驗
1、直流電機(jī)實驗:
(1)認(rèn)識實驗
(2)并勵直流電動機(jī)
(3)他勵直流電動機(jī)
2、變壓器實驗:
(1)三相變壓器
(2)三相變壓器的聯(lián)接組和不對稱短路
(3)三相三繞組變壓器
3、交流異步電機(jī)實驗:
(1)三相籠型異步電動機(jī)的工作特性
(2)三相異步電動機(jī)的起動與調(diào)速
(3)三相鼠籠電機(jī)的M-S曲線的測繪
(4)三相繞線式異步電機(jī)的M-S曲線的測繪
(5)單相電容起動異步電動機(jī)
4、同步電機(jī)實驗
(1)三相同步發(fā)電機(jī)的運行特性
(2)三相同步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)運行
(3)三相同步電動機(jī)
(4)三相同步電機(jī)參數(shù)的測定
5、電機(jī)拖動實驗
(1)直流他勵電動機(jī)四象限機(jī)械特性
(2)三相異步電機(jī)在各種運行狀態(tài)下的機(jī)械特性
6、微控制電機(jī)實驗
(1)直流伺服實驗
(2)交流伺服實驗
7、PLC實驗項目
(1)PLC基礎(chǔ)實驗
(2)軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)的模擬
(3)郵件分揀系統(tǒng)的模擬;
(4)霓虹燈飾的模擬;
(5)運料小車控制的模擬;
(6)噴泉的模擬;
(7)加工中心控制系統(tǒng)的模
8、電力電子技術(shù)實驗(晶閘管部分)
(1)單結(jié)晶體管觸發(fā)電路及單相半波可控整流電路實驗
(2)西門子TC785移相觸發(fā)電路實驗
(3)鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實驗
(4)正弦波觸發(fā)電路實驗
(5)單相橋式半控整流電路實驗
(6)單相橋式有源逆變電路實驗
(7)單相橋式全控整流電路實驗
(8)三相半波可控整流電路的研究
(9)三相橋式半控整流電路實驗
(10)三相橋式全控整流電路實驗
(11)三相橋式有源逆變電路實驗
(12)單相交流調(diào)壓電路實驗
(13)三相交流調(diào)壓電路實驗
9、現(xiàn)代電力電子器件實驗
(1)功率場效應(yīng)晶體管(MOSFET)特性的研究
(2)絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)特性的研究
(3)電力晶體管(GTR)的特性研究
(4)門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)的特性研究
(5)SCR特性的研究
10、現(xiàn)代電力電子技術(shù)應(yīng)用實驗:
(1)單相交直交變頻電路的性能研究(SPWM)
(2)半橋型開關(guān)穩(wěn)壓電源電路
(3)直流斬波電路的性能研究(降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波的電路、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路、Zeta斬波電路)
11、直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)實驗
(1)晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)和環(huán)節(jié)特性的測定
(2)晶閘管直流調(diào)速主要單元調(diào)試
(3)不可逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)靜特性的研究
(4)雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)
(5)邏輯無環(huán)流可逆直流調(diào)速系統(tǒng)
12、交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)實驗
(1)雙閉環(huán)三相異步電機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)
(2)雙閉環(huán)三相異步電機(jī)串級調(diào)速系統(tǒng)
13、控制理論實驗
(1) 控制系統(tǒng)典型環(huán)節(jié)的模擬
(2)一階系統(tǒng)的時域響應(yīng)及參數(shù)測定
(3)二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析
(4)三階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)及穩(wěn)定性分析
(5)PID控制器的動態(tài)性能
(6)控制系統(tǒng)的動態(tài)校正
(7)典型環(huán)節(jié)頻率特性的測試
(8)線性系統(tǒng)頻率特性的測試
(9)信號的采樣與恢復(fù)
(10)典型的非線性環(huán)節(jié)的模擬
(11)非線性系統(tǒng)的相平面分析