KRVG-1D电工电子电力拖动综合实验装置(带PLC、单片机)
KRVG-1D型电工·电子·电力拖动· PLC ·单片机综合实验装置
一、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验项目。
2 、 适应性强 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。装置积木式结构,更换便捷,添加部件即可。扩展功能或开发新实验。
3 、 整套性强 从仪器仪表、专用电源到实验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验的需要进行配套。
4 、 一致性强 实验器件选择合理、配套完整,使多组实验结果有良好的同一性,便于教师组织和指导实验教学。
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,各实验挂件任务明确,操作、维护简便。
二、功能
1 、本装置可提供实验所需的交流电源、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)、各实验挂箱及电机等。
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、二阶电路等实验。
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验。
4 、能完成 “ 电机控制 ” 、 “ 继电接触控制 ” 及 “ 电力拖动 ” 等课程实验。
5 、能完成模电、数电及 PLC 可编程控制实验。
6 、 单片机实训开发系统可完成 51/ 96/8088 等 CPU 的单片机、微机的全部软、硬件实验, 适用于《 msc-51 单片机原理与接口》《 mcs-96 单片机原理与接口》《单片机接口技术》《十六位微机原理与接口》等课程实验。
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 、外形尺寸: 167×73× 153cm 3
4 、装置容量:< 1.5KVA
四、基本实验项目
(一)电工基本实验
1 .基本电工仪表的使用与测量误差的计算 |
15 .二阶动态电路响应的研究 |
(二)数字电路实验项目:
1 .与门电路逻辑功能测试 2 .或门电路逻辑功能测试 3 .与非门电路逻辑功能测试 4 .非门电路逻辑功能测试 5 . CM0S 门电路的测试 6 .基本 RS 触发器 7 . JK 触发器 8 . D 触发器 9 . 555 时基电路的应用 10 .二 -—— 十进制计数器 …… 自行设计、开发实验电路。 |
11 .二 —— 十进制 8421 译码器 12 .加法器 13 .减法器 14 .由集成与非门构成单稳态触发器 15 . T 触发器实验 16 .组合电路的设计之一 —— 编码转换 17 .组合电路的设计之二 —— 显示电路 18 .同步时序电路的设计 19 .计算机时序电路的设计 20 . CM0S 集成 A/D 、 D/A 转换电路实验 |
(三)模拟电路实验
采用固定线路和分立元件灵活组合进行实验。
1 .固定线路板实验有:
① 共射极单管放大器负反馈放大器实验 ② 射极跟随器实验
③RC 正弦振荡器实验 ④ 差动放大器实验 ⑤OTL 功率放大器实验
2 .分立元件可完成:单管放大、整流、滤波、稳压、运放、全波可控及趣味性实验,也可利用此平台开发其他实验项目。
(四)电力拖动实验
1 .闸刀开关正转控制线路 |
11 .时间继电器控制 Y/△ 降压起动 |
(五) PLC 可编程实验内容
1 .与、或、非逻辑功能实验 2 .定时器、计数器功能实验 3 .跳转、分支功能实验 4 .移位寄存器实验 5 .数据处理功能实验 6 .微分、位操作实验 7 .交通信号灯 PLC 自动控制实验 8 .搅拌器的 PLC 自动控制实验 9 . LED 数码官显示 PLC 自动控制实验 10 .四层电梯的 PLC 自动控制实验 11 .加工中心刀具库选择控制实验 |
12 .艺术彩灯造型的 PLC 控制实验 13 .电机的自动控制实验 14 .步进电机的 PLC 控制 15 .模拟电视发射塔实验实验 16 .自动送料装车系统控制实验 17 .自动售货机实验 18 .自动成型实验 19 .水塔自动供水控制系统实验 20 .邮件自动分拣实验 21 .自动洗衣机控制系统模拟实验 22 .电镀过程控制实验 |
(六) PLC 电气控制
1 .三相鼠笼异步电动机点动和自锁 PLC 控制
2 .三相鼠笼异步电动机联动正反转 PLC 控制
3 .三相鼠笼异步电动机带延时正反转 PLC 控制
4 .三相鼠笼异步电动机 Y/△ 转换起动 PLC 控制
5 .三相鼠笼异步电动机联锁控制
6 .延时控制串电阻降压起动线路控制
7 . C620 车床电气控制
8 . MCGS 组态棒图实验教学
(七)单片机实验项目:
MCS-51 单片机实验
软件实验
外部数据存储器扩展
实验一 清零程序 实验二 拆字程序 实验三 拼字程序 实验四 数据区传送子程序 实验五 数据排序实验 实验六 查找相同数个数 实验七 无符号双字节快速乘法子程序 |
实验八 多分支程序 实验九 脉冲计数(定时 / 计数实验) 实验十 电脑时钟(定时器、中断器综合实验) 实验十一 二进制转换到 BCD 实验十二 二进制转换到 ASCII 实验十三 八段数码管显示 实验十四 键盘扫描显示实验 |
硬件实验
自搭接硬件电路实验提示
实验一 P1 口亮灯实验 实验二 P1 口转弯灯实验 实验三 P3.3 输入, P1 口输出 实验四 工业顺序控制(中断控制) 实验五 8255 A .B.C 输出方波 实验六 8255 PA 口控制 PB 口 实验七 8255 控制交通灯 实验八 简单 I/O 口扩展实验 实验九 A/D 转换实验 实验十 D/A 输出方波 实验十一 电子音响 |
实验十二 继电器控制 实验十三 步进电机实验 实验十四 8253 方波 实验十五 串并转换实验 实验十六 外部存储器扩展实验 实验十七 MCS-51 串行口应用实验㈠ —— 双机通信 实验十八MCS-51 串行口应用实验㈡ —— 与 PC 机通信 实验十九 温度闭环控制 实验二十 小直流电机调速实验 实验二十一 外部中断(急救车与交通灯) |
8088/8086 系列微机实验
软件实验
实验一 清零程序 实验二 拆字程序 实验三 拼字程序 实验四 数据区移动 实验五 数据排序实验 实验六 找 “ 零 ” 个数 |
实验七 32 位二进制乘法 实验八 多分支程序 实验九 显示子程序 实验十 键盘扫描显示实验 实验十一 二进制转换到 BCD 实验十二 二进制转换到 ASCII |
硬件实验
自搭接硬件电路实验提示
实验一8255 并行口实验㈠: A.B.C 口输出方波 实验二8255 并行口实验㈡: PA 口控制 PB 口 实验三8255 并行口实验㈢:控制交通灯 实验四 简单 I/O 口扩展 实验五 A/D 转换实验 实验六 D/A 转换实验㈠:输出方波 实验七 D/A 转换实验㈠:输出锯齿波 实验八 8259 中断控制器实验 |
实验九 定时/计数器: 8253 方波 实验十 继电器控制 实验十一8251 串行通信实验㈠:自发自收 实验十二8251 串行通信实验㈡:与 PC 通信 实验十三 步进电机控制 实验十四 小直流电机调速实验 实验十五 温度闭环控制 实验十六 音频驱动实验 |
MCS-96 单片机实验
软件实验
实验一 清零程序 实验二 拆字程序 实验三 拼字程序 实验四 数据区传送子程序 实验五 数据排序实验 实验六 查找相同数个数 实验七 无符号双字节快速乘法子程序 实验八 多分支程序 实验九 定时器 1 实验 —— 定时中断 实验十 定时器 T1 和 T2 同时产生中断 |
实验十一 80C 196 外部中断实验 实验十二 80C 196 软件方法产生中断 实验十三 利用 HSI 测脉冲宽度 实验十四 利用 HSI 测量单脉冲宽度 实验十五 利用 HSO 产生单脉冲 实验十六 利用 HSO 产生连续脉冲 实验十七 软件定时器 实验十八 80C 196 A /D 转换实验 实验十九 利用 80C 196 的 PWM 产生各种波形 实验二十 二进制转换到 BCD 进制转换到 ASCII |
硬件实验
自搭接硬件电路实验提示
实验一 P1 口亮灯实验 实验二 P1 口转弯灯实验 实验三 P2.6 输入, P1 口输出 实验四 工业顺序控制 实验五 8255 A .B.C 输出方波 实验六 8255 PA 口控制 PB 口 实验七 8255 控制交通灯 实验八 简单 I/O 口扩展实验 实验九 A/D 转换实验 实验十 D/A 输出方波 |
实验十一 继电器控制 实验十二 8253 方波 实验十三 80C 196 串行口实验 实验十四 LED 七段数码管显示实验 实验十五 键盘显示综合实验 实验十六 音频驱动实验 实验十七 步进电机实验 实验十八 直流电机实验 实验十九 外部中断(急救车与交通灯) |
五、装置的配备
装置主要由电源仪器控制屏、实验桌、实验挂箱及三相鼠笼电机等组成。
(一)KRVG-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。为实验提供交流电源、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,供实验照明用;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验用。
1.5 实验管理器:具有设定实验时间、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 、信号源功能板
频率计: 6 位数字显示,显示范围 1Hz ~ 10MHz ,作为外部测量和内置信号源频率指示。
信号源频率范围: 0.2Hz ~ 2MHz ,分七档
输出波形:正弦波、三角波、方波、脉冲波、斜波及 50Hz 正弦波
占空比调节: 20% ~ 80%
输出幅度: 20Vp-p( 1M Ω 负载 ) 、 10Vp-p(50Ω 负载 )
输出保护:短路保护,抗输入电压 ±35V ( 1 分钟)
幅度显示:三位 LED
功率输出: ≥10W ;频率范围 (3dB 带宽 ) : 20KHz( 方波、三角波、正弦波 )
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× 48.5cm 2 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)KRVG-02 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;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)实验组件挂箱
1 、KRVG-03 电路基础实验箱
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、二阶动态电路等实验。各实验器件齐全,实验单元隔离分明,实验线路完整清晰,验证性实验与设计性实验相结合。
2 、KRVG-04 交流电路实验箱
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验。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;日光灯实验器件有 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,实验时临时挂上,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 ,实验时临时挂上,其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上,实验方便;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验。
3 、KRVG-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验;提供实验所需的各种元件,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 。
4 、KRVG-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。
5 、KRVG-09 真有效值交流数字毫伏表
能够对各种复杂波形的有效值进行精确测量,电压测试范围 0.2mV ~ 600V (有效值),测试基本精度达到 ±1% ,量程分 200mV 、 2V 、 20V 、 200V 、 600V 五档,直键开关切换,三位半数字显示,每档均有超量程告警、指示及切断总电源功能。频率测试范围 10Hz ~ 600KHz ,输入阻抗 1MΩ ,输入电容 ≤30pF 。
6 、KRVG-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验模块。四组受控源、回转器、负阻抗变换器均采用标准网络符号。
(四)KRVG- 11 数字电路、模拟电路
提供稳压电源四路( ±5V/ 0.5A ; ±15V/ 0.5A ,均有短路保护、自动恢复功能)、低压交流电源( 0V 、 6V 、 10V 、 14V 抽头各一路及中心抽头 17V 两路)、四位十进制译码显示器、两组拨码盘、 8 位逻辑开关、 8 位电平指示器、三态逻辑笔、单次脉冲源、扬声器、振荡线圈、按键、桥堆及电位器等。另外,还设有一些高可靠圆脚集成电路插座( 8P 2 只、 14P 3 只、 16P 4 只、 28P 1 只、 40P 1 只)及可靠的镀银长紫铜管(供插电阻、电容、电位器、晶体管等元件)。实验挂箱配有: ① 共射极单管放大器负反馈放大器实验板、 ② 射极跟随器实验板、 ③RC 正弦振荡器实验板、 ④ 差动放大器实验板、 ⑤OTL 功率放大器实验板共五块及若干分立元件,可采用固定线路或分立元件灵活组合进行实验,有利于提高学生动手能力。
1 、KRVG- 15 继电接触控制
提供中间继电器、二只,热继电器一只,熔断器三只,转换开关三只,按钮一只,行程开关四只,信号灯、保险丝座各一只。各器件的工作端子均已引到面板上,供实验接线用。
2 、KRVG- 17 继电接触控制
提供交流接触器(线圈电压 380V )三只,热继电器一只,电子式时间继电器(通电延时,工作电压 380V )一只,变压器 (220V/26V/6.3V) 、整流电路、能耗制动电阻 (10Ω/25W) 各一组,带灯按钮(黄、绿、红各一只)三只。将各器件的工作端子引到面板上,供实验接线用。
六、配置清单(每台)
KRVG-01 |
电源仪器控制屏 |
1 套 |
KRVG-02 |
实验桌 |
1 张 |
KRVG-03 |
电路基础实验挂件 |
1 套 |
KRVG-04 |
交流电路实验挂件 |
1 套 |
KRVG-05 |
元件箱 |
1 套 |
KRVG-06 |
单相智能功率、功率因数表 |
1 只 |
KRVG-09 |
真有效值交流数字毫伏表 |
1 只 |
KRVG-10 |
受控源(四路)、回转器、负阻抗变换器 |
1 套 |
KRVG-12 |
数字电路实验挂件 |
1 套 |
KRVG-13 |
模拟电路实验挂件 |
1 套 |
KRVG-15 |
继电接触控制 |
1 件 |
KRVG-17 |
继电接触控制 |
1 件 |
|
单片机实验开发系统挂箱 |
1 只 |
|
三相交流电机 |
2 台 |
|
高可靠护套结构手枪插式实验连接线及配件 |
1 套 |
PLC 配置清单:
(一)主机:三菱 FX1N-40MR
(二)实验箱部分:
1 . PLC001 交通信号灯 PLC 自动控制 3 . PLC003 LED 数码管显示 PLC 自动控制 5 . PLC005 加工中心刀具库选择控制(实物) 7 . PLC007 电机的自动控制(实物) 9 . PLC009 模拟电视发射塔 11 . P LC011 自动售货机 13 . PLC013 水塔自动供水系统 15 . PLC015 自动洗衣机系统 |
2 . PLC002 搅拌器的 PLC 自动控制(实物) 4 . PLC004 四层电梯的 PLC 自动控制(实物) 6 . PLC006 艺术彩灯造型的 PLC 控制 8 . PLC008 步进电机的 PLC 控制(实物) 10 . PLC010 自动送料装车系统 12 . PLC012 自动成型系统 14 . PLC014 邮件自动分拣系统 16 . PLC016 电镀系统 |
KRVG-1E电工电子电力拖动综合实验装置(带PLC、变频调速)
电工·电子·电力拖动·PLC·变频调速综合实验装置
本装置是在电工电子电力拖动技术实验装置(带PLC实验)的基础上三菱FR-520变频调速系统挂件箱,光电编码器及不锈钢导轨等器件,通过实验使学生掌握变频器的结构、性能及综合应用。
增加实验项目:
变频调速
1、变频器功能参数设置与操作
2、变频器报警与保护功能 3、外部端子点动控制 4、变频器控制电机正反转
5、多段速度选择变频调速 6、变频器无级调速 7、基于外部模拟量(电压/电流)控制
方式的变频调速 |
8、瞬时停电启动控制
9、PID变频调速控制
10、PLC控制变频器外部端子的电机正反转
11、PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制
12、基于PLC数字量控制方式的多段调速
13、基于PLC数字量控制变频开环调速
14、基于PLC通信方式的的变频器开环调速
15、变频器恒压供水系统的模拟 |