ZY12903C1 智能网络化电工电子实训台

1.1 概述

“ZY12903C1智能网络化电工电子实训台”是在我公司“ZY12903B1通用电工电子实训台”的基础上，结合现代职业教育的特点和实训教学的发展趋势而研发的，配置和实训内容与通用电工电子实训台一致，不同之处是配置了智能化仪表，增加了智能联网功能，可实现每个实训台及计算机组成一个局域网，利用计算机快速强大的数据管理能力，实现实训教室的网络化，真正实现开放性实训室。

1.2 特点

（1）     实训台采用模块化设计，积木组合式结构，设计新颖，造型美观，职业院校可根据自身情况进行选择，能够满足不同层次实训教学的要求。

（2）     测量仪表采用指针式、数显式、智能化、人机对话及计算机通信等多种模式，用户可根据需要进行选择。智能型仪表均带有485通讯接口，计算机采集数据稳定可靠，并且智能型电量测量仪表通过软件设定，可任意实现电压、电流、功率、功率因数的测量，使用户对仪表的选择和使用更加灵活。

（3）     实训台集成的各种仪器经过特殊设计，稳定性好，完全与教学内容相配合，还可以作为其他实训内容的测量仪器，最大限度发挥了设备的使用价值。

（4）     为增加学生的感性认识、提高学生的实训操作的兴趣，元件箱模块及继电器控制模块采用摇臂结构，可让学生仔细观察各实训器件的结构及各继电器工作情况。

（5）     实训台具有完善的安全防护体系，通过实训台外壳接地，采用电流型和电压型双重漏电保护，用户可以通过触摸式按键自行设定过流过压保护值效等方法使保护更加切实有效。

（6）     定时报警记录仪具有设定实训时间、定时报警、切断电源、过压和过流保护等功能，为学生提供安全保护，为教师管理设备提供帮助。

（7）     交互式数据传输功能，实现计算机实时数据采集、图像处理、网络监控管理和网上信息交换等功能。网络结构合理，保证了系统的实用和安全，在网络或教师服务器出现故障时学生计算机和实训台仍可正常使用，并且学生的实训数据均可正常保存到学生计算机中，数据不会丢失，当网络和教师服务器恢复正常后，系统会自动将学生的数据上传至教师服务器中，确保管理的自动化。

2 性能参数

（1）   工作电源：三相五线 380V/50Hz

（2）   外形尺寸：1340mm×840mm×1600mm

（3）   电源输出：三相交流，相电压0～250V/3A连续可调，线电压0～430V连续可调，带交流电压表监控电压输出

（4）   整机容量：<1.5KVA

（5）   重    量：＜150Kg

（6）工作条件：

l         温度：-10℃~+40℃

l         相对湿度：≤85%（25℃）

3 产品组成

3.1 实训桌

实训台为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火耐磨高密度板，结构坚固，形状为长方体封闭式结构，造型美观大方，设有抽屉和储物柜，方便各种配件的保存。实训台有四个万向移动轮，其中两个带脚刹，便于移动或固定。

3.2 电源控制屏

电源控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铁质喷塑面板。

（1）   交流可调电源

配有一台1.5KVA三相同轴联动自耦调压器，提供单相0～250V和三相0～430V连续可调交流电源，并配有一只指针式交流电压表，通过切换开关可指示输入的三相电网电压和三相调压器的输出电压值。

（2）   安全保护部分

l         电网三相电源经钥匙开关，交流接触器，到隔离变压器，再到各模块用电，使实训用电与电网完全隔离，有效保护实训操作者的安全。

l         设有漏电保护器，对实训过程中的漏电能自动断开总电源，确保人身安全。

l         当测量仪表错接或超量程时，会自动进入于保护状态，不会损坏仪表。

（3）   智能数字交流电压表：由单片机主控测试电路构成全数显和全测程交流电压表，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。能对交流信号进行真有效值测量，测量范围0～600V，量程自动判断、自动切换，精度0.5级，四位数码管数显，同时能对数据进行存储、查询、修改（共60组，掉电保存）。

（4）   智能数字交流电流表：由单片机主控测试电路构成全数显和全测程交流电流表，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。能对交流信号进行真有效值测量，测量范围0～5A，量程自动判断、自动切换，精度0.5级，四位数码管显示，同时能对数据进行存储、查询、修改（共60组，掉电保存）。

（5）   直流电压表：量程分为2V─20V─200V三档，测量范围为0～200V，三位半数字显示，0.5级精度，具有量程自动保护功能。

（6）   直流毫安表：量程分为2mA-20mA─200mA－2A四档，测量范围为0～2A，三位半数字显示，0.5级精度，具有量程自动保护功能。

（7）   可调直流稳压电源：提供2路0～30V、1A连续可调稳压电源，自动换档，从0.00V起调，电压稳定度＜3%，纹波电压＜1mV，调节精度1%，设有三位数字显示，具有短路保护和自动恢复功能。

（8）   可调恒流源：提供0～500mA连续可调的恒流源一组，分2mA、20mA、500mA三档，从0.00mA起调，调节精度1%，最大开路电压30V，带三位半数显显示。

（9）   固定直流电源：+5V/1A，±15V/1A固定直流电源各一路。

（10）函数信号发生器（带频率显示）

l         输出波形：正弦波、方波、三角波

l         频率范围：正弦波：1Hz～10MHz；方波：1Hz～1MHz；三角波：1Hz～1MHz

l         信号幅度：最小为100mV，最大可达12V

l         自带扫频源功能，扫频频段：10KHz～100KHz、100KHz～1MHz

3.3 实训挂箱

（1）ZYDG01-1电路基础<一>

实训项目：仪表量程扩展、基尔霍夫定律、叠加定理、双口网络、互易定理。

（2）ZYDG01-2电路基础<二>

实训项目：戴维南定理、诺顿定理、电压源与电流源的等效变换、最大功率传输定理。

（3）ZYDG01-3电路基础<三>

实训项目：戴维南定理、诺顿定理、基尔霍夫定律、叠加定理、双口网络、互易定理、一阶和二阶动态电路、RC串并联选频网络、串联谐振电路。

（4）ZYDG01-4电路基础<四>

实训项目：仪表量程扩展、电压源与电流源等效变换、基尔霍夫定律（可设置四个典型故障点）、叠加原理（可设置四个典型故障点）、戴维南定理、诺顿定理、二端口网络及互易定理、RC一阶电路的响应及应用、二阶动态电路的响应及测试。

（5）ZYDG01电路基础

实训项目：戴维南定理、诺顿定理、基尔霍夫定律、叠加定理、电压源与电流源的等效变换、最大功率传输定理、双口网络、互易定理、仪表量程扩展。

（6）ZYDG02受控源

实训项目：电压控制电压源VCVS、电压控制电流源VCCS、电流控制电压源CCVS、电流控制电流源CCCS、回转器及负阻抗变换器（四种受控源、回转器、负阻抗变换器的图形符号采用标准网络符号）。

（7）ZYDG03滤波器

实训项目：有源低通滤波器、有源高通滤波器、有源带通滤波器、有源带阻滤波器等。

（8）ZYDG04交流电路<一>

实训项目：一阶动态电路的响应测试、二阶动态电路的响应测试、二阶动态电路状态轨迹的显示、 RC电路的频率特性（无源滤波）、RC串并联选频网络、RC双T选频网络。

（9）ZYDG05交流电路<二>

实训项目：RLC元件阻抗特性的测定、RLC串联谐振电路、动态电路的响应测试、RC电路的频率特性（无源滤波）。

（10）   ZYDG06交流电路<三>

实训项目：日光灯电路及功率因数提高、互感电路、单相变压器，单相电度表。

（11）   ZYDG07元件箱<二>

提供大功率电阻、电容、电感、二极管、精密多圈电位器、可变电阻箱等元器件，由学生按照实训指导书上提供的电路图，自己动手连接电路完成实训项目。

（12）   ZYDG08三相电路

提供单相、三相负载电路，负载为三个完全独立的灯组，可连接成Δ或Y两种三相负载线路，每个灯组均设有三个并联的白炽灯螺口灯座（每组设有三个开关控制三个负载并联支路的通断），可插九只白炽灯，各灯组设有电流插座。

实训项目：三相交流电路电压、电流的测量，三相交流电路功率的测量，功率因数及相序的测量，交流电路等效参数的测定。

实训项目可让学生掌握线电压、线电流和相电压、相电流的测量方法，可研究三相负载作星形、三角形、对称、不对称、有中线、无中线情况下的电压电流关系，了解不对称负载星形连接时中线的作用，并可比较三相供电方式中三线制四线制的特点。

（13）   ZYDG09元件箱

该实训模块提供大功率电阻、电容、电感、二极管、三极管、电流插孔、单刀双掷钮子开关、双刀双掷钮子开关、可变电阻箱、共地电容组等元器件，由学生按照实训指导书上提供的电路图，自己动手连接电路完成实训。

实训项目：常用电工仪表的使用及测量误差的计算、减小仪表测量误差的方法、常用电路元件的测简易测试、电路元件伏安特性的测定、电路基本测量等。

（14）   ZYDG10继电接触控制

提供交流接触器（线圈电压220V）三只，热过载继电器一只，数字时间继电器（通电延时，线圈电压220V）一只，整流电路、能耗制动电阻（10Ω/25W）各一组，带灯按钮（红、黄、绿各一只）三只。面板上印有器件的丝印，并将各器件的工作端子引到面板上，供实训接线用。

（15）   ZYDG16电路<一>（设计性分析性实训挂箱）

实训项目：仪表量程扩展、未知元件伏安特性、电阻与电感负载及电感负载续流电路；感性负载断电保护电路的设计；延迟开关设计；衰减及阻抗匹配网络设计。

（16）   ZYDG20模拟电路

提供四路直流电源（+5V/3A，-5V/0.5A，+12V/1A，-12/0.5A，+9V/0.5A）；直流信号源双路连续可调节，范围-12V～+12V；交流电源输出7.5V，15V；5个精密电位器（1K、10K、22K、47K、100K）；PC机实现8位A/D采集；提供电阻、电容、二极管、三极管、三端稳压器、发光二极管、喇叭、场效应管、可控硅、整流桥、电感、功率电阻等元器件，可采用固定线路或分立元件灵活组合进行实训，有利于提高学生动手能力。

（17）   ZYDG21数字电路

提供四路直流电源（+5V/3A，-5V/0.5A，+12V/1A，-12/0.5A），正负单次脉冲输出，频率连续可调信号源，固定频率方波（1MHZ，100KHZ，10KHZ，1KHZ，100HZ，10HZ，1HZ），两个精密电位器（10K、100K），三态逻辑测试笔，喇叭，，16个拨位开关，8个按键开关，32个指示灯，8组数码管，8×8点阵，11个军品IC插座，另外还提供RAM/ROM模块，A/D、D/A模块，数字钟模块，EPM7128适配板，ISP1032E适配板等模块供客户选择。

（18）   ZYD83功率、功率因数表

由单片机，高速高精度A/D转换芯片和全数显电路构成，通过键控、数显窗口实现人机交互。为了提高测量范围和测试精度，将被测电压、电流瞬时值的取样信号经A/D变换，采用专用单片机计算有功功率和无功功率。单相功率及三相功率精度为0.5级，电压范围为0～450V，电流测量范围为0～5A，可测量负载的有功功率、无功功率、功率因数及负载的性质等，还可以存贮、记录功率和功率因数的测试结果数据，并可逐组查询。通过两表法即可测量三相总功率，直接显示总功率。

（19）   ZYDJ11三相鼠笼异步电动机（Y380V/Δ220V）

引出电机的三个绕组，接线方便。

3.4 智能化软件

实训系统应用软件（学生计算机）

（1） 数据采集：能够完成多路数据的实时采集；

（2） 数据保存：填表的数据、成绩、学生信息、曲线都将保存到教师管理服务器上；

（3） 绘制标准曲线：可绘制误差内的标准曲线；

（4） 自动绘制曲线：根据表格进行曲线绘制；

（5） 曲线保存：对所绘制的曲线进行保存；

（6） 在线数据交换：实时进行上位机软件的数据更新，以便于教师服务器的在线监控；

（7） 自动评分：根据数据进行自动评分；

（8） 帮助：学生在实训时，可用F1或点击帮助查询每个实训内容的帮助信息；

（9） 数据保护：实训数据学生不能进行修改；

（10）   实训项目的任选性：学生可以在任何时候选择任何实训；

（11）   网上求助：学生可从学生计算机向教师服务器求助，老师可以通过网上发送帮助信息予以指导；

（12）       自检功能：通讯设备具有自检功能；

（13）       仿真功能：学生可选择实训的虚拟仿真线路，取得相应的仿真数据，学生也可自行设计虚拟仿真线路。

实训室管理系统软件（教师服务器）

（1）  刷卡管理：刷卡可将学生信息数据传给学生计算机，同时可对学生计算机进行控制，看完实现手动或自动签到；

（2）  时间管理：可对每个实训台进行实训时间设定，便于对学生实训进行考核；

（3）  网上实训预约；

（4）  在线监控：此功能为服务的主要功能之一，教师可以通过在线监控界面监控每一个实训台的电源信号源和测试仪表的状态，判断实训台是否正常工作，在线监控有报警功能，如有报警则在教师管理服务器屏幕上会出现颜色报警；

（5）  数据查询：教师能通过选择系别、专业、班级、学号对学生的数据进行查询；

（6）  成绩统计：可汇总每个系、每个班、每个人的所有实训成绩；

（7）  实训成绩查找、筛选：可查看每个系、每个班、每个人的任意实训成绩，同时具有筛选功能；

（8）  成绩表预览、打印功能；

（9）  自动生成实训报告；

（10）   建立学生档案：教师可通过此界面增加、删除、查看学生档案；

（11）   实训数据库的维护：可设置清空、保存实训和管理记录，并自动维护数据库系统具备完善的网上帮助/指导功能：学生可向指导教师请求帮助，指导教师可通过教师机或校园网向学生进行实训指导。

4 实训内容

4.1 电工基本实训

（1）   常用电工仪表的使用及减小测量误差的方法

（2）   常用电路元件的简易测试

（3）   电路元件伏安特性测定

（4）   电路基本测量

（5）   基尔霍夫定律

（6）   叠加定理

（7）   戴维南定理和诺顿定理

（8）   互易定理

（9）   电压源与电流源等效变换及最大功率传输定理

（10）受控源特性研究

（11）典型电信号的观察与测量

（12）RC一阶电路的响应及其应用

（13）二阶动态电路的响应及其测试

（14）R、L、C元件阻抗特性测定

（15）交流电路等效参数测定

（16）正弦稳态交流电路研究

（17）日光灯电路及功率因数提高

（18）RC电路的频率响应及选频网络特性测试

（19）RLC串联谐振电路

（20）二端口网络

（21）互感电路

（22）单相铁心变压器特性测试

（23）三相交流电路的研究

（24）三相电路功率测试

（25）负阻抗变换器及其应用

（26）回转器及其应用

（27）有源滤波器

（28）仪表量程扩展

（29）单相电度表

（30）三相鼠笼式异步电动机

（31）三相鼠笼式异步电动机点动和自锁控制

（32）三相鼠笼式异步电动机正反转控制

（33）三相鼠笼式异步电动机Y－△降压起动控制

（34）三相鼠笼异步电动机的能耗制动

（35）感性负载断电保护电路设计

（36）迟延开关设计

（37）衰减及阻抗匹配网络设计

4.2 电子技术基本实训

模拟电路部分

（38）常用电子仪器的使用

（39）晶体管共射极单管放大器

（40）场效应管放大器

（41）负反馈放大器

（42）射极跟随器

（43）差动放大器

（44）集成运算放大器指标测试

（45）模拟运算电路

（46）波形发生器

（47）信号处理（有源滤波器）

（48）OTL功率放大器

（49）集成功率放大器

（50）RC正弦波振荡器

（51）LC正弦波振荡器

（52）电压-频率转换电路

（53）串联型晶体管稳压电路

（54）集成稳压器

（55）A/D、D/A转换

数字电路部分

（56）晶体管开关特性测试

（57）限幅器与钳位器

（58）TTL集成逻辑门电路

（59）CMOS集成逻辑门电路

（60）TTL集电极开路门与三态输出门应用

（61）集成逻辑电路的连接和驱动

（62）组合逻辑电路

（63）组合逻辑电路的设计与测试

（64）译码器及其应用

（65）触发器及其应用

（66）计数器及其应用

（67）移位寄存器及其应用

（68）脉冲分配器及其应用

（69）自激多谐振荡器

（70）单稳态触发器与施密特触发器

（71）555时基电路及其应用

4.3 扩展实训

（72）电机与拖动

（73）可编程序控制器

（74）电力电子

5 产品配置

5.1 推荐配置一

5.2 推荐配置二

5.3 推荐配置三

 说明：以上推荐配置仅供参考，学校可根据自身教学情况选择不同的模块组合，以更好的满足实验和实训需要。