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智能電機(jī)拖動及控制實訓(xùn)裝置是根據(jù)職業(yè)教育改革和發(fā)展的需要而研制的。該實驗裝置包括電力拖動系統(tǒng)的動力學(xué),交流和直流電動機(jī)的電力拖動、常用低壓電器及繼電器控制系統(tǒng)的設(shè)計等內(nèi)容。該實驗裝置適用于自動化專業(yè)與機(jī)電一體化專業(yè)開設(shè)的《電機(jī)及拖動基礎(chǔ)》、《工廠繼電器接觸控制》、《變頻調(diào)速技術(shù)》等課程的技能訓(xùn)練。
一、裝置特點:
智能電機(jī)拖動及控制實訓(xùn)裝置采用掛件結(jié)構(gòu),搭配靈活、可任意更改實驗組件增加實驗內(nèi)容,便于二次開發(fā)及功能擴(kuò)展。實驗裝置由電源控制屏、實驗桌、實驗組件、電機(jī)、電機(jī)導(dǎo)軌及實驗導(dǎo)線等組成。實驗裝置包含了部分電機(jī)學(xué)試驗及所有電機(jī)拖動及控制的實驗項目,使學(xué)生能夠了解基本的理論知識及熟練掌握操作技能。
二、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:250kg
5、外形尺寸:1600mm×700mm×1400mm
三、智能電機(jī)拖動及控制實訓(xùn)裝置配置及功能:
(一)實訓(xùn)桌:
1、實訓(xùn)桌采用四個工業(yè)鋁型材立柱為支撐,立柱端部可安裝調(diào)節(jié)腳,方便高度調(diào)節(jié),主體結(jié)構(gòu)通過左、右各2個C字形鋁壓成型構(gòu)件聯(lián)接,臺面高度約800mm,桌面板下設(shè)支撐框架,截面尺寸為30×30mm,承受力不少于300kg。立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝,表面氧化處理,截面尺寸:70×70mm,四面帶槽,槽寬約8mm,端部配套塑料堵頭,槽內(nèi)適用工業(yè)鋁型材通配螺母及配件。C字形鋁壓成型構(gòu)件為左、右對稱件,采用壓鑄成型工藝,經(jīng)機(jī)加工、拋丸、噴砂,表面藍(lán)色靜電噴涂工藝。右后立柱可以安裝電腦顯示器支架。
2、實訓(xùn)桌桌面采用25mm麻灰色高密度層壓板封邊特制,有效提高絕緣等級;
3、實訓(xùn)儲物柜采用圓弧卷邊冷沖壓鈑金一體成型,封閉式結(jié)構(gòu),表面靜電噴涂;柜體設(shè)有雙門柜用于放置實訓(xùn)掛箱,設(shè)有一個抽屜用于放置實訓(xùn)導(dǎo)線和指導(dǎo)書等,一個鍵盤抽屜和主機(jī)儲藏柜用于放置電腦。
(二)電源及實訓(xùn)掛箱:
1、交流電源掛箱: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)的交流電源,配有一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器(規(guī)格:1.5kVA、0~450V)。可調(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)裝置,當(dāng)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。控制屏的供電由啟、停按鈕進(jìn)行控制,同時配有一只急停按鈕,便于切斷電源,還配有一只指針式交流電壓表,通過切換和轉(zhuǎn)換開關(guān),可方便地指示三相調(diào)壓輸出的每一相的線電壓。配套智慧電源管理系統(tǒng):智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護(hù)功能;電源具有一鍵鎖定功能,處理故障時,防止漏電保護(hù)器合閘,造成觸電危險;電源具有故障鎖定功能,發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時,不能人為上電,只能通過遠(yuǎn)程清除故障后,才能上電成功;能通過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機(jī)APP和PC端云平臺通訊,沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下,教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。
1)智能終端:智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心,采用4.3寸彩色觸摸屏為人機(jī)交互界面,實時監(jiān)控設(shè)備運行情況,提供Zigbee、CAN等多種通信模式,具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率,功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù),液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù);設(shè)備時間管理包含年月日時間的顯示;用戶通過刷卡方式請求開啟設(shè)備,PC端進(jìn)行授權(quán)之后,設(shè)備可啟動使用,PC端可分時預(yù)約設(shè)備的啟動和停止。
2)手機(jī)APP:用電狀態(tài)界面實時顯示當(dāng)前電壓、電流、有無功功率、電能、設(shè)備溫度、漏電電流值等;用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù)。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等。
3)PC端軟件:每個設(shè)備狀態(tài)信息顯示,具有多個子界面,具有故障分析,用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計;具有管理員信息修改與權(quán)限管理等功能?梢绘I開啟和關(guān)閉所有設(shè)備,可單獨控制每臺設(shè)備的開關(guān)。
4)后臺系統(tǒng):實時視頻監(jiān)控每個教室,可一鍵預(yù)覽所有設(shè)備的在線和運行情況,分析設(shè)備使用率及運行時間。
2、高壓直流電源掛箱:
提供220V(0.5A)勵磁電源(具有短路保護(hù))及0~250V(3A)連續(xù)可調(diào)電樞電源(電源內(nèi)部具有過載保護(hù)功能)各一路,并設(shè)有一只直流數(shù)顯電壓表用以監(jiān)測可調(diào)直流電樞電源輸出。
3、繼電接觸控制(一):
提供3P空開只,3P保險座一只,普通保險座一只,電源指示燈3只、按鈕(黃、綠、紅各一只)三只。面板上畫有器件的外形,并將各器件的工作端子引到面板上,供實驗接線用,器件的工作狀態(tài)均有發(fā)光二極管指示。
4、繼電接觸控制(二):
提供交流接觸器(線圈電壓220V)三只,熱繼電器一只。面板上畫有器件的外形,并將各器件的工作端子引到面板上,供實驗接線用,器件的工作狀態(tài)均有發(fā)光二極管指示。
5、繼電接觸控制(三):
提供電子式時間繼電器(通電延時,工作電壓220V)一只,變壓器(220V/26V/6.3V)、整流電路、能耗制動電阻(10Ω/25W)各一組,一只雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān),兩只三刀三擲轉(zhuǎn)換開關(guān)。面板上畫有器件的外形,并將各器件的工作端子引到面板上,供實驗接線用,器件的工作狀態(tài)均有發(fā)光二極管指示。
6、繼電接觸控制(四):
提供十字搖桿開關(guān)1只、電磁閥1只、凸輪開關(guān)1只、行程開關(guān)4只。
7、智能儀表掛箱(一):
智能直流電流表2只:測量范圍:0-5A,設(shè)置10mA/500mA/5A三檔量程,六位數(shù)碼顯示測量值。儀表采用現(xiàn)代化技術(shù),數(shù)碼中文顯示,具備智能化、數(shù)字化,上位機(jī)通訊功能,通過按鍵能夠?qū)x表進(jìn)行設(shè)置操作,量程手動、自動切換模式、校準(zhǔn)、調(diào)零、濾波級數(shù)設(shè)置、通信地址設(shè)置、超量程自動報警提示及保護(hù)等功能。硬件部分整體性強(qiáng),集成度高,采用表貼工藝制作,工業(yè)塑料外殼,面板嵌入安裝,使用穩(wěn)定,容易更換和升級維護(hù)。
智能直流電壓表1只:測量范圍:0-1000V,設(shè)置1V/10V/100V/1000V四檔量程,六位數(shù)碼顯示測量值。儀表采用現(xiàn)代化技術(shù),數(shù)碼中文顯示,具備智能化、數(shù)字化,上位機(jī)通訊功能,通過按鍵能夠?qū)x表進(jìn)行設(shè)置操作,量程手動、自動切換模式、校準(zhǔn)、調(diào)零、濾波級數(shù)設(shè)置、通信地址設(shè)置、超量程自動報警提示及保護(hù)等功能。硬件部分整體性強(qiáng),集成度高,采用表貼工藝制作,工業(yè)塑料外殼,面板嵌入安裝,使用穩(wěn)定,容易更換和升級維護(hù)。
8、智能儀表掛箱(二):
智能交流電流表3只:測量范圍:0-5A, 設(shè)置10mA/500mA/5A三檔量程,六位數(shù)碼顯示測量值。儀表采用現(xiàn)代化技術(shù),數(shù)碼中文顯示,具備智能化、數(shù)字化,上位機(jī)通訊功能,通過按鍵能夠?qū)x表進(jìn)行設(shè)置操作,量程手動、自動切換模式、校準(zhǔn)、調(diào)零、濾波級數(shù)設(shè)置、通信地址設(shè)置、超量程自動報警提示及保護(hù)等功能。硬件部分整體性強(qiáng),集成度高,采用表貼工藝制作,工業(yè)塑料外殼,面板嵌入安裝,使用穩(wěn)定,容易更換和升級維護(hù)。
9、智能儀表掛箱(三):
智能交流電壓表1只:測量范圍:0-1000V,設(shè)置1V/10V/100V/1000V四量程,六位數(shù)碼顯示測量值。儀表采用現(xiàn)代化技術(shù),數(shù)碼中文顯示,具備智能化、數(shù)字化,上位機(jī)通訊功能,通過按鍵能夠?qū)x表進(jìn)行設(shè)置操作,量程手動、自動切換模式、校準(zhǔn)、調(diào)零、濾波級數(shù)設(shè)置、通信地址設(shè)置、超量程自動報警提示及保護(hù)等功能。硬件部分整體性強(qiáng),集成度高,采用表貼工藝制作,工業(yè)塑料外殼,面板嵌入安裝,使用穩(wěn)定,容易更換和升級維護(hù)。
10、智能儀表掛箱(四):
三相電能分析儀1臺:1)0.2/0.2s 級高精度,真有效值測量,能準(zhǔn)確測量失真波形。2)采用3.5 寸彩色點陣液晶屏,分辨率320*480,64K真彩色。3)可測量三相電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率等電量參數(shù)。4)可記錄三相電壓、三相電流、有功功率最大最小值。5)可計量四象限電能。6)可測量電力網(wǎng)絡(luò)中電壓、電流的 2-31 次諧波含有率,總諧波畸變率(THD),奇次總諧波畸變率(TOHD)、偶次總諧波畸變率(TEHD)、總諧波因子(THF),可顯示諧波棒圖。7)可測量電力網(wǎng)絡(luò)中電壓、電流正序,負(fù)序,零序,不平衡度等電網(wǎng)質(zhì)量參數(shù)。8)可在線實時顯示電壓、電流波形,波形幅值標(biāo)尺自動調(diào)節(jié)。(本儀表采用實時連續(xù)高速采樣。9)可測量相位角、顯示矢量圖。10)支持485 通訊接口、MODBUS-RTU 通訊協(xié)議用于傳輸實時電量參數(shù)。
11、可調(diào)電阻器掛箱(一):
提供兩組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻,各繞組端均引線至面板上,可完成串聯(lián)、并聯(lián)及串并聯(lián)多種結(jié)合方式。
12、可調(diào)電阻器掛箱(二):
提供一組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻,一組90Ω×2/0.41A瓷盤電阻,各繞組端均引線至面板上,可完成串聯(lián)、并聯(lián)及串并聯(lián)多種結(jié)合方式。
13、可調(diào)電阻器掛箱(三):
提供兩組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻,各繞組端均引線至面板上,可完成串聯(lián)、并聯(lián)及串并聯(lián)多種結(jié)合方式。
(三)固定電機(jī)導(dǎo)軌、光碼盤測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表:
固定電機(jī)的導(dǎo)軌平整度好,無應(yīng)力變形,加工精細(xì),同心度與互換性好,能保證電機(jī)與電機(jī)、電機(jī)與測功機(jī)之間連接的同心度不超過±5絲。電機(jī)運行時噪聲小,參數(shù)典型,能較好滿足實驗的要求。
(四)電機(jī):
1、直流并(他)勵電動機(jī)(DC220V、185W、1500RPM)一臺
2、校正直流測功機(jī)(DC220V、355W、1500RPM)一臺
3、三相鼠籠異步電動機(jī)(AC380V/△、180W、1420RPM)一臺
4、三相線繞式異步電動機(jī)(AC220V/Y、120W、1380RPM)一臺
5、三相鼠籠異步電動機(jī)(AC380V/Y)一臺
(五)實驗連接線及配件:
根據(jù)不同實驗項目的特點,配備兩種不同的實驗連接線,強(qiáng)電部分采用高可靠護(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,接觸安全可靠;弱電部分也護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線;數(shù)模信號部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)連接線。三種導(dǎo)線只能連接對應(yīng)的配套插座,這樣大大提高了實驗的安全及合理性。
四、實驗項目:
一)電機(jī)基礎(chǔ)實驗:
1、直流他勵電動機(jī)的認(rèn)識
2、直流他勵電動機(jī)的空載試驗
3、直流他勵電動機(jī)的工作特性
4、三相鼠籠式異步電動機(jī)認(rèn)識
5、三相鼠籠式異步電動機(jī)空載試驗
6、三相鼠籠式異步電動機(jī)堵轉(zhuǎn)試驗
7、三相鼠籠式異步電動機(jī)工作特性
二)電機(jī)拖動部分:
1、直流他勵電動機(jī)拖動實驗
2、直流他勵電動機(jī)固有機(jī)械特性
3、直流他勵電動機(jī)人為機(jī)械特性
4、直流他勵電動機(jī)能耗制動機(jī)械特性
5、直流他勵電動機(jī)倒拉反轉(zhuǎn)制動機(jī)械特性
6、直流他勵電動機(jī)電源反接制動機(jī)械特性
7、直流他勵電動機(jī)回饋制動機(jī)械特性
三)三相異步電動機(jī)拖動實驗:
1、三相異步電動機(jī)固有機(jī)械特性
2、三相異步電動機(jī)人為機(jī)械特性
3、三相異步電動機(jī)能耗制動機(jī)械特性
4、三相異步電動機(jī)反接制動機(jī)械特性
5、三相異步電動機(jī)回饋制動機(jī)械特性
四)繼電接觸控制與電力拖動(電氣控制)的實驗:
1、三相異步電動機(jī)點動和自鎖的控制線路
2、三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路
3、順序控制線路
4、三相鼠籠異步電動機(jī)降壓起動的控制線路
5、三相線繞式異步電動機(jī)起動的控制線路
6、三相異步電動機(jī)能耗制動的控制線路
7、三相異步電動機(jī)單向啟動及反接制動的控制線路
8、兩地控制的線路
9、工作臺往返循環(huán)控制的線路
五、智能電機(jī)拖動及控制實訓(xùn)裝置清單列表:
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序號
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型號
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名稱
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數(shù)量
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|
1
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KHZCX-780G
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實訓(xùn)桌
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1套
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2
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KHZCX-780G
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掛箱支架
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1套
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3
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DLZ-01
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交流電源掛箱
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1件
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4
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DLZ-02
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高壓直流電源掛箱
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1件
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5
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DLZ-11
|
繼電接觸控制(一)
|
1件
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6
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DLZ-12
|
繼電接觸控制(二)
|
1件
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|
7
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DLZ-13
|
繼電接觸控制(三)
|
1件
|
|
8
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DLZ-14
|
繼電接觸控制(四)
|
1件
|
|
9
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DLZ-21
|
智能儀表掛箱(一)
|
2件
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10
|
DLZ-22
|
智能儀表掛箱(二)
|
1件
|
|
11
|
DLZ-23
|
智能儀表掛箱(三)
|
1件
|
|
12
|
DLZ-24
|
智能儀表掛箱(四)
|
1件
|
|
13
|
DLZ-41
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可調(diào)電阻器掛箱(一)
|
1件
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14
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DLZ-42
|
可調(diào)電阻器掛箱(二)
|
1件
|
|
15
|
DLZ-43
|
可調(diào)電阻器掛箱(三)
|
1件
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16
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DQ19
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校正直流測功機(jī)
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1臺
|
|
17
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DQ09
|
直流并勵電動機(jī)
|
1臺
|
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18
|
DQ10
|
三相鼠籠式異步電動機(jī)
|
1臺
|
|
19
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DQ11
|
三相線繞式異步電動機(jī)
|
1臺
|
|
20
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DQ20
|
三相鼠籠式異步電動機(jī)(AC380V/Y)
|
1臺
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|
21
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高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插實驗連接線及配件
|
1套
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