TYDG-504A型現(xiàn)代電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置（聯(lián)網(wǎng)型）

　一、概述

　　“TYDG-504A 型現(xiàn)代電工綜合實(shí)驗(yàn)裝置（網(wǎng)絡(luò)型） ” 是我公司在廣泛征求各高校實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師的意見和建議基礎(chǔ)上推出的新一代實(shí)驗(yàn)裝置，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)充分考慮實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，以開放性實(shí)驗(yàn)和提高學(xué)生動(dòng)手能力為宗旨，在結(jié)構(gòu)上和性能上進(jìn)行大規(guī)模的改進(jìn)和創(chuàng)新，保留了我們傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的許多優(yōu)點(diǎn)，如全方位的人身安全保護(hù)（電壓型漏電保護(hù)、電流型漏電保護(hù)、過流保護(hù)等），儀器、儀表的自我保護(hù)等，并結(jié)合目前實(shí)驗(yàn)設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)通信（局域網(wǎng)通信）功能。各實(shí)驗(yàn)單元以驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、綜合性相結(jié)合，限度地提高學(xué)生的動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)箱可放在臺(tái)面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，線路清晰，布線合理。 

二、特點(diǎn)： 

1 、 綜合性強(qiáng) ：本實(shí)驗(yàn)臺(tái)綜合了目前國內(nèi)各類院校電類基礎(chǔ)課程的全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，用戶可根據(jù)需要選購實(shí)驗(yàn)部件，實(shí)驗(yàn)的深度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進(jìn)度有機(jī)地結(jié)合。 
2 、 整體性、一致性 ：實(shí)驗(yàn)所需的交直流儀表、交直流電源，信號(hào)源（含頻率計(jì)）及常用的實(shí)驗(yàn)器件均密切結(jié)合實(shí)驗(yàn)的需要，集中在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，便于老師組織和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。 
3 、 科學(xué)性強(qiáng) ：裝置占地面積少，節(jié)約實(shí)驗(yàn)用房，減少基建投資；實(shí)驗(yàn)室整齊美觀，改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，設(shè)計(jì)合理，除了加深理論知識(shí)外，還可結(jié)合實(shí)際情況開設(shè)出設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的具體情況，將強(qiáng)電部分和弱電部分的插座和導(dǎo)線分開，強(qiáng)電部分采用高可靠帶伸縮彈性插連接線（不存在任何觸電的可能），弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線，兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，這樣大大提高了實(shí)驗(yàn)的安全及合理性。 
4 、 易布局、視野廣 ：實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總高度為 1.3 米 , 適合目前實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展需要，學(xué)生可以坐著聽課或做實(shí)驗(yàn)，不會(huì)有壓抑的感覺，也便于教師進(jìn)行指導(dǎo)。 
5 、 計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng) ：可以選擇多機(jī)通信模式或局域網(wǎng)模式，便于整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的統(tǒng)一管理，減輕教師的工作量。 

三、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(duì)濕度＜ 85% （ 25℃ ） 海拔＜ 4000m 
3 、裝機(jī)容量：＜ 1.5KVA 
4 、重量： 150kg 
5 、外形尺寸： 168×73× 130cm 3 

四、裝置的配備 

本實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要由電源控制屏、實(shí)驗(yàn)桌、實(shí)驗(yàn)箱等組成。 
（一） SE-01 電源、儀表控制屏 
控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板，為實(shí)驗(yàn)提供交流電源、直流穩(wěn)壓電源、恒流源、信號(hào)源（含頻率計(jì)）、各種測(cè)試儀表及實(shí)驗(yàn)器件等，具體功能如下： 
1 、 主控功能板 
1.1 三相 0 ～ 450V 及單相 0 ～ 250V 連續(xù)可調(diào)交流電源，配備 1 臺(tái)三相同軸聯(lián)動(dòng)調(diào)壓器，規(guī)格為 1.5KVA/0 ～ 450V ?？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(dòng)保護(hù)，克服了調(diào)換保險(xiǎn)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)可分別指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓輸出電壓。 
1.2 提供電度表一只，規(guī)格為 220V ， 3/ 6A ，實(shí)驗(yàn)時(shí)臨時(shí)掛上，其電源線、負(fù)載線均已接在電度表接線架的接線柱上，實(shí)驗(yàn)方便。 
1.3 提供鐵芯變壓器 1 只，規(guī)格為 50VA ， 36V/220V ，原、副邊設(shè)有電流插座。 
1.4 設(shè)有 220V/30W 實(shí)驗(yàn)用的日光燈燈管一支，將燈管的四個(gè)頭引出接在面板接線柱上，實(shí)驗(yàn)方便。 
另外，還提供 220V 的電源暗插座及信號(hào)插座各兩只。 
2 、直流電源、信號(hào)源板 
2.1 提供兩路 0.0 ～ 30V/ 1A 可調(diào)穩(wěn)壓電源，具有截止型短路軟保護(hù)和自動(dòng)恢復(fù)功能，設(shè)有三位半數(shù)顯直流電壓表及切換琴鍵開關(guān)。 
2.2 提供 0 ～ 200mA 連續(xù)可調(diào)恒流源一組，分 2mA 、 20mA 、 200mA 三檔，負(fù)載穩(wěn)定度 ≤5×10 -4 ，配有三位半數(shù)顯電流表指示。 
2.3 數(shù)控智能函數(shù)信號(hào)發(fā)生器（帶頻率計(jì)） 
頻率計(jì)： 6 位數(shù)字顯示 , 顯示范圍 1Hz ～ 10MHz ，作為外部測(cè)量和信號(hào)源頻率指示。 
信號(hào)源頻率范圍： 0.2Hz ～ 2MHz ，分七檔 
輸出波形：正弦波、三角波、方波、脈沖波、斜波、 50Hz 正弦波 
占空比調(diào)節(jié)： 20% ～ 80% 
輸出幅度： 20Vp-p(1MΩ 負(fù)載 ) 、 10Vp-p(50Ω 負(fù)載 ) 
輸出保護(hù)：短路保護(hù)，抗輸入電壓 ±35V （ 1 分鐘） 
幅度顯示：三位 LED 
功率輸出： ≥10W ；頻率范圍 (3dB 帶寬 ) ： 20KHz( 方波、三角波、正弦波 ) 
3 、儀表面板 
3.1 智能交流數(shù)字電壓表 
交流數(shù)字電壓表 1 只，采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能 RMS 真有效值轉(zhuǎn)換器，配以高速 MPU 單元設(shè)計(jì)而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測(cè)量范圍： 0-450V ，頻率范圍： 10Hz-20KHz 。手動(dòng)量程為： 2V 、 20V 、 500V 。測(cè)量精度為 0.5 級(jí)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能。 
3.2 智能交流數(shù)字電流表 
交流數(shù)字電流表 1 只，采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能 RMS 真有效值轉(zhuǎn)換器，配以高速 MPU 單元設(shè)計(jì)而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測(cè)量范圍： 0 -5A ，頻率范圍： 10Hz-20KHz 。手動(dòng)量程為： 20mA 、 200mA 、 1000mA 。測(cè)量精度為 0.5 級(jí)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能。 
3.3 真有效值交流數(shù)字毫伏表 
能夠?qū)Ω鞣N復(fù)雜波形的有效值進(jìn)行精確測(cè)量，電壓測(cè)試范圍 0.2mV ～ 600V （有效值），測(cè)試基本精度達(dá)到 ±1% ，量程分 100mV 、 1V 、 10V 、 100V 、 600V 五檔，直鍵開關(guān)切換，三位半數(shù)字顯示，每檔均有超量程告警指示，并帶有通信功能。頻率測(cè)試范圍 10Hz ～ 1MHz ，輸入阻抗 1MΩ ，輸入電容 ≤30pF 。 
3.4 智能交流功率及功率因數(shù)表（多功能） 2 只 
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(jì)爾成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。軟件上采用 RTOS 設(shè)計(jì)思路，同時(shí)配有 PC 監(jiān)控軟件來加強(qiáng)分析能力。能測(cè)量電路的功率、功率因數(shù)。功率測(cè)量精度為 1.0 級(jí)，功率因數(shù)測(cè)量范圍 0.3-1.0 ，電壓電流量程為 450V 和 5A ，能自動(dòng)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(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)，供隨時(shí)查閱。 
3.5 智能直流電壓表、毫安表（兩只表） 
直流電壓表一只，測(cè)量范圍 0 ～ 300V ，精度 0.5 級(jí)；直流毫安表一只，測(cè)量范圍 0 ～ 500mA ，精度 0.5 級(jí)，輸入量程自動(dòng)切換，具有超值報(bào)警、指示及切斷總電源等功能。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能。 
3.6 實(shí)驗(yàn)管理器： 
具有設(shè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間、定時(shí)報(bào)警、切斷電源等功能；還可以自動(dòng)記錄與區(qū)分由于接線或操作錯(cuò)誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警等。 
（二） SE-02 實(shí)驗(yàn)桌 
實(shí)驗(yàn)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(jiān)固，造形美觀大方；設(shè)有兩個(gè)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(gè)寬敞舒適的工作臺(tái)面。實(shí)驗(yàn)桌還設(shè)有四個(gè)輪子和四個(gè)固定調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，便于 移動(dòng)和固定，有利于實(shí)驗(yàn)室的布局。 
（三）實(shí)驗(yàn)箱 
1 、 SE-11 電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)（一） 
完成電表改裝實(shí)驗(yàn)（配帶鏡面指針式精密毫安表一只），伏安特性實(shí)驗(yàn)，功率傳輸條件測(cè)定實(shí)驗(yàn)，電壓源與電流源的等效變換實(shí)驗(yàn)及相關(guān)器件。 
2 、 SE-12 電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)（二） 
完成疊加原理、基爾霍夫定律（判斷性實(shí)驗(yàn)）、戴維寧定理、諾頓定理及雙口網(wǎng)絡(luò)、互易定理實(shí)驗(yàn)。 
3 、 SE-13 電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)（三） 
完成受控源、回轉(zhuǎn)器、負(fù)阻抗變換器實(shí)驗(yàn)，圖形采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)符號(hào)。 
4 、 SE-14 電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)（四） 
完成一階、二階動(dòng)態(tài)電路，電路狀態(tài)軌跡的觀測(cè)實(shí)驗(yàn)。 
5 、 SE-15 電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)（五） 
完成 R 、 L 、 C 串聯(lián)諧振（電感用空心）， R 、 C 串、并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)， R 、 C 雙 T 網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)。 
6 、 SE-16 交流電路實(shí)驗(yàn)（一）　 
完成正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究（日光燈功率因數(shù)提高實(shí)驗(yàn)），黑匝子實(shí)驗(yàn)（ R 、 L 、 C 元件特性及參數(shù)測(cè)定） 
7 、 SE-17 交流電路實(shí)驗(yàn)（二） 
完成三相電路（每相三只燈泡并聯(lián)）實(shí)驗(yàn)。 
8 、 SE -17A 交流電路實(shí)驗(yàn)（二） 
完成三相電路（每相兩只燈泡串、并聯(lián)）實(shí)驗(yàn)。 
9 、 SE-18 磁路與變壓器應(yīng)用實(shí)驗(yàn) 
提供磁滯回線變壓器、雙繞組變壓器及相關(guān)器件。 
10 、 SE-19 元件箱 
提供實(shí)驗(yàn)所需的電阻、電容、電感、電位器、十進(jìn)制可調(diào)電阻等實(shí)驗(yàn)器件。 
11 、 SE-20 三相電容箱 
提供三相高壓電容，每相容值為 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V 。 
12 、 SE-24 　繼電接觸控制（一） 
提供交流接觸器、熱繼電器及模擬燈泡各一只，帶燈按鈕三只（黃、綠、紅各一只）。 
13 、 SE-25 　繼電接觸控制（二） 
提供交流接觸器兩只、時(shí)間繼電器（通電延時(shí)）一個(gè)，以及能耗制動(dòng)電源變壓器、整流二極管、電阻等。 
14 、 SE-22 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱 
提供數(shù)百個(gè)高可靠鎖緊式防轉(zhuǎn)疊插座，高可靠圓腳集成塊插座（ 8P 、 14P 、 16P 、 20P 、 28P 及 40P 各若干個(gè)），可靠的鍍銀長紫銅管（供插電阻、電容、電位器及三極管用）及固定器件（ 10K 多圈電位器 1 只， 100K 電位器 1 只，按鈕開關(guān) 2 只以及晶振）等。 
15 、 SE-23 模擬電路實(shí)驗(yàn)箱 
提供多個(gè)高可靠鎖緊式防轉(zhuǎn)疊插座，高可靠圓腳集成塊插座（ 8P 2 只 ,14P 1 只）、可靠的鍍銀長紫銅管（供插電阻、電容、電位器及三極管用）、指針式直流毫安表（量程為 1mA ，內(nèi)阻為 100Ω ）及固定元器件（三端穩(wěn)壓塊、電容器、信號(hào)燈、場(chǎng)效應(yīng)管、三極管、可控硅，整流橋堆、功率電阻及電位器等）。 
16 、三相鼠籠電機(jī)（ △380V ） 2 臺(tái) 電機(jī)的三個(gè)繞組均已引出，接線方便。 
實(shí)驗(yàn)連接線：根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn)，配備兩種不同的實(shí)驗(yàn)聯(lián)接線，強(qiáng)電部分采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)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(diǎn)，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線，兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，不能混插，大大提高了實(shí)驗(yàn)的安全及合理性。 

五、裝置的主要優(yōu)點(diǎn)及安全保護(hù)體系 

1 、三相四線制 ( 或三相五線制 ) 電源輸入，總電源由三相鑰匙開關(guān)控制。 
2 、控制屏電源由接觸器通過起、停按鈕進(jìn)行控制。 
3 、三相交流電源 0 ～ 450V 連續(xù)可調(diào)，單相交流電源 0 ～ 250V 連續(xù)可調(diào)，設(shè)有三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調(diào)壓器（ 1.5KVA ）一臺(tái)，可更好地滿足教學(xué)實(shí)驗(yàn)要求。 
4 、屏上裝有電壓型漏電保護(hù)裝置，控制屏內(nèi)或強(qiáng)電輸出若有漏電現(xiàn)象，即告警并切斷總電源，確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)程安全。 
5 、屏上裝有一套電流型漏電保護(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。 
6 、屏上三相調(diào)壓器付邊設(shè)有一套過流保護(hù)裝置。調(diào)壓器輸出短路或所帶負(fù)載太大，電流超過設(shè)定值，系統(tǒng)即告警并切斷總電源。 
7 、測(cè)量儀表精度高，采用數(shù)字化、智能化及人機(jī)對(duì)話模式，符合現(xiàn)代測(cè)量儀表發(fā)展方向。各種電源及各種儀表均有可靠的保護(hù)功能。 
8 、實(shí)驗(yàn)連接線及插座采用不同的結(jié)構(gòu)，使用安全、可靠、防觸電。 

六、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 

（一）電工基本實(shí)驗(yàn)

（二）繼電接觸控制實(shí)驗(yàn)

( 三 ) 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)

…… 自由設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

( 四 ) 模擬電子電路實(shí)驗(yàn)

…… 自由設(shè)計(jì)。 
 

七、配置清單 ( 每臺(tái) )