TWB-188F型電工電子電拖單片機應用綜合實訓裝置

一、概述

電工電子電拖單片機實訓裝置吸收了國內國外先進教學儀器的優(yōu)點，充分考 慮了實驗室的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢，從性能上和結構上進行了創(chuàng)新，采用掛箱式結構，簡潔明了，布局合理，使用方便靈活。實驗儀表全數(shù)字化顯示、精度高，對實驗中所涉及的電 源、儀器儀表采取可靠保護，同時設置了可靠的人身安全保護體系，該實驗裝置性能優(yōu)越， 是各大中專院校實驗室建設的最佳選擇。

用途: 適用大中專院?！半姽せA”、“電工學”、“數(shù)電”、“模電”、“電機學”、 “電機與電力拖動”、“電氣控制”、“繼電接觸控制”《MCS-51單片機原理與接口》《C8051嵌入式單片機控制技術》《自動化控制》《CPLD/FPGA技術》《可編程》等課程的實驗教學。并可擴展“可 編程控制器”及“電機變頻控制”等實驗內容。

配套軟件：《電工技能與實訓仿真教學系統(tǒng)軟件》、《電子技能與實訓仿真教學系統(tǒng)軟件》<可編程仿真教學軟件>

（1）實驗器材

利用3D建模，使實訓設備上所用到的元器件真實的放映給學生，另學生有個直觀的認識。

（2）典型電路

實訓設備相應電路的原理圖和實物接線圖都將反應在這個欄目里。用鼠標點擊原理圖上相應的元器件符號，真實電路中就會指示對應的器件，并且在提示窗里出現(xiàn)該元件在電路中的作用

（3）電路原理

該電路的電路工作原理講解，利用生動的動畫演示，配合上專業(yè)的語音講解使得該教學課件達到一定的深度。枯燥的原理授課變得生動易懂，是老師最有力的教學工具之一。

（4）接線練習

學生通過半透明的原理圖上的提示，按照原理圖對電路進行模擬接線，接線的同時系統(tǒng)也有相應的提示。可以訓練學生的規(guī)范接線和提供對電路的熟悉程度

（5）實驗仿真

學員可以操作空氣開關，按鈕等元器件來操控相應項目的電路。界面上的接觸器、時間繼電器等元器件就可以根據操作控制電機的轉動。

二、特點：

1、綜合性強 綜合了目前國內各類學校電類基礎課程的全部實驗項目。

2、適應性強 實驗的深度與廣度可根據需要作靈活調整，普及與提高可根據教學的進程作有機地結合。裝置積木式結構，更換便捷，添加部件即可擴展功能或開發(fā)新實驗。

3、整套性強 從儀器儀表、專用電源到實驗連接專用導線等均配套齊全，儀器儀表的性能、精度、規(guī)格等均密切結合實驗的需要進行配套。

4、一致性強 實驗器件選擇合理、配套完整，使多組實驗結果有良好的同一性，便于教師組織和指導實驗教學。

5、直觀性強 本裝置采用整體與掛件相結合的結構形式，電源配置、儀表一目了然，各實驗掛件任務明確，操作、維護簡便。

三、技術指標及說明:

1、外型尺寸：160x70x143cm

2、工作電源：交流三相四線380±5%   50HZ

3、輸入功率：<1.5KVA

4、輸出交流電源：三相四線380V。

5、人身安全保護功能：電流型漏電保護、電壓型漏電保護和防觸電實驗導線。

6、直流穩(wěn)壓電源：兩組0--30V連續(xù)可調，自動繼電器換檔，數(shù)字表顯示，自動過載保護、指示和自動恢復功能。

7、恒流源：0--200mA連續(xù)可調，數(shù)字表顯示，開路保護。

8、定時器兼報警記錄儀：電源控制屏內配有定時器兼報警記錄儀，具有設定實驗時間、記錄報警次數(shù)等功能

9、函數(shù)信號發(fā)生器：1、波形：正弦波、三角波、方波。

2、頻率范圍：5Hz－550KHz分段連續(xù)可調。

3、正弦波失真度：10Hz-100KHz小于1%。

4、輸出幅度：正弦波大于0-14Vp-p。

頻率計：測量范圍為1Hz至8MHz，有六位LED數(shù)碼管顯示，閘門時基1S，靈敏度35mV。開關（內測/外測）轉換。

10、直流數(shù)字電壓表：微處理器制作；0.5級精度；測量范圍：0－300V。

11、直流數(shù)字毫安表：微處理器制作；0.5級精度；測量范圍：0－500mA。

12、直流數(shù)字電流表：微處理器制作；0.5級精度；測量范圍：0－5A。

13、交流數(shù)字電壓表：最新專業(yè)MCU制作；精度0.5級，測量范圍：0－450V。

14、交流數(shù)字電流表：最新專業(yè)MCU制作；精度0.5級，測量范圍：0－5A。

15、實訓連接線：根據不同實訓項目的特點，配備兩種不同規(guī)格的實訓連接線，強弱電均采用高可靠護套結構用槍插連接線（不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細的多股線，達到超軟目的，外包丁晴聚氯己烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高，強度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點，插頭采用實芯銅質件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；兩種導線都只能配合相應內孔的插座，不能混插，大大提高了實訓的安全及合理性。

16、實驗掛箱：

實驗掛箱面板正面印有原理圖及符號，反面焊有相應元器件，需要測量及觀察的部分裝有鎖緊式接插件，使用方便、直觀、可靠，實驗電路采用單元電路方式設計，每個單元電路以基本電路為主，再連接不同的元件為該電路參數(shù)或通過不同的單元電路組合，完成不同的實驗要求。

（1）電工實驗掛箱一

設有RC串并聯(lián)選頻網絡實驗電路、戴維南定理/諾頓定理實驗電路、RLC串聯(lián)諧振實驗電路、基爾霍夫/疊加定理實驗電路、一階二階實驗電路、雙口網絡、互易定理實驗電路。掛箱面板正面印有原理圖及符號，反面焊有相應元器件，使用方便、直觀、可靠。

（2）電工實驗掛箱二

設有儀表量程擴展實驗電路、電路狀態(tài)軌跡的觀測實驗電路、最大功率傳輸條件測定實驗電路、RC雙T選頻網絡實驗電路、電壓源與電流源的等效變換實驗電路、RLC元件特性及交流電參數(shù)的測定實驗電路。掛箱面板正面印有原理圖及符號，反面焊有相應元器件，使用方便、直觀、可靠。

（3）電工實驗掛箱三

設有燈組（9個15W彩燈）實驗電路、電容組、單相電度表、日光燈實驗電路。設有互感實驗電路（大小互感線圈各一個）、鐵芯變壓器（36V/220V、50W）一個。

（4）元件箱

設有實驗所需的電阻器、電容器、二極管等實驗元器件若干和一個0-99999.9歐/2W的電阻箱。

（5）受控源、回轉器掛箱

設有VCVS、VCCS、CCVS、CCCS受控源實驗電路、回轉器實驗電路、負阻抗變換器實驗電路。

（7）模擬電子實驗掛箱

設有電源實驗電路、運放實驗電路、直流信號源、低壓交流電源、電阻電容三極管等實驗元件；配備單管、多級、負反饋實驗模塊、分離、集成功率放大實驗模塊。

（8）數(shù)字電子實驗掛箱

設有8位邏輯電平開關、8位邏輯電平指示、四位十進制設碼顯示器、一個共陰數(shù)碼管、兩組撥碼開關、單次脈沖、高可靠圓腳集成插座8P、14P、16P、28P、40P等若干以及實驗所需的電阻器、電位器三極管等。

（9）繼電控制實驗掛箱一

配備交流接觸器3只帶通電指示，熱繼電器1只，時間繼電器1只，啟動停止按鈕2只，保險絲座3只，三相開關一只。

（10）繼電控制實驗掛箱二

配備 BK變壓器1只。交流接觸器1只帶通電指示，熱繼電器1只，啟動停止按鈕2只，保險絲座3只，三相開關一只。整流橋1組。指示燈3只。

（11）單片機實驗模塊

1）開發(fā)系統(tǒng)組成：單片機仿真接口（仿真器外接），用戶CPU（AT89S52），系統(tǒng)控制芯片（1032），64K程序存儲器（w27c512），64K數(shù)據存儲器（61256x2），開放式4*6鍵盤電路，開放式6位動態(tài)數(shù)碼管顯示電路.

2）輸入/ 輸出：128*64 LCD圖文電路（或字符式1602 LCD），單脈沖發(fā)生器，8MH時鐘分頻，8位開關邏輯電平輸入/ 輸出電路，排針∕鎖緊孔轉接口、16*16 LED點陣電路，音頻功放，0～5V可調模擬量，PWM電路、射極跟隨器，ISP在線下載接口，打印口，用戶串行接口。

3）常用接口芯片：RS232/485、74LS273、74LS244、8279、0832、0809、8253、8250、8251、8255、等；

4）控制對象：喇叭、溫度18B20、IC卡讀寫、蜂鳴器、小型直流電機、步進電機、壓力傳感器、繼電器等；

5）擴展單元接口：提供總線接口，可自行擴展設計或選配我公司各種擴展模塊。

·軟件：

系統(tǒng)配置2000/xp等操作平臺的單片機仿真調試軟件，支持匯編、C51語言編譯、調試；單片機在線下載軟件等。

四、實驗器材配置

1、實驗桌：全鋼結構，鋼質噴塑，耐磨防火面板，設有抽屜、柜子用于存放工具、配件等。

2、電源控制屏：包含交直流數(shù)字電壓電流功率功率因數(shù)表，兩組直流穩(wěn)壓電源；恒流源、信號源、交流三相電源、交流低壓電源。

3、180W三相異步電動機1臺：星形/三角形聯(lián)接；鋁合金外殼。

4、實驗導線、實驗指導書、使用說明書1套。

五、配置清單

序號	設備名稱	性能說明	數(shù)量	備注
1	實驗桌	全鋼結構，帶電腦位	1套
2	實驗操作臺	全鋼結構，配直流穩(wěn)壓電源：兩組/恒流源/定時器兼報警記錄儀/函數(shù)信號發(fā)生器/頻率計/直流數(shù)字電壓表/直流數(shù)字毫安表/直流數(shù)字電流表/交流數(shù)字電壓表/交流數(shù)字電流表/智能型多功能實測系統(tǒng)	1套
3	電工實驗掛箱一	箱體鋼制，電工實驗掛件	1套
4	電工實驗掛箱二	箱體鋼制，電工實驗掛件	1套
5	電工實驗掛箱三	箱體鋼制，電工實驗掛件	1套
6	元件掛箱	箱體鋼制，電工實驗掛件	1套
7	受控源、回轉器掛箱	箱體鋼制，電工實驗掛件	1套
8	數(shù)字電路實驗掛箱	箱體鋼制，電子實驗掛件	1套
9	模擬電路實驗掛箱	箱體鋼制，電子實驗掛件	1套
10	繼電控制實驗掛箱一	箱體鋼制，電拖實驗掛件	1套
11	繼電控制實驗掛箱二	箱體鋼制，電拖實驗掛件	1套
12	單片機實驗模塊		1套
13	實驗連接線	高可靠護套線	1套
14	實驗凳	方形鋼架結構，木質凳面，	2張
15	實驗說明書	紙質	2本
16	實驗工具	螺絲刀等	1套
17	安裝配置	安裝用線及壓線板等	1套
18	教學用實驗電機	180W	1只

六、實驗項目

(1)電工實驗項目

1、基本電工儀表的使用與測量誤差的計算

2、減小儀表測量誤差的方法

3、歐姆定律

4、電阻的串、并、混聯(lián)電路

5、電阻分壓器電路

6、電容的串、并、混聯(lián)電路

7、電容的充放電電路

8、伏安法測電阻

9、節(jié)點電壓法

10、回路電壓法

11、支路電流法

12、電阻與溫度的關系:用伏安法測出燈絲在不同電壓下的阻值

13、電壓表量程的擴展

14、電流表量程的擴展

15、電路元件的伏安特性

16、直流電阻電路故障的檢查

17、電路中電位的測量

18、基爾霍夫電壓定律

19、基爾霍夫電流定律

20電壓源外特性的測定疊加原理

21、疊加原理

22、電壓源與電流源的等效變換

23、負載獲得最大功率的條件

24、戴維南定理

25、諾頓定理

26、互易定理

27、二端口網絡

28、雙聯(lián)開關兩地控制

29、RLC串聯(lián)交流電路

30、RLC并聯(lián)交流電路

31、RLC串聯(lián)諧振電路

32、電感、電容元件在直流和交流電路中的特性

33、正弦穩(wěn)態(tài)下RL、RC串聯(lián)電路

34、日光燈電路的連接

35、提高功率因數(shù)的方法

36、電磁感應現(xiàn)象

37、互感耦合電路

38、互感線圈同名端的判斷

39、一階電路過渡過程的研究

40、二階電路過渡過程的研究

41、單相變壓器

42、變壓器參數(shù)測定及繞組極性判別

43、交流電路參數(shù)的測量

44、三相負載的星形聯(lián)結

45、三相負載的三角形聯(lián)結

46、三相交流電路功率的測量

47、功率因數(shù)及相序的測量

48、單相電度表的安裝及使用

49、三相鼠籠式異步電動機的使用

50、三相異步電動機點動控制

51、三相異步電動機自鎖控制

52、三相異步電動機既可點動又自鎖控制

53、接觸器聯(lián)鎖正反轉控制

54、按鈕聯(lián)鎖正反轉控制

55、接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉控制

(2)模擬電路實驗項目

1、常用電子儀器的使用

2、二極管的簡單測試

3、晶體三極管輸入輸出特性實驗

4、單級放大電路

5、兩級放大電路

6、負反饋放大電路

7、射極跟隨器

8、差動放大電路

9、場效應管放大器

10、RC正弦波振蕩電路

11、LC振蕩器及選頻放大器

12、集成運放的基本參數(shù)測試

13、集成運放比例求和運算電路

14、集成運放的積分、微分電路

15、集成運放的電壓比較器電路

16、波形發(fā)生器

17、有源濾波器

18、集成功率放大器

19、互補對稱功率放大器

20、集成穩(wěn)壓器

21、串聯(lián)穩(wěn)壓電路

22、晶閘管可控整流電路

(3)數(shù)字電路實驗項目

1、晶體管開關特性、限幅器與鉗位器

2、TTL集成邏輯門的邏輯功能與參數(shù)測試

3、CMOS集成邏輯門的邏輯功能與參數(shù)測試

4、集成邏輯電路的連接和驅動

5、組合邏輯電路的設計與測試

6、譯碼器及其應用

7、數(shù)據選擇器及其應用

8、觸發(fā)器及其應用

9、計數(shù)器及其應用

10、移位寄存器及其應用

11、脈沖分配器及其應用

12、使用門電路產生脈沖信號——自激多諧振蕩器

13、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器與施密特觸發(fā)器——脈沖延時與波形整形電路

14、555時基電路及其應用

(4)電拖實驗項目

1、接觸器點 動控制線路

2、接觸器自鎖控制線路

3、點動控制又可自鎖控制線路

4、接觸器聯(lián)鎖正反轉控制線路

5、按鈕聯(lián)鎖正反轉控制線路

6、按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉控制線路

7、啟動順序控制線路(一)

8、啟動順序控制線路(二)

9、停止順序控制線路

10、兩地控制線路

11、手動接觸器控制串聯(lián)電阻降壓啟動電路

12、時間繼電器控制串聯(lián)電阻降壓啟動電路

13、接觸器控制Y-△ 降壓啟動控制電路

14、時間繼電器控制Y-△降壓啟動控制電路

15、異步電動機能耗制動控制線路

16、C620車床的電氣控制

（5）單片機實驗項目：

(一)軟件實驗

（1）清零程序；

（2）拆字程序；

（3）拼字程序；

（4）數(shù)據區(qū)傳送子程序；

（5）數(shù)據排序實驗；

（6）查找相同數(shù)據個數(shù)；

（7）無符號雙字節(jié)快速乘法子程序；

（8）多分支程序；

（9）脈沖計數(shù)實驗；

（10）電腦時鐘實驗。

(二)硬件實驗

（1）P1口亮燈實驗；

（2）P1口轉彎燈實驗；

（3）P3.3口輸入，P1口輸出實驗；

（4）工業(yè)順序控制實驗；

（5）8255 A、B、C口輸出方波實驗；

（6）8255 PA口控制PB口；

（7）8255控制交通燈；

（8）簡單I/O擴展實驗；

（9）A/D0809轉換實驗；

（10）D/A0832轉換實驗；

（11）8279鍵盤顯示實驗；

（12）I2C儲存卡讀寫實驗；

（13）繼電器控制實驗；

（14）步進電機控制；

（15）8253方波實驗；

（16）小直流電機調速實驗；

（17）16*16 LED點陣顯示實驗；

（18）128*64 LCD液晶顯示實驗；

（19）8250可編程異步通訊接口實驗（自發(fā)自收）；

（20）8251可編程通訊接口實驗（與PC機）；

（21）單片機RS232/485串行發(fā)送實驗（雙機通訊）；

（22）單片機RS232/485串行接收實驗（雙機通訊）；

（23）DS18B20單總線溫度測量實驗

（24）壓力實驗；

（25）PWM實驗

（26）射極跟隨器