TYDG-501D 型電工電子電力拖動(dòng)、PLC控制及單片機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)裝置

5 、 直觀性強(qiáng) 本裝置采用整體與掛件相結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式，電源配置、儀表一目了然，各實(shí)驗(yàn)掛件任務(wù)明確，操作、維護(hù)簡(jiǎn)便。
二、功能 

1 、本裝置可提供實(shí)驗(yàn)所需的交流電源、低壓直流電源、可調(diào)恒流源、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器（含頻率計(jì)）、受控源、交直流測(cè)量?jī)x表（電壓、電流、功率、功率因數(shù)）、各實(shí)驗(yàn)掛箱及電機(jī)等。 
2 、能完成 “ 電工基礎(chǔ) ” 、 “ 電工學(xué) ” 中的疊加、戴維南、雙口網(wǎng)絡(luò)、諧振、選頻及一、二階電路等實(shí)驗(yàn)。 
3 、能完成 “ 電路分析 ” 、 “ 電工學(xué) ” 中的單相、三相、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實(shí)驗(yàn)。 
4 、能完成 “ 電機(jī)控制 ” 、 “ 繼電接觸控制 ” 及 “ 電力拖動(dòng) ” 等課程實(shí)驗(yàn)。 
5 、能完成模電、數(shù)電及 PLC 可編程控制實(shí)驗(yàn)。 
6 、 單片機(jī)實(shí)訓(xùn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)可完成 51/ 96/8088 等 CPU 的單片機(jī)、微機(jī)的全部軟、硬件實(shí)驗(yàn)， 適用于《 msc-51 單片機(jī)原理與接口》《 mcs-96 單片機(jī)原理與接口》《單片機(jī)接口技術(shù)》《十六位微機(jī)原理與接口》等課程實(shí)驗(yàn)。

三、技術(shù)性能 

1 、輸入電源：三相四線(xiàn) ( 或三相五線(xiàn) ) 380V±10% 50Hz 
2 、工作環(huán)境：溫度 -10℃ ～ + 40℃ 相對(duì)濕度＜ 85%( 25℃ ) 海拔＜ 4000m 
3 、外形尺寸： 167×73× 153cm 3 
4 、裝置容量：＜ 1.5KVA 

四、基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

（一）電工基本實(shí)驗(yàn)

（二）數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

（三）模擬電路實(shí)驗(yàn)

采用固定線(xiàn)路和分立元件靈活組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1 ．固定線(xiàn)路板實(shí)驗(yàn)有：

① 共射極單管放大器負(fù)反饋放大器實(shí)驗(yàn) ② 射極跟隨器實(shí)驗(yàn)

③RC 正弦振蕩器實(shí)驗(yàn) ④ 差動(dòng)放大器實(shí)驗(yàn) ⑤OTL 功率放大器實(shí)驗(yàn)

2 ．分立元件可完成：?jiǎn)喂芊糯?、整流、濾波、穩(wěn)壓、運(yùn)放、全波可控及趣味性實(shí)驗(yàn)，也可利用此平臺(tái)開(kāi)發(fā)其他實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

（四）電力拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)

（五） PLC 可編程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

（六） PLC 電氣控制

1 ．三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)和自鎖 PLC 控制

2 ．三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)聯(lián)動(dòng)正反轉(zhuǎn) PLC 控制

3 ．三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)帶延時(shí)正反轉(zhuǎn) PLC 控制 
4 ．三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī) Y/△ 轉(zhuǎn)換起動(dòng) PLC 控制

5 ．三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖控制

6 ．延時(shí)控制串電阻降壓起動(dòng)線(xiàn)路控制

7 ． C620 車(chē)床電氣控制

8 ． MCGS 組態(tài)棒圖實(shí)驗(yàn)教學(xué)

（七）單片機(jī)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

MCS-51 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)

軟件實(shí)驗(yàn)

外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展

硬件實(shí)驗(yàn)

自搭接硬件電路實(shí)驗(yàn)提示

8088/8086 系列微機(jī)實(shí)驗(yàn)

軟件實(shí)驗(yàn)

硬件實(shí)驗(yàn)

自搭接硬件電路實(shí)驗(yàn)提示

MCS-96 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)

軟件實(shí)驗(yàn)

硬件實(shí)驗(yàn)

自搭接硬件電路實(shí)驗(yàn)提示

五、裝置的配備 

裝置主要由電源儀器控制屏、實(shí)驗(yàn)桌、實(shí)驗(yàn)掛箱及三相鼠籠電機(jī)等組成。 
（一） SYDG-01 電源儀器控制屏 
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、直流電源、恒流源、受控源、數(shù)控信號(hào)源及各種測(cè)試儀表等。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。配備一臺(tái)三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調(diào)壓器，規(guī)格為 1.5KVA/0 ～ 450V ，克服了三只單相調(diào)壓器采用鏈條結(jié)構(gòu)或齒輪結(jié)構(gòu)組成的許多缺點(diǎn)?？烧{(diào)交流電源輸出處設(shè)有過(guò)流保護(hù)技術(shù)，相間、線(xiàn)間過(guò)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(lái)的麻煩。配有三只指針式交流電壓表，通過(guò)切換開(kāi)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 提供兩路低壓穩(wěn)壓直流 0.0 ～ 30V/ 1A 連續(xù)可調(diào)電源，配有數(shù)字式電壓表指示輸出電壓，電壓穩(wěn)定度 ≤0.3% ，電流穩(wěn)定度 ≤0.3% ，設(shè)有短路軟截止保護(hù)和自動(dòng)恢復(fù)功能。 
1.3 提供一路 0 ～ 500mA 連續(xù)可調(diào)恒流源，分 2mA 、 20mA 、 500mA 三檔，負(fù)載穩(wěn)定度 ≤5×10 -4 ，額定變化率 ≤ ５ ×10 -4 ，配有數(shù)字式直流毫安表指示輸出電流，具有輸出開(kāi)路、短路保護(hù)功能。 
1.4 設(shè)有照明 220V/30W 日光燈一盞，供實(shí)驗(yàn)照明用；還設(shè)有 220V/30W 的日光燈燈管一支，將燈管的四個(gè)頭引出以供實(shí)驗(yàn)用。
1.5 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(xiàn)或操作錯(cuò)誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警等。 
1.6 設(shè)有真有效值交流數(shù)字電壓表一只，測(cè)量范圍 0 ～ 500V ，量程自動(dòng)判斷、自動(dòng)切換，精度 0.5 級(jí)，三位半數(shù)顯。 
2 、信號(hào)源功能板 
頻率計(jì)： 6 位數(shù)字顯示，顯示范圍 1Hz ～ 10MHz ，作為外部測(cè)量和內(nèi)置信號(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、斜波及 50Hz 正弦波 
占空比調(diào)節(jié)： 20% ～ 80% 
輸出幅度： 20Vp-p( 1M Ω 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、受控源功能板 
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(guó)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(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話(huà)功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測(cè)量范圍： 0-500V ，頻率范圍： 10Hz-20Hz 。手動(dòng)量程為： 10V 、 100V 、 500V 。測(cè)量精度為 0.5 級(jí)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢(xún)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(guó)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(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話(huà)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-20Hz 。手動(dòng)量程為： 100mA 、 1A 、 5A 。測(cè)量精度為 0.5 級(jí)。具有數(shù)有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢(xún)功能。 
3.3 直流數(shù)顯電壓表一只，采用 ICL 公司高性能 AD 轉(zhuǎn)換器配以高速 MPU 單元設(shè)計(jì)而成，通過(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話(huà)功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測(cè)量范圍： 0-200V 。手動(dòng)量程為： 2V 、 20V 、 200V 。測(cè)量精度為 0.5 級(jí)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢(xún)功能。具有超量程報(bào)警、指示及切斷總電源等功能。 
3.4 直流數(shù)顯毫安表一只，采用 ICL 公司高性能 AD 轉(zhuǎn)換器配以高速 MPU 單元設(shè)計(jì)而成，通過(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話(huà)功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測(cè)量范圍： 0-2000mA 。手動(dòng)量程為： 20mA 、 200mA 、 2000mA 。測(cè)量精度為 0.5 級(jí)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢(xún)功能。具有超量程報(bào)警、指示及切斷總電源等功能。 
3.5 受控源 CCVS 、 VCCS 兩路，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)， CCVS 、 VCCS 兩路受控源即可工作，通過(guò)適當(dāng)?shù)倪B接，即可獲得 VCVS 、 CCCS 受控源的功能。此外，還設(shè)有 ±12V 兩路直流穩(wěn)壓電源，并有發(fā)光管指示。 
4 、控制屏掛置掛件的具體方法 
控制屏正面右邊設(shè)有一個(gè) 74× 48.5cm 2 的大凹槽，能容納兩個(gè)大掛箱和一個(gè)小掛箱。凹槽上、下邊各設(shè)有六個(gè)螺柱，左右兩邊掛置大的掛箱，中間掛置小的掛箱。掛箱與控制屏采用螺母固定，易于裝卸和運(yùn)輸。 
（二） SYDG-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；左右設(shè)有兩個(gè)大抽屜（帶鎖），用于放置工具及資料。右邊設(shè)有放置示波器用的可拆卸擱板。 
（三）實(shí)驗(yàn)組件掛箱 
1 、 SYDG-03 電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)箱 
提供基爾霍夫定律（可設(shè)置三個(gè)典型故障點(diǎn)）、疊加原理（可設(shè)置三個(gè)典型故障點(diǎn)）、戴維南定理、諾頓定理、二端口網(wǎng)絡(luò)、互易定理、 R 、 L 、 C 串聯(lián)諧振電路（ L 用空心電感）、 R 、 C 串并聯(lián)選頻電路及一階、二階動(dòng)態(tài)電路等實(shí)驗(yàn)。各實(shí)驗(yàn)器件齊全，實(shí)驗(yàn)單元隔離分明，實(shí)驗(yàn)線(xiàn)路完整清晰，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。 
2 、 SYDG-04 交流電路實(shí)驗(yàn)箱 
提供單相、三相負(fù)載電路、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實(shí)驗(yàn)。負(fù)載為三個(gè)完全獨(dú)立的燈組，可連接成 Y 或 △ 兩種三相負(fù)載線(xiàn)路，每個(gè)燈組均設(shè)有三個(gè)并聯(lián)的白熾燈羅口燈座 ( 每組設(shè)有三個(gè)開(kāi)關(guān)控制三個(gè)負(fù)載并聯(lián)支路的通斷 ) ，可插 60W 以下的白熾燈九只，各燈組設(shè)有電流插座；日光燈實(shí)驗(yàn)器件有 30W 整流器、電容器（ 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V ）、啟輝器及短接按鈕；互感線(xiàn)圈一組，實(shí)驗(yàn)時(shí)臨時(shí)掛上，兩個(gè)空心線(xiàn)圈 L1 、 L2 裝在滑動(dòng)架上，可調(diào)節(jié)兩個(gè)線(xiàn)圈間的距離，并可將小線(xiàn)圈放到大線(xiàn)圈內(nèi)，配有大、小鐵棒各一根及非導(dǎo)磁鋁棒一根；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(xiàn)、負(fù)載線(xiàn)均已接在電度表接線(xiàn)架的接線(xiàn)柱上，實(shí)驗(yàn)方便；鐵芯變壓器一只（ 50VA 、 36V/220V ），原副邊均設(shè)有保險(xiǎn)絲便于電流的測(cè)試，可進(jìn)行變壓器原、副繞組同名端判斷及變壓器應(yīng)用等實(shí)驗(yàn)。 
3 、 SYDG-05 元件箱 
設(shè)有三組高壓電容（每組 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V 高壓電容各一只），用以改變功率因數(shù)實(shí)驗(yàn)；提供實(shí)驗(yàn)所需的各種元件，如電阻、二極管、發(fā)光管、穩(wěn)壓管、電位器及 12V 燈泡等 , 還提供十進(jìn)制可調(diào)電阻箱，阻值為 0 ～ 99999.9Ω/2W 。 
4 、 SYDG-06 單相智能功率、功率因數(shù)表 
由 24 位專(zhuān)用 DSP 、 16 位高精度 AD 轉(zhuǎn)換器和高速 MPU 單元設(shè)計(jì)而成，通過(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話(huà)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(lái)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。 
5 、 SYDG-09 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 200mV 、 2V 、 20V 、 200V 、 600V 五檔，直鍵開(kāi)關(guān)切換，三位半數(shù)字顯示，每檔均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。頻率測(cè)試范圍 10Hz ～ 600KHz ，輸入阻抗 1MΩ ，輸入電容 ≤30pF 。 
6 、 SYDG-10 受控源 ( 四路 ) 、回轉(zhuǎn)器、負(fù)阻抗變換器 
提供流控電壓源 CCVS 、壓控電流源 VCCS 、壓控電壓源 VCVS 、流控電流源 CCCS 、回轉(zhuǎn)器及負(fù)阻抗變換器等實(shí)驗(yàn)?zāi)K。四組受控源、回轉(zhuǎn)器、負(fù)阻抗變換器均采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)符號(hào)。

（四） SYDG - 11 數(shù)字電路、模擬電路

提供穩(wěn)壓電源四路（ ±5V/ 0.5A ； ±15V/ 0.5A ，均有短路保護(hù)、自動(dòng)恢復(fù)功能）、低壓交流電源（ 0V 、 6V 、 10V 、 14V 抽頭各一路及中心抽頭 17V 兩路）、四位十進(jìn)制譯碼顯示器、兩組撥碼盤(pán)、 8 位邏輯開(kāi)關(guān)、 8 位電平指示器、三態(tài)邏輯筆、單次脈沖源、揚(yáng)聲器、振蕩線(xiàn)圈、按鍵、橋堆及電位器等。另外，還設(shè)有一些高可靠圓腳集成電路插座（ 8P 2 只、 14P 3 只、 16P 4 只、 28P 1 只、 40P 1 只）及可靠的鍍銀長(zhǎng)紫銅管（供插電阻、電容、電位器、晶體管等元件）。實(shí)驗(yàn)掛箱配有： ① 共射極單管放大器負(fù)反饋放大器實(shí)驗(yàn)板、 ② 射極跟隨器實(shí)驗(yàn)板、 ③RC 正弦振蕩器實(shí)驗(yàn)板、 ④ 差動(dòng)放大器實(shí)驗(yàn)板、 ⑤OTL 功率放大器實(shí)驗(yàn)板共五塊及若干分立元件，可采用固定線(xiàn)路或分立元件靈活組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有利于提高學(xué)生動(dòng)手能力。

1 、 SYDG - 15 繼電接觸控制

提供中間繼電器、二只，熱繼電器一只，熔斷器三只，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)三只，按鈕一只，行程開(kāi)關(guān)四只，信號(hào)燈、保險(xiǎn)絲座各一只。各器件的工作端子均已引到面板上，供實(shí)驗(yàn)接線(xiàn)用。 
2 、 SYDG - 17 繼電接觸控制 
提供交流接觸器（線(xiàn)圈電壓 380V ）三只，熱繼電器一只，電子式時(shí)間繼電器（通電延時(shí)，工作電壓 380V ）一只，變壓器 (220V/26V/6.3V) 、整流電路、能耗制動(dòng)電阻 (10Ω/25W) 各一組，帶燈按鈕（黃、綠、紅各一只）三只。將各器件的工作端子引到面板上，供實(shí)驗(yàn)接線(xiàn)用。

六、配置清單（每臺(tái)）

PLC 配置清單：

（一）主機(jī)：三菱 FX1N-40MR

（二）實(shí)驗(yàn)箱部分：