ZG-DG31高性能电工电子电拖自动化技术实训装置

一、概述：

ZG-DG31高性能电工电子电拖自动化技术实训装置是我公司吸取国内外同类产品合理的实训方法，先进、科学的实训手段并加以消化、整合、提高而研制的针对高等院校、职业技术教育而开发的综合性实训考核装置。适用各类职业院校、中专、技校电工、电子、电拖、机电一体化、自动化等专业的教学和从事相关专业的技术人员实训考核。装置有机地融合了电工、电子、电力拖动、PLC、变频器、单片机、触摸屏等实训内容，配备多块可自由组合的实训挂箱，实现了教学资源共享，一机多用，创造性地把教学管理、教材、教案、实训、认证、考核融于一体，大大节省实训用房、减少管理人员，经济效益显著，其是高等院校、中等院校、职业学校、技校及各类培训鉴定机构新建、改建实训室的理想实训设备。

二、特点

1、安全性能高：实训屏上380V交流输出处设有单片机全程监控的一套过流保护装置，相间、线间直接短路或过载，电流超过设定值，系统即告警并切断总电源，确保设备安全。配备漏电保护装置，通过启动停止按钮控制实训台工作电源。

2、测量仪表精度高，采用数字化、智能化模式，符合现代测量发展方向。

3、综合性强：使电工、电子、电力拖动、PLC、变频调速多门学科有机组合在一个实训台上，能按工厂现场操作规程进行小型工程设计实训。

4、实训的深度和广度根据需要可作灵活的调整，装置采用挂箱式结构，更换便捷，并可自由组合，满足不同的实训要求，添加部件即可扩展功能或开发新的实训项目。

5、实训台结构合理、性能优越、配套完整，根据弱电和强电配置不同的实训连接线及相应的插座，使用安全、可靠。

三、技术性能：

1、工作电源：三相四线（或三相五线）～380V±5%  50Hz

2、温度：-10℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）

3、装置容量：＜1.5KVA

4、重量：220Kg

5、外形尺寸：1600mm×700mm×1500mm

四、实训装置基本配置及功能

本装置主要由实训屏、实训挂箱、实训配套器材、实训桌等到组成。

（一）实训屏

实训屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板，为实训挂箱提供交流电源、直流稳压电源、恒流源、函数信号发生器（包括频率计）、测试仪表及实训器件等，具体功能如下：
1、控制及交流电源部分
（1）提供三相固定380V交流电源，相间、线间直接短路或过载由单片机全程自动监控自动保护。电流型电压型漏电开关开启后由启动和停止按钮控制实训台工作电源。具有告警和复位功能。
（2）提供单相0～250V/2A连续可调交流电源一路（配备一台0.5KVA单相调压器）。同时经整流环节可得一组0-240V连续可调直流电源，有表指示输出电压值。
（3）提供～220V插座2只，为外部仪器提供工作电源。
（4）配备实训用250V/30W日光灯管及支架一套。
2、直流电源部分
（1）双路恒流稳压电源，二路输出电压均为0-30V，内置式继电器自动换档。多圈电位器连续调节，使用方便。输出大电流为1.5A，具有预设式限流保护功能，输出有0.5级数字电流表、电压表指示，电压稳定度10-2，负载稳定度10-2，纹波电压5mv。
（2）低压直流稳压电源：+5V，+24V、±12V具有短路保护功能。
（3）恒流源：一路0-500mA连续可调恒流源，分2mA、20mA、500mA三档，配有数字式直流毫安表指示输出电流，具有输出开路、短路保护功能。
3、全功能DDS函数信号源：
(1)主要特征：
A.高频率分辨率：0.01Hz  B.高频率精确度：±20ppm  C.低失真度：<1%D.方波占空比1%~99%精确可调   E.三角波调占空比后可输出两种锯齿波F.可变直流电平控制   G.外部频率测量  H..预设频率存储、调入功能  I. 输出衰减，由两个“衰减”按键选择。
(2)技术指标：
A.主输出波形 正弦波、方波、三角波、锯齿波四种波形
B.输出幅度 10Vpp
C.输出阻抗 50Ω±10%  
D.直流偏置 ±5V（空载）
E.占空比范围 1%-99%（方波）   
F.输出频率范围： 0.01Hz-2MHz
(3)外测量功能：
频率范围：1Hz-60MHz   信号幅度：0.5Vpp-20Vpp  外计数范围：0-4294967296
存储和调入：具有10组参数存储与调出的功能。
4、连续计数脉冲：输出频率0.5-300KHz。
5、智能型真有效值交流数字电压表

交流数字电压表1只，采用美国模拟器件公司生产的新型高性能RMS真有效值转换器，配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。测量范围：0-500V，频率范围：10Hz-60Hz。测量精度为1.0级。
6、智能型真有效值交流数字电流表

交流数字电流表1只，采用美国模拟器件公司生产的新型高性能RMS真有效值转换器，配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。测量范围：0-5A，频率范围：10Hz-60Hz。测量精度为1.0级。
7、直流数显电压表一只，采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动量程，测量范围：0-200V。测量精度为0.8级。具有超量程报警、指示等功能。
8、直流数显毫安表一只，采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动量程，测量范围：0-5000mA。测量精度为0.8级。具有超量程报警、指示等功能。
9、智能型功率、功率因数表
由24位专用DSP、16位高精度A/D转换器和高 MPU单元设计构成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。软件上采用RTOS设计思路，同时配有PC监控软件来加强分析能力。能测量电路的功率、功率因数。功率测量精度为0.1级，功率因数测量范围0.3-1.0，电压电流量程为450V和5A，能自动判别负载性质（感性显示“L”，容性显示“C”，纯电阻不显示），并可存储测量数据，供随时查阅。
10、真有效值交流数字毫伏表

能够对各种复杂波形的有效值进行精确测量，电压测试范围1mV～450V（有效值），测试基本精度达到±1%，自动换档，三位半数字显示，每档均有超量程告警、指示功能。

（二）实训挂箱

1、DGJ-10  电路基础实训（一）

完成叠加原理、基尔霍夫定律、戴维南定理、诺顿定理、互易定理、欧姆定律等实训；提供电阻、电感、电容，完成R、L、C串联谐振、一阶、二阶动态电路的研究、电压源与电流源的等效变换、负载获得大功率的条件、电阻的串、并联等实训。

2、DGJ-11  电路基础实训（二）

提供灯泡、稳压管、电位器、电阻箱等，完成已知和未知电路元件伏安特性的测绘、电容的充放电等实训。

3、DGJ-12  交流电路实训（一）

提供电阻、电感、高压电容（0.47uF/500V、1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V），完成日光灯功率因数提高实训、RLC串联交流电路实训、RLC并联交流电路实训以及电感、电容元件在直流电路和交流电路中的特性实训。

4、DGJ-14  电路基础实训（三）

仪表量程扩展实训（电流表、电压表量程的扩展）。

5、DGJ-15 电工综合技能实训（一）

电流表、电压表和欧姆表的设计。

6、DGJ -16 电工综合技能实训（二）

运算放大器的应用实训、报警保护电路的设计及其应用实训、互感器的应用实训、整流滤波电路的设计及应用实训、过流保护的设计及其应用实训。

7、DGJ-17 铁芯变压器、互感/电度表实训

铁芯变压器一只（50VA、36V/220V），原、副边均设有保险丝及电流插座，方便测试并能可靠保护防止变压器损坏；互感线圈一组，两个空心线圈L1、L2装在滑动架上，可调节两个线圈间的距离，并可将小线圈放到大线圈内，配有大、小铁棒各一根，灯泡负载九个只，电度表一只，规格为220V、3/6A，其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上，实训方便。

8、DZJ-20 电子技术实训（一）

提供低压交流电源（0V、6V、10V、14V抽头各一路及中心抽头17V两路）、三极管、二极管、稳压块、电阻、单结晶体管、蜂鸣器等。实训箱还配有单管/负反馈两极放大器、射极跟随器、RC串联选频网络振荡器、差动放大器及低频OTL功率放大器共五块固定线路实训板。可采用固定线路或分立元件灵活组合进行实训。

9、DZJ-21 电子技术实训（二）

提供四位十进制译码显示器、8位逻辑电平开关、8位电平指示器、三态逻辑笔、脉冲信号源（正、负输出单次脉冲和频率为0.5Hz～300KHz连续可调的计数脉冲源各一路），设有一些高可靠圆脚集成电路插座（9P、14P、16P、28P、40P若干只）。实训箱还配有单管/负反馈两级放大器、射极跟随器、RC串联选频网络振荡器、差动放大器及低频OTL功率放大器共五块固定线路实训板。可采用固定线路或分立元件灵活组合进行实训。

10、ZSY-04 继电接触控制（一）

熔断器5只、按钮1只、变压器1只（380V/36+6.3）、转换开关1只、信号灯3只、整流电路1只、能耗制动电阻（510Ω/50W）3只、交流接触器1只、热继电器1只。

11、ZSY-05 继电接触控制（二）

交流接触器3只、通电延时时间继电器1只、热继电器1只、控制按钮3只。

12、ZSY-06 继电接触控制（三）

行程开关4只、倒顺开关1只、热继电器1只。

13、PLC主机挂箱

配三菱FX1N-40mR主机，集成数字量I/O（24路数字量输入，16路数字量输出），RS-422通讯口，SC-09通讯编程电缆及转接输入输出口、开关等。随机配置仿真教学软件及工控组态软件。

14、PLC实训演示挂箱

15、变频器实训挂箱

配置三菱FR-D720变频器，带有RS485通讯接口及BOP操作面板。

16、电机导轨及光码盘测速系统

含光码盘测速系统（配有进口光电编码器）一套，不锈钢导轨1幅，道轨平整度好，无应力变形，同心度好。

17、工控组态软件一套：

打开软件编程环境，任何实训都可以编辑出形象直观动感强、数字效果好的组态棒图，并进行实训动态跟踪教学。

18、PLC仿真实训软件一套：

（1）通过PLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态

（2）可以实现PLC虚拟接线，并对接线进行错误检查

（3）PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能

（4）实现PLC运行模拟，对错误程序进行检查

19、单片机挂箱

配备51/96/8088等CPU的单片机、微机全部软硬件。

20、触摸屏实训挂箱

5.7英寸、256色，通过实训了解工业触摸屏的功能及使用方法，掌握与PLC之间的通信知识，并掌握复位、置位、交替等功能键、图形（曲线）显示、动态画面跟踪在触摸屏中的实现方法。

21、三相鼠笼异步电动机（200V Y接）1台

22、三相鼠笼异步电动机（380V Y/△）2台

23、连接线一套

24、尖嘴钳、螺丝刀、剥线钳等工具一套

（三）实训桌

实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑，桌面为防火、防水、耐磨高密度板，结构坚固，造型美观大方。实训桌下方设有元件储存柜，可以放置实训挂箱，还设有四个带刹车的轮子，便于移动和固定。

电工综合技能实训

140．运算放大器的设计及其应用

141．受控源的设计

142．电流表、电压表和欧姆表的设计

143．整流滤波电路的设计及应用

144．报警保护电路的设计及其应用

145．过流保护的设计及其应用

（四）电力拖动技能实训

1．闸刀开关正转控制线路

2．接触器点动正转控制线路

3．具有自锁的正转控制线路

4．具有过找保护的正转控制线路

5．倒顺开关控制正反转控制线路

6．接触器联锁的正反转控制线路

7．按钮联锁的正反转控制线路

8．按钮接触器复合联锁控制线路

9．自动往返行程控制线路

10．接触器控制串联电阻降压起动线路

11．时间继电器控制串联电阻降压控制线路

12．手动Y/△降压起动

13．接触器控制Y/△降压起动

14．时间继电器控制Y/△降压起动

15．QX3-13型Y/△自动起动控制线路

16．半波整流能耗制动控制线路

17．全波整流能耗制动控制线路

18．C620车床电气控制线路

19．手动降压起动

20．单相运行反接制动控制线路

21．电动葫芦电气控制线路

22．C6163车床电气控制线路

23．控制电路联锁控制线路

24．主电路联锁控制线路

（五）PLC、变频器、触摸屏综合实训

（1）PLC基本技能实训

1.PLC认知实训（软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程 等）

2.典型电动机控制实操实训（点动、自锁、正反转、星三角换接启动等）

3.PLC仿真实训

（2）PLC模拟控制应用实训

4.数码显示控制

5.抢答器控制（优先级、数值运算，具有声效功能）

6.天塔之光控制（闪烁、发射、流水型）

7.音乐喷泉控制（具有声效功能）

8.十字路口交通灯控制

9.水塔水位控制

10.自动送料装车系统控制

11.四节传送带控制

12.装配流水线控制

13.多种液体混合装置控制

14.自控成型机控制

15全自动洗衣机控制（具有声效功能）

16.电镀生产线控制

17.自控轧钢机控制

18.邮件分拣机控制

19.自动售货机控制

20.机械手控制

21.四层电梯控制（实物）

22.加工中心控制（实物）

（3）PLC实物控制实训

1.直线运动位置识别、运动轨迹控制、定位控制

2.步进电机运动控制

3.直流电机控制

4.温度PID控制（具有声效功能）

（4）PLC高级技能实训（设计、安装、调试及检修）

1.变频器功能参数设置与操作

2.变频器报警与保护功能

3.外部端子点动控制

4.变频器控制电机正反转

5.多段速度选择变频调速

6.变频器无级调速

7.基于外部模拟量(电压/电流）控制方式的变频调速

8.瞬时停电启动控制

9.PID变频调速控制

10.PLC控制变频器外部端子的电机正反转

11.PLC控制变频器外部端子的电机运行时间控制12.基于PLC数字量控制方式的多段速

13.基于PLC通信方式的变频器开环调速

14.基于PLC通信方式的速度闭环控制

15.变频器恒压供水系统的模拟

16.基于触摸屏控制方式的基本指令编程练习

17.基于触摸屏控制方式的LED控制

18.基于触摸屏控制方式的温度PID控制

19.PLC、触摸屏与变频器通信控制

20.基于MCGS的现场总线网络通信技术

（5）基于变频器的电机拖动与控制实训

1．变频器功能参数设置与操作

2．变频器报警与保护功能

3．多段速度选择变频调速

4．外部端子点动控制

5．控制电机正反转运动控制

6．控制电机运行时间操作

7．瞬间停电变频器参数设定

8．外部电压变频调速

9．三相异步电动机的变频开环调速

（6）单片机技能实训

A、MCS-51单片机实训

软件部分

实验一　清零程序

实验二　拆字程序

实验三　拼字程序

实验四　数据区传送子程序

实验五　数据排序实验

实验六　查找相同数个数

实验七　无符号双字节快速乘法子程序

实验八　多分支程序

实验九　脉冲计数（定时/计数实验）

实验十　电脑时钟（定时器、中断器综合实验）

实验十一　二进制转换到BCD

实验十二　二进制转换到ASCII

实验十三　八段数码管显示

实验十四　键盘扫描显示实验

硬件部分

实验一　P1口亮灯实验

实验二　P1口转弯灯实验

实验三　P3.3输入，P1口输出

实验四　工业顺序控制（中断控制）

实验五　8255 A.B.C输出方波

实验六　8255 PA口控制PB口

实验七　8255控制交通灯

实验八　简单I/O口扩展实验

实验九　A/D转换实验

实验十　D/A输出方波

实验十一　电子音响

实验十二　继电器控制

实验十三　步进电机实验

实验十四　8253方波

实验十五　串并转换实验

实验十六　外部存储器扩展实验

实验十七　MCS-51串行口应用实验㈠——双机通信

实验十八　MCS-51串行口应用实验㈡——与PC机通信

实验十九　温度闭环控制

实验二十　小直流电机调速实验

实验二十一  外部中断（急救车与交通灯）

B、8088/8086系列微机实训

软件部分

实验一　清零程序

实验二　拆字程序

实验三　拼字程序

实验四　数据区移动

实验五　数据排序实验

实验六　找“零”个数
实验七　32位二进制乘法

实验八　多分支程序

实验九　显示子程序

实验十　键盘扫描显示实验

实验十一　二进制转换到BCD

实验十二　二进制转换到ASCII

硬件部分

实验一　8255并行口实验㈠：A.B.C口输出方波

实验二　8255并行口实验㈡：PA口控制PB口

实验三　8255并行口实验㈢：控制交通灯

实验四　简单I/O口扩展

实验五　A/D转换实验

实验六　D/A转换实验㈠：输出方波

实验七　D/A转换实验㈠：输出锯齿波

实验八　8259中断控制器实验

实验九　定时／计数器：8253方波

实验十　继电器控制

实验十一　8251串行通信实验㈠：自发自收

实验十二　8251串行通信实验㈡：与PC通信

实验十三　步进电机控制

实验十四　小直流电机调速实验

实验十五　温度闭环控制

实验十六　音频驱动实验

C、MCS-96单片机实训

软件部分

实验一　清零程序

实验二　拆字程序

实验三　拼字程序

实验四　数据区传送子程序

实验五　数据排序实验

实验六　查找相同数个数

实验七　无符号双字节快速乘法子程序

实验八　多分支程序

实验九　定时器1实验——定时中断

实验十　定时器T1和T2同时产生中断

实验十一　80C196外部中断实验

实验十二　80C196软件方法产生中断

实验十三　利用HSI测脉冲宽度

实验十四　利用HSI测量单脉冲宽度

实验十五　利用HSO产生单脉冲

实验十六　利用HSO产生连续脉冲

实验十七　软件定时器

实验十八　80C196 A/D转换实验

实验十九　利用80C196的PWM产生各种波形

实验二十　二进制转换到BCD进制转换到ASCII

硬件部分

实验一　P1口亮灯实验

实验二　P1口转弯灯实验

实验三　P2.6输入，P1口输出

实验四　工业顺序控制

实验五　8255 A.B.C输出方波

实验六　8255 PA口控制PB口

实验七　8255控制交通灯

实验八　简单I/O口扩展实验

实验九　A/D转换实验

实验十　D/A输出方波

实验十一　继电器控制

实验十二　8253方波

实验十三　80C196串行口实验

实验十四　LED七段数码管显示实验

实验十五　键盘显示综合实验

实验十六　音频驱动实验

实验十七  步进电机实验

实验十八　直流电机实验

实验十九　外部中断（急救车与交通灯）