SBDJTD-1型电力拖动一体化实训设备
电力拖动一体化实训设备适用于电工专业、机电一体化技术、电气自动化设备安装与维修专业、机械制造与自动化专业实训，可用于《电气控制系统安装与调试》、《电工基础》、《电气与电机控制技术》等课程的实验实训教学，及职业技能大赛及现代电气控制系统安装与调试项目实训。电力拖动一体化实训装置将实训教学与生产实际相结合，重点培养学生动手能力，分析问题和解决问题的能力，学生通过实训，能够熟练掌握电气控制设备的安装、调试、运行维护技能。本实训室也适用于机电类院校、企业、下岗职工、再就业人员进行在职或岗前职业技能培训。
一、技术性能
1、输入电源：三相四线(或三相五线) ～380V±10% 50Hz
2、工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3、装置容量：＜1.5KVA
4、重 量： 480Kg
5、外形尺寸（约）：180cm×68cm×160cm
二、装置的基本装备
1、DQ01B电源控制屏
(1) 交流电源
提供三相0～450V可调交流电源，同时可得到单相0～250V可调电源(配有一台三相同轴联动自耦调压器（规格1.5KVA、0～450V），克服了三只单相调压器采用链条结构或齿轮结构组成的许多缺点)。可调交流电源输出处设有过流保护技术，相间、线间过电流及直接短路均能自动保护，克服了调换保险丝带来的麻烦。配有三只指针式交流电压表，通过切换开关指示三相电网电压和三相调压电压。
(2) 高压直流电源两路
提供220V(0.5A)励磁电源及0～250V(2A)连续可调稳压电枢电源(内部具有过压、过流及短路软截止自动恢复保护功能)各一组，并设有直流数显电压表及切换开关。
(3) 人身安全保护体系
设有电流型漏电保护器，控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源。
强电连接线及插座，采用全封闭结构，使用安全、可靠、防触电。
★(4)实验室安全管理平台软件
1）该系统集成无线远程实验台电源管理系统，终端由2.8寸TFT彩色液晶显示屏和数据采集模块组成，实时显示实验台三相电流值、三相电压值、三相有功功率值、三相无功功率、功率因数、频率等电参数。
2）通过手机或其他移动终端系统监控查询学生实验台的电源开关状态；单独开启关闭学生实验台电源；全部开启或全部关闭实验台电源功能；定时预约实验台电源开启关闭功能。
3）密码上电管理功能，只有密码输入正确才能给实验台上电
4）在联网状态，教师通过手机APP，可远程实时高速读取实训台的电流、电压值、功率因数等参数；实时显示设备使用功率和历史曲线，实时监控设备的运行状态、故障预警和异常报警
5）可远程设置实验台保护电压和电流，当输入电压或者电流超过保护电压值或者保护电流值自动切断实验台电源保护设备，并推送信息到教师控制端。
6) 具有设定时间、联网自动校准时间、定时报警、切断电源及记录各种告警次数等功能。
(5) 控制屏正面大凹槽内，可挂仪表及实验部件。凹槽底部设有多个小圆形单相三芯220V电源插座，供仪表等部件供电用。控制屏两侧设有三极220V电源插座及三相四极380V电源插座。
2、DQ02实验桌
实验桌为铁质亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固，形状似长方体封闭式结构，造形美观大方；设有两个大抽屉、柜门，用于放置工具、存放挂件及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌还设有四个万向轮和四个固定调节机构，便于移动和固定，有利于实验室的布局。
3、DQ03-1固定电机导轨、光电编码器测速系统及智能数显转速表
包括测速系统及固定电机的导轨等。导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好，互换性好，能保证电机与电机、电机与测功机之间连接的同心度，电机运行噪声小，实验参数典型，能较好满足实验要求。测速系统采用光电编码器测速系统，克服了用测速发电机测速线性度差，测量不精确等缺点。
4、DQ05 三相组式变压器（三只相同的单相变压器组成，原边220V/0.35A，副边55V/1.4A）
5、DQ06三相芯式变压器（三柱铁芯结构的三相三绕组变压器，三个绕组，其额定值分别为220V/0.4A、63.6V/0.8A、55V/1.6A）。
6、DQ07直流复励发电机 （Un=DC200V ， IN=0.5A ， PN=100W ， n=1600RPM ，绝缘等级E ）
7、DQ09 直流他（并）励电动机（Un=DC220V ， IN=1.1A ， PN=185W ，n=1500RPM ，绝缘等级E ）
8、DQ10三相双速异步电动机（ AC380V，转速 1420 RPM，功率180W ,电流0.5A绝缘等级E）
9、DQ14 三相同步电机
作电动机时，220V/Y、0.35A、90W、1500r/min；作发电机时，220V/Y、0.45A、170W、1500r/min
10、测量仪表
6只直流数字电压表（0.5级精度；测量范围：0－300V）、6只直流数字电流表（0.5级精度；测量范围：0－5A）、6只交流数字电压表（精度0.5级；测量范围：0－450V）、6只交流数字电流表（精度0.5级；测量范围：0－5A）、6只智能型功率、功率因数表（精度0.5级；测量范围：0－2000瓦。）自动切换量程；超量程保护；可存贮、查询数据。
11、DQ26三相可调电阻器(三组90Ω×2/1.3A瓷盘电阻)
12、DQ27三相可调电阻器(三组900Ω×2/0.41A瓷盘电阻)
13、DQ28三相可调电抗器
每相均由一个127V/0.5A的固定电抗器和一个0～250V的自耦调压器组成，既可作固定电感和可调电抗器使用，也可作自耦调压器使用。
14、DQ29可调电阻器、电容器
提供90Ω×2/1.3A及900Ω×2/0.41A瓷盘电阻各一组，35μF/450V、4μF/450V电力电容各1只。
15、DQ31波形测试及开关板
由变压器波形测试部分和两个三刀双掷开关、一个双刀双掷开关组成。
16、DQ32 旋转灯，并网开关，同步机励磁电源。
由并网用的三组相灯<黄、绿、红各两只>,一组并网开关和一组同步机励磁电源<5～40V/2.5A可调>组成。
17、电气控制挂箱一
提供交流接触器（线圈电压220V）三只，热继电器一只，电子式时间继电器（通电延时，工作电压220V）一只，变压器（220V/26V/6.3V）、整流电路、能耗制动电阻（10Ω/25W）各一组，带灯按钮（黄、绿、红各一只）三只。
18、电气控制挂箱二
提供中间继电器（线圈电压220V）二只，热继电器一只，熔断器三只，转换开关三只，按钮一只，行程开关四只，信号灯、保险丝座各一只。
19、双圈护套结构连接线（不存在任何触电的可能），里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触优良。
★20、电工基本技能仿真软件参数
软件采用三维建模基于虚拟现实技术的计算机仿真模拟技术，可以进行电气仿真、电子仿真、在线学习，气动仿真、液压仿真、传感器仿真等常用工业技术仿真
1）电子仿真
（1）电子产品制造技术：电子产品制造过程；焊接与拆焊技术；SMT技术
（2）仪器仪表的使用：万用表使用仿真；示波器使用仿真；信号发生器使用仿真
（3）原件识读与检测：电阻种类、识别、检测仿真；电容种类、识别、检测仿真；电感与小型变压器种类、识别仿真；二极管种类、识别、检测仿真；电阻种类、识别、检测仿真；三极管种类、识别、检测仿真；集成电路种类、识别仿真；晶闸管种类、识别仿真；贴片原件种类、识别仿真；传感器种类仿真；开关种类仿真；接插件种类仿真；
（4）综合技能实训
①调光台灯电路的连线组装仿真、测试、排故
②数字时钟电路的连线组装仿真、测试、排故
③放大电路的连线组装仿真、测试、排故
④收音机电路的连线组装仿真、测试、排故
⑤稳压电源电路的连线组装仿真、测试、排故
⑥声光报警电路的连线组装仿真、测试、排故
2）电气仿真
（1）电工基本常识与操作：
①安全用电常识：触电方式；防护措施；接地接零；急救措施
②常用电工工具：通用工具；线路工具；设备工具
③常用导线连接：绝缘连接；线头连接；接线桩；绝缘恢复
④手工焊接工艺：焊接工具；焊接过程；焊接质量；拆焊过程
（2）电工仪表
①万用表：外形仿真，结构仿真，面板仿真，使用仿真；
②电能表：外形仿真，原理仿真，检测仿真，布局仿真，连仿真线，使用仿真；
③钳形电流表：外形仿真，原理仿真，使用仿真；
④兆欧表：外形仿真，原理仿真，使用仿真；
⑤直流电桥：外形仿真，使用仿真；
⑥配电板：外形仿真，布局仿真，连线仿真，使用仿真；
（3）照明电路安装
①荧光灯：器材仿真，电路仿真，原理仿真，连线仿真，排故仿真；
②两地控制线路：器材仿真，电路仿真连线仿真
（4）电机与变压器
①三相异步电动机：外形仿真，结构仿真，装配仿真，维修仿真；
②单相异步电动机：外形仿真，结构仿真，装配仿真；
③伺服电动机：外形仿真，结构仿真，原理仿真；
④步进电动机：外形仿真，原理仿真；
⑤直流电动机：外形仿真，结构仿真，装配仿真；
⑥变压器：外形仿真，结构仿真，原理仿真，装配仿真；
（5）低压电器
①交流接触器：外形仿真，结构仿真，原理仿真，组装仿真，检测仿真；
②继电器：外形仿真，结构仿真，原理仿真，检测仿真；
③常用闸刀开关：外形仿真，结构仿真；
④低压断路器：外形仿真，结构仿真，原理仿真；
⑤熔断器：外形仿真，结构仿真；
⑥启动器：外形仿真
⑦主令电器：外形仿真，结构仿真；
（6）电动机控制仿真
①接线仿真：
01.具有过载保护的三相电动机正转控制接线仿真、
02.双重互锁的三相电动机正反转控制接线仿真、
03.三相电动机接触器星形、三角形控制接线仿真、
04.三相电动机时间继电器接线仿真、
05.三相电动机机械制动控制电路仿真
②电路仿真：
01.三相电动机具有过载保护的正转控制仿真、
02.三相电动机双重互锁的正反转控制仿真、
03.生产机械行程控制电路仿真、
04.三相电动机自耦降压起动仿真、
05.三相电动机接触器星形、三角形控制仿真、
06.时间继电器仿真、
07.三相电动机机械制动控制电路仿真、
08.电动机反接制动控制电路仿真、
09.有变压器全波整流能耗制动控制电路仿真、
10.接触器控制的双速电动机调速电路仿真、
12.利用电流继电器控制绕线式异步电动机起动控制线路仿真、c620车床电气控制仿真，电动葫芦仿真，z35摇臂钻床仿真
③排故仿真：
01.具有过载保护的正转控制排故
02.双重互锁的正反转控制排故
03.生产机械行程控制电路排故
04.自耦降压起动排故
05.接触器星形、三角形控制排故
06.时间继电器排故
07.三相电动机机械制动控制电路排故
08.电动机反接制动控制电路排故
09.有变压器全波整流能耗制动控制电路排故
10.接触器控制的双速电动机调速电路排故
（7）电工识图
★21.机床电气实训仿真软件
以三维仿真交互技术和三维动画视觉表现及多媒体数字技术为核心，能进行三维电路分析、电气电路模拟电路考核、综合技能虚拟实训、电气基础训练、元器件识别检测。
1）软件包含不少于12种常见机床电路，包含 M7130K平面磨床； M7120型平面磨床；C6140普通车床； C6150普通车床；C650-2 ；Z35摇臂钻床； Z3040B摇臂钻床；Z3050钻床； X62W万能铣床；T68卧式镗床；M1432万能外圆磨；KH-20/5t 桥式起重机。
2）每个机床电路包含：
①结构组成
②器件认识
③原理介绍
④接线练习
⑤故障检查
⑥习题练习
⑦书写和清除功能。
3）结构组成菜单为介绍各种机床的结构组成；器件认识介绍各机床电路的执行元件接触器热继电器和机床运动指令元件如按钮，十字开关等元件的作用；原理介绍展示各机床电路原理图，可对机床电路原理图进行控制操作，对线路接通时的状态用不同颜色区别，操作开关等原理图符号相应的执行器件进行动作原理仿真；接线练习可以进行模拟真实机床电路器件进行示教接线、实训接线考核和一键连接所有线路，连接完成可进行机床电路运行仿真；故障检查每种机床设有不同故障，根据不同故障现象用模拟万用表进行故障检查，确定故障点系统会进行提示，鼠标右键恢复故障完成机床电路排故训练；习题练习可进行12种机床电路知识书面考试练习，答题完毕系统自动进行评判；书写和清除功能用于教师示教功能，可在屏幕上进行标注提示，清除功能为清除屏幕标注。
★22、动态云故障分析考核系统软件（整个系统配置1套
整个系统软件能完成对设备的单机考核，网络云考核，考场监考，设备监控，信息采集，数据处理。
单机考核，在设备无网络连接时，老师可以通过登录密码输入登录老师界面进行，考核时间、设备信息、考核项目、设置故障点、设备使用权限的设置，完成考核相关信息的设置，返回到学生登陆界面，学生上机，输入学号即可开始考核，考核完成考核结果数据会自动保存在历史数据内，可利用U盘导出考核数据。
网络云考核，在设备与英特网连接好后，监考人员可以通过网络APP或二维码扫描进入控制界面，进行同单机考核的设置，设置完成后，即可通知学生利用手机扫描登陆二维码，输入学号，开始进行考核，考核开始监考人员可以通过声像界面对考核人员进行监考。
设备监控，当设备使用过程中出现异常，联网设备会向绑定人员进行微信或邮箱进行报警提示设备异常，远程可实现对设备的电源控制，及时断开设备电源。
1）技能考核模块
本模块将物联网技术运用于实验室考核并将数据上传至云平台，进行海量数据存储，并提供丰富的数据分析工具方便更加准确的掌握数据与分析数据，具有以下功能。
（1）数据云系统上传
通过TCP/IP协议，及网络连接界面实现与专业教学设备云后台连接。
（2）考核历史数据
通过历史数据窗口，对考核结果的历史查询。实现对不同时间考核的学员的学号、姓名、发题数、答题数、考核设置时间、考核用时的数据信息按制定时间或最近的时间等方式进行查询。也可以清楚存盘的历史数据。可通过U盘实现对数据的导出，导出数据可通过excel打开，编辑。数据的存储方式是通过考核结束进行保存的，避免了数据过多，在后期处理起来非常的简洁。
（3）老师登陆界面
通过输入权限密码，进入老师窗口。该窗口可设置，考试时间、设备号、所有故障的清除、设备电源权限、4个考核类型的故障设置窗口（可按实际需求进行设置如高级、中级、初级，或是考核项目1、项目2等）、密码设置、云组态登陆二维码。
（4）动态设题界面
目前设置为4个项目窗口（可根据需求扩充），每个窗口可根据需求进行相应设置，如直接在线路原理图上实现故障设置或开关量的设置。开关量设置目前为24路，可按需求进行扩展。故障发布功能，按下故障发布，改项目就会在学生考核界面显示，和出现，达到发题的目的。
（5）学生信息登陆
可通过该界面实现对学生学号、姓名的登陆，学号及姓名支持6位数学号及39位学生信息登记，可根据需求进行扩展.
（6）实时信息查询
通过点击窗口对应查询信息，可对设备号、考核时间、考核分数进行查询。
（7）学生开始界面
考核人员可通过扫码二维码登陆，也可通过点击登陆，输入学号登陆界面进入学生窗口。
（8）考核界面
输入学号后进入考核界面，当老师通过单击或者网络设题后，左上角显示目前考核项目名称同时答题窗口显示有答题项目。窗口同时显示，登陆的学号，考核剩余时间，完成答题数量，考核说明。点击考核开始，开始考核，考核剩余时间开始计时，当计时完成也会交卷结束。点击答题窗口进入答题界面。
（9）动态答题界面
界面显示线路原理图或故障点，在原理图界面可在对应的线路上点击查明故障，实现考核，答题界面和设题界面原理图相同，当答题数等于设题数时交卷结束考核。考核时可返回考核界面查看考核剩余时间。当原理图过大时可通过点击原理图对应位置实现放大窗口实现清晰线路来答题。
2）云故障考核功能模块
（1）学生通过扫码现场二维码实现学号登陆，进入考核界面。
（2）教师远程监考功能，考核现场实时图像监控及现场声音播放。
（3）信息显示设备连接状态，考核信息查询。
（4）控制：设置考核故障点，可以设置24路故障，可根据实际需求添加128路。可设置考核时间，考核项目。
（5）设备电源使用权限管理，只有给了权限设备才能上电，或者考核结束设备自行断电。
（6）历史数据：显示学号、分数、设备号、考核时间的历史数据，可按时、天、月进行查询历史数据曲线，以及历史数据表格，可表格数据导出处理。
（7）数据报表：可根据起止时间、时间间隔、数据类型进行生成数据表格，表格可以导出excel。
（8）设备报警：通过物联网将报警信号上传到云平台，通过云平台向设置的微信推送报警信号。
（9）设有考核完成指示，及故障清除功能。
三、实验项目
1、直流电机实验
1）直流电动机与直流发电机的认识、控制及调速
2）直流发电机
3）直流并励电动机
4）直流串励电动机
5）并励电动机转动惯量测试
6）直流他励电动机在各种运行状态下的机械特性
2、变压器实验
1）单相变压器
2）三相变压器
3）三相变压器的联接组和不对称短路
4）三相三绕组变压器
5）单相变压器的并联运行
6）三相变压器的并联运行
3、异步电机实验
1）三相鼠笼异步电动机的工作特性
2）三相异步电动机的起动与调速
3）单相电容起动异步电动机
4）单相电容运转异步电动机
5）双速异步电动机
6）三相异步电动机
7）三相鼠笼式异步电动机的不对称运行
8）三相异步电动机的温升实验
9）三相鼠笼式异步电动机的转动惯量的测定实验
10）三相异步电动机在各种运行状态下的机械特性
11) 三相异步电动机的M-S曲线测绘
4、同步电机实验
1）三相同步发电机的运行特性
2）三相同步发电机的并联运行
3）三相同步电动机
4）三相同步电机参数的测定
5）三相同步发电机的突然短路实验
6）三相同步发电机的不对称运行实验
5、电力拖动继电接触器控制
1) 三相异步电动机的点动和自锁控制线路
2)三相异步电动机的正反转控制线路
3)三相异步电动机的降压起动控制线路
4)三相异步电动机单向启动及反接制动控制线路
5)三相异步电动机的Y/△起动及能耗制动控制线路
四、电力拖动一体化实训装置的配置清单
|
序号 |
名 称 |
数量 |
|
1. |
电源控制屏 |
1套 |
|
2. |
实验桌 |
1套 |
|
3. |
固定电机导轨、光码盘测速系统及智能数显转速表 |
1件 |
|
4. |
三相组式变压器 |
1件 |
|
5. |
直流励磁电动机 |
1件 |
|
6. |
直流励磁发电机 |
1台 |
|
7. |
三相双速异步电动机 |
1台 |
|
8. |
三相鼠笼式异步电动机 |
1台 |
|
9. |
三相线绕式异步电动机 |
1台 |
|
10. |
单相异步电动机 |
1台 |
|
11. |
线绕式异步电动机起动与调速电阻箱 |
1件 |
|
12. |
三相同步电机 |
1件 |
|
13. |
直流数字电压表 |
3只 |
|
14. |
直流数字电流表 |
3只 |
|
15. |
数字交流电流表 |
3只 |
|
16. |
数字交流电压表 |
3只 |
|
17. |
智能型功率、功率因数表 |
3只 |
|
18. |
三相可调电阻器（每组90Ω*2/1.3A） |
1件 |
|
19. |
三相可调电阻器（每组900Ω*2/0.41A） |
1件 |
|
20. |
三相可调电抗器 |
1件 |
|
21. |
可调电阻器、电容器 |
1件 |
|
22. |
波形测试及开关板 |
1件 |
|
23. |
旋转灯，并网开关，同步机励磁电源 |
1件 |
|
24. |
整步表及开关 |
1件 |
|
25. |
电气控制挂箱一 |
1件 |
|
26. |
电气控制挂箱二 |
1件 |
|
27. |
高可靠护套结构手枪插实验连接线及配件 |
1套 |
