通用电工实验室成套设备，电工电子实验台－说明书 电工电子技术 2013年7月22日

通用电工实验室成套设备

 目前，国内各类学校电工、电子实验设备大多是分体的，也有部分学校根据教学要求自制了各种形式的实验台或实验箱，由于加工量少，受自身加工能力的限制，加工工艺粗糙，功能不全，满足不了实验要求，也容易发生人身及设备事故，且实验元器件繁多难以购置、难以管理，很难开出实验大纲规定的实验。基于此，我厂吸取德国及国内同类产品的优点，结合我国高教、职教教学大纲要求而研制本产品。

本产品的特点：
　 实验台具有较完善的安全保护措施，较齐全的功能(详见实验台结构简介)。实验桌中央配有通用电路板，电路板注塑而成，表面布有九孔成一组相互联通的插孔，元件盒在其上任意拼插成实验电路，元件盒盒体透明，直观性好，盒盖印有永不褪色元件符号，线条清晰美观。盒体与盒盖采用较科学的压卡式结构，维修拆装方便。元器件放置在实验桌下边左右柜内，大大提高了管理水平，规划化程度，大大减轻了教师实验准备工作。

适用范围：
　　 适用于高等、中等、职校及技校电工学、电工原理、电子技术等课程实验。可完成交直流、振荡、磁路电路，运算放大器、整流电路，交直流放大电路，数字逻辑电路等电路实验。该设备是现有实验室设备的更新换代或新建、扩建实验室的理想产品。它的配备是学校上水平、上等级的重要标志。
实验室设备的实验台及操作桌结构:
1、 实验台外壳尺寸：123×35×20cm
2、三相保险座
3、三相电源输入指标
4、总开关：实验台电源总开关，带漏电、过载保护
5、试验按钮：试验漏电开关漏电功能
6、电源输入指示1只
7、电源输出指示3只(红、绿、黄三色)
8、交流电压表：指示输出线电压
9、电压转换开关：与电压表配合使用，监示输出线电压的大小与对称情况
10、接线座5只：A单元三相四线及地线输出
11、电流表W相电流输出指示
12、O/I开关：三相四线电源输出控制(提高安全系数)
13、接线座2只：B单元交流低压电源输出
14、电表(2A)：B单元交流电流指示
15、旋钮：B单元3-24V交流低压选择输出
16、开关：C单元双路直流稳压电源开关
17、旋钮：C单元双路Ⅰ路稳流调节
18、旋钮：C单元双路Ⅱ路稳流调节
19、接线座2只：C单元Ⅰ路直流稳压输出
20、保险座：C单元双路稳压电源保险
21、电表4只：双路稳压电源电压、电流指示
22、接线座：D单元直流5V稳压输出
23、电表：D单元电流0.5V输出指示
24、开关1：控制各低压交流电、信号源
25、开关2：控制E单元交直流调压电源
26、电表：E单元交流电压输出指示
27、接线座4只：E单元交流、直流输出口
28、旋钮：E单元0～240V电压调节
29、插座：G单元220V输出插座
30、旋钮：音频功率放大器音量调节
31、接线座2只：音频信号输入
32、按钮：单次脉使能开关
33、接线座3只：单次脉冲输出口
35、旋钮：正弦波输出三级衰减幅度粗调
36、旋钮：正弦波输出口
37、接线座：正弦波输出口
38、旋钮：矩形波输出幅度调节
39、接线座：三角波输出口
40、旋钮：函数信号发生器频率细调
41、接线座：矩形波输出口
42、旋钮：函数信号发生器五级频率粗调
43、电表：函数发生器输出频率指示
44、万用表：500型
45、直流电机Ia、If指示：2只500mA直流电表
46、直流电源：0-220V输出，直流电机工作电源。
47、直流电机调速环节：Ra、RF调节装置
48、实验桌面尺寸：160×70cm
59、通用电路板：规格35×90cm，元件盒在其上任意拼插进行实验
50、储存板：放置元件盒
51、左储存柜：放置储存板(带门锁)
52、抽屉：放置常用工具
53、右储存柜：放置储存板(带门锁)
54、示波器：型号不限(用户自备)
55、工具
注：45、46、47三项功能仅在“电工、电子、电拖(带直流电机 )实验台”上有。

实验台主要技术指标：
一、 输入工作电源：三相四线
二、 输出电源及信号
1、 A单元：三相四线
2、 B单元：交流3、6、9、12、15、18、24V
3、 C单元：双路恒流稳压电源(具有过载及短路保护功能)，二路输出电压都为0～30V，内置式继电器自动换档，由多圈电位器连续调节，使用方便，输出最大电流为2A，具有预 设式限流保护功能。电压稳定度：<10-2 负载稳定度：<10-2 纹波电压：<5mv
4、 D单元：直流稳压5V，电流0.5A
5、 E单元：交直流电压0～240V连续可调，电流2A
6、 F单元：220V电压输出，供外接仪器使用。
三、 单次脉冲源：每次均可输出一对正负脉冲
四、 函数信号发生器(正弦波、三角波、矩形波)
1、频率范围：5HZ-550KHZ分五个频段
2、频率指示：由HZ表直接读出
3、电压输出范围：正弦波：5HZ-250KHZ>4.5V、250KHZ-550KHZ>3.5V 三级衰减：0db、20db、40db具有连续细调矩形波：5HZ-250KHZ>4.5V、250KHZ-550KHZ>3.5V，幅度连续可调　　　　　三角波：5HZ-550KHZ>１V
五、 音频功率放大器：输入音频电压不低于10mv，输出功率不小于1W，音量可调，内有喇叭，用于放大器电路扩音，也可作信号寻迹仪器使用。
六、 智能型多功能交流测量电表：精度1.0级，能同时测量电路电流I、电压U、功率Kw、电能Kwh和工作时间T，八位液晶显示。
七 、绝缘电阻：>5MΩ
八、 漏电保护：漏电动作电流≤30mA
该设备是电工、电子、电力拖动三门课程综合实验设备，可完成电工学、电工原理、电子技术、电力拖动控制线路等课程近400项实验。所有的元器件均已装在元件盒上(内)，元件盒盒体透明，盒内元件一目了然，非常直观。元件盒盖印有永不褪色的元件符号，符号线条美观、清晰，盒盖与盒体的结构采用较科学的压卡式结构，维修拆装非常方便。实验台桌中央配置通用电路板(注塑而成)。尺寸为90×35cm，表面均布有九孔一组互相通电插孔。元件盒在其上拼插成实验电路，具有使用方便、灵活、插拔自如等特点。所有带电部位均隐蔽，实验安全可靠，局部跨线由插块来实现，连成的实验电路直观、清楚。元器件放置在实验桌下面左右抽屉内，大大提高了管理水平，规划化程度，大大减轻了教师实验准备工作。三套设备合为一体，有效地提高实验室的利用率和经济效益。

结构与配备 (二十四座为例)
(一) 实验桌： 12台学生实验桌，一桌两座，桌子外形尺寸：160×70×80cm。桌中央配置九孔电路板(尺寸：35×90cm)，根据实验电路在其上任意拼插元件盒成实验电路。元件盒盒体透明直观，内装元件一目了然，盒盖印有永不褪色元件符号，线条清晰美观，盒盖与盒体采用压卡式，维修拆装方便。每张台桌配有一粒胶皮板，保护通用电路板与桌面(如需要在桌面放置电动机，焊接等)。台桌下部是元件储存柜，放置实验元件。
(二) 示教控制台： 1台示教控制台，分别控制12台学生台的电源。通用电路板演示屏立在实验台上，尺寸为160×70cm。用于讲解、演示。
(三) 实验台： 共13台，学生实验桌及示教控制台上各配备1台。
(四) 器材配备： 13台三相电动机，26只时间继电器，26只热继电器，65只交流接触器，117只交直流电表 ，13只万用表，13套剥线钳、尖嘴钳、螺丝刀等工具，13套实验所需的电阻、电位器、电感、电容、变压器、条形磁铁等元件单元盒(元件已装在单元盒内)。 

JY-18电工实验室成套设备元件清单（每台）

电工电子实验台－说明书 电工电子技术

一、实验屏操作、使用说明
 
    实验屏为铁质喷塑结构，铝质面板。屏上固定有交流电源的起动控制装置、三相电源电压指示切换装置、低压直流稳压电源、恒流源、功率函数信号发生器、定时器兼报警记录仪和数模双显直流电压表、电流表以及交流电压表、电流表和功率表等。
    1、交流电源的启动
    (1)实验屏的左后侧有一根接有三相四芯插头的电源线．先在电源线下方的接线柱上接好机壳的接地线，然后将三相四芯插头接通三相四芯380V交流市电。这时，屏左侧的三相四芯插座即可输出三相380V交流电。本装置适用于三相四线制和三相五线制电源。
(2)将实验屏左侧面的三相自耦调压器的手柄按逆时针方向旋转至零位。将“电压指示切换”开关置于“三相电网输入”侧，将断路器拨至ON。此时，实验屏左侧面的三相四芯电源插座即有380V交流电压输出。此插座可用来串接另一实验台的电源插头；但要注意：最多只能依次串接三台实验台。
    (3)开启钥匙式三相电源总开关，“停止”按钮灯亮(红色)，三只电压表(0～450V)指示出输入三相电源线电压之值，此时，实验屏左侧面单相三芯220V电源插座和右侧面的单相三芯220V处均有相应的交流电压输出。
    (4)按下“启动”按钮(绿色)，红色按钮灯灭，绿色按钮灯亮，同时可听到屏内交流接触器的瞬间吸合声，面板上与U1 、V1 和W1相对应的黄、绿、红三个LED指示灯亮。至此，实验屏启动完毕。
    2、三相可调交流电源输出电压的调节
    将“电压指示切换”开关置于“三相调压输出”侧，三只电压表指针回到零位。按顺时针方向缓缓旋转三相自耦调压器的旋转手柄，三只电压表的指针将随之偏转，即指示出屏上三相可调电压输出端U、V、W两两之间的线电压之值，直至调节到某实验内容所需的电压值。实验完毕，将旋柄调回零位，并将“电压指示切换”开关拨至“三相电网输入”侧。
    3、实验日光灯的使用
本实验屏上有一个30W日光灯管，日光灯管的四个引脚已独立引至屏上，以供学生做日光灯实验时用。
 4、实验台的右侧面装有一个串行通信接口9芯插座（RS232接口）和一个电话线插座（RS485接口），分别供局域网和多机通信使用。将它们分别与局域网微机的串口或多机通信的教师服务器相连，当定时器兼报警记录仪“通信请求”功能开通时，即可实现局域网或多机通信功能。注意：局域网和多机通信功能只能选用一种。屏内左（从屏后看）边第一块PCB板的右侧有一拨动开关，将其拨向多机侧即为多机通信方式；拨向单机侧即为局域网方式 。                                         
5、定时器兼报警记录仪
(1) 定时器与报警记录仪是专门为教师对学生的实验考核而设置。可以调整考核时间；到达设定时间，可自动断开电源。可累计操作过程中各种报警次数，以考察学生的实验质量。
    (2) 报警器的报警功能分电流、电压表的超量程报警；内电路漏电报警；过流、过压报警三部分，显示的报警次数即三项报警次数的累加。
(3)操作步骤：
①开机并按“复位”键后，显示器将从00.00.00开始计时。
②设置密码：密码为3位数，个位必须是9，即出厂密码。设所选密码为569。
A、按“功能”键，显示器的最右一位（简称右1位，以下类推）会循环显示1～7，其中1~6分别代表显示屏下方“功能指示”下的6个功能，与各功能相对应的指示灯会依次点亮。功能号7不用，与7号功能无关。选择功能6，按“确认”键。
B、按住“数位”键约2秒钟，显示器中会出现逐位跳动的小数点。
C、点动“数位”键，使小数点位于右3位。
D、按“数据”键，右3位会循环显示0～9，选取5。
E、参照C、D两步，设置好右2位为6，右1位为9。
F、按“确认”键，右1位显示6，表明密码设置成功。再按“复位”键。
③输入密码
A、按“功能”键，使右1位显示1。
B、参照②的B～E，使右3～右1位显示569。
C、按“确认”键，左1位即显示1，表明密码输入正确，方可进行②～⑧的全部操作。如果输入的密码有误，则按“确认”键后，输入数不变，也无法进行②～⑤的操作，但按“复位”键后，可进行⑥～⑧的操作。
④设置实验的起始时间和结束（报警）时间：
A、              按“功能”键，使右1位显示2。
B、 参照②的B～E，将起始时间的时、分（四位数）依次输入到左1～左4位。再使右1位显示1。按“确认”键，则右1位会显示C（clock），表明设置成功。
C、 参照B步设置结束（报警）时间，再在右1位输入9，按“确认”键，则右1位显示A(alarm)，表明设置成功。
⑤告警次数清零：
按“功能”键，使右1位显示3，再按“确认”键，则右3～右1位显示000，表明告警次数已清零。
⑥定时时间查询：
按“功能”键，使右1位显示4，再按“确认”键，显示器即显示设定的结束（报警）时间。
⑦告警次数记录查询：
按“功能”键，使右1位显示5，再按“确认”键，显示器的右3～右1位将显示已出现故障告警的次数。
⑧当实验台与局域网或多机通信相连接时，若要进行通信，则按“发送”键，这时“通信请求”功能的指示灯会点亮，即可进行通信。若再按“发送”键或按“复位”键，可撤消通信功能。
按“功能”键，使右1位显示7，再按“确认”键，显示器的六位数码管将显示当前的时间（时、分、秒）。
（4）运行提示
①当计时时间到达所设定的结束（报警）时间后，机内蜂鸣器会鸣叫一分钟告警，再过4分钟，机内接触器跳闸。告警后，若能在跳闸前重新输入密码，设置新的结束时间（须迟于原结束时间），则可继续做实验。
②跳闸后，有两种方法可使本表恢复到初始状态：
A：按功能键至功能6（即显示器的末位显示6），然后按确认键，可重新启动控制屏。
B：切断本装置的总电源，十秒钟后重新启动。
6、0～30V直流稳压、±12V和±5V
开启直流稳压电源带灯开关，0～30V电压源两路输出插孔均有电压输出。
 (1) 将“电压指示切换”按键弹起，数字式电压表指示A口输出的电压值；将此按键按下，则电压表指示B口输出的电压值。
(2)调节“输出调节”多圈电位器旋钮可平滑地调节输出电压值。调节范围为0～30V（自动换档），额定电流为1A。
(3)两路稳压源既可单独使用，也可组合构成0～±30V或0～±60V电源。
(4)两路输出均设有软截止保护功能，但应尽量避免输出短路。
(5) 开启直流稳压电源带灯开关，±12V和±5V即可使用，并有发光二极管指示。
7、恒流源、功率函数信号放生器
（1）恒流源和功率函数信号放生器共用一个电源开关
（2）恒流源的输出与调节
    将负载接至“恒流输出”两端，开启电源开关，数显表即指示输出电流之值。调节“输出粗调”波段开关和“输出细调”多圈电位器旋钮，可在三个量程段（满度为2mA、20mA和500mA）连续调节输出的恒流电流值。
   注意：当输出口接有负载时，如果需要将“输出粗调”波段开关从低档向高档切换，则应将输出“细调旋钮”调至最低（逆时针旋到头），再拨动“输出粗调”开关。否则会使输出电压或电流突增，可能导致负载器件损坏。
 （3）功率函数信号放生器的使用见后边附录
8、数模双显直流电压表和电流表（1）性能
电压表：有数字显示和模拟显示两种状态，测量范围0-300V，量程分200mV、2V、20V、300V四档，准确度0.5级，数字显示状态采用三位半LED显示，模拟显示状态采用带镜面精密宽视野大表头指示。
电流表：有数字显示和模拟显示两种状态，测量范围0-2A ，量程分2mA、20mA、200mA、2A四档，准确度0.5级，输入阻抗0.1Ω（200mA、2A档），1Ω（2mA、20mA档），数字显示状态采用三位半LED显示，模拟显示状态采用带镜面精密宽视野大表头指示。
（2）操作
a:被测表不能超过规定测量范围。
b:开电后预热十五分钟。
c:将电压表（或电流表）按照正确极性并联（或串联）在被测表上就可以测量。
（3）使用说明
①数字显示：直接按“复位”键，或按一下“功能”键，当显示“U”（或“I”）时按下“确认”键。模拟显示：在数字显示状态下按“确认”键。手动：在自动量程状态下，直接按“数据”键转为手动状态并向上切换档位；直接按“数位”键转为手动状态并向下切换档位。
②存储：按下“功能”键，当显示为“SAVE”时按下“确认”键，出现数字即存储成功。
③查询：按下“功能”键，当显示为“DISP”时按下“确认”键，通过按“数据”或“数位”上下选择需要查询的存储单元，再按“确认”后显示所存储数据。
④退出：直接按“复位”键，初始化为自动量程、数字显示测量状态。
⑤告警：
电压表：当负电压超过5％或正电压超出测量范围时告警灯亮，此时用户将被测电压调整到仪表规定测量范围即恢复正常测量。
电流表：当负电流超过2.5％或正电流超出测量范围时告警灯亮，此时用户将被测电流调整到仪表规定测量范围即恢复正常测量。
9、真有效值交流电流表的使用
（1）、真有效值交流电压表、电流表，能对正弦波、方波、三角波等信号(20Hz～1KHz)的电压、电流真有效值大小进行测量，电压测量范围0～500V，电流测量范围0～5A，量程自动判断、自动切换，精度0.5级，四位数码显示；同时能对数据进行存储、查询（共15组，掉电保存）；带有计算机通讯接口，可以对数据进行实时采集和存储采集。
（2）工作特性
a、测量电流频率范围：20Hz～1KHz；
测量电压频率范围：20Hz～10KHz
b、环境温度：0℃～40℃
c、电源电压：～（220±22）V，（50±2）Hz
（3）使用方法
a、接好线路→开机→选定功能→按“确认”键→待显示的数据稳定后，读取数据。
b、选定save功能→按“确认”键→显示1（表示第一组数据已经贮存好）。如重复上述操作，显示器将顺序显示2、3．．．．．．E、F，表示共记录并贮存了15组测量数据。
c、选定dipl功能→按“确认”键，显示最后一组贮存的数据。
 10、智能交流功率表（多功能）
智能功率、功率因数表是我厂研制开发的全数字式多功能功率测试仪表。在技术上采用单片机的智能控制，人机对话，智能显示和快速运算等特点。将被测电压、电流瞬时值的取样信号送入A/D变换器的输入口，采用DSP计算功率，最后将计算结果显示由LED数码管构成的显示器上，根据数码管的显示值和符号，就可得知某负载的有功功率值。此时，还可通过对面板上键盘的简单操作，以切换数码管所显示的内容：可显示负载的功率因数及负载的性质，交流信号的频率等；还可以贮存、记录15组功率和功率因数的测试结果数据，并可逐组查询。
本仪表由于采用了单片机技术和高速、高精度A/D转换器件，使整机有良好的技术性能；且结构简洁、性能稳定可靠、测试精度高、读数清晰、数据贮存、操作简便和多功能等突出的优点，是功率测量的理想仪器。
（1）、主要技术指标
功能：可测量单相交流负载的功率；可显示电路的功率因数及负载性质、频率；可记录、贮存和查询15组数据等。
测量精度：0.5级
量程范围：电压15v～450V、电流30mA～5A
（2）、测量线路
单瓦特表法测量单相负载功率的接线原理图，如图所示。

（3）、使用方法

A：按图一接好线路；
B：接通电源，或按“复位”键后，直接进入功率测量状态；
C：面板上有一组键盘，五个按键，在实际测试过程中只用到“复位”、“功能”、“确认”三个键。
“功能”键：是仪表测试与显示功能的选择键。若连续按动该键,则五只LED数码管将显示九种不同的功能指示符号，其功能符号分述如下：
P：有功功率；U：电压； I：电流；COS：功率因数及负载性质；
F：被测信号频率；dipl：数据查询；SAVE：数据记录；0.：升级后使用。
“确认”键：在选定上述前5个功能之一后，按一下“确认”键，该组显示器将切换显示该功能下的测试结果数据。
“复位”键：在任何状态下，只要按一下此键，系统便恢复到功率测量状态。
具体操作过程如下：
a、接好线路→开机（或按“复位”键）→选定功能→按“确认”键→待显示的数据稳定后，读取数据（有功功率单位为W； 频率单位为Hz）。
b、选定save功能→按“确认”键→显示1（表示第一组数据已经贮存好）。如重复上述操作，显示器将顺序显示2、3．．．．．．E、F，表示共记录并贮存了15组测量数据。
c、选定dipl功能→按“确认”键，显示最后一组贮存的功率因数值及负载性质（第一位表示贮存数据的组别；第二位显示负载性质，C表示容性，L表示感性；后三位为功率因数值），→再按“确认”键→显示最后第一组的功率值→再按“确认”键→显示倒数第二组贮存的功率因数值及负载性质．．．．．．（显示顺序为从第F组到第一组）。可见，在需要查询结果数据时，每组数据需分别按动两次“确认”键，以分别显示功率和功率因数值及负载性质。
注意事项
在测量过程中，外来的干扰信号难免要干扰主机的运行，若出现死机，请按“复位”键。