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電機裝配與運行檢測實訓考核裝置,電機性能綜合測試裝置

一、 概述

本裝置是一種新型的電機實驗臺，同時具備了三相異步電動機、步進電機、伺服電機等多種電機的實驗功能。且采用數字化檢測手段，更直觀地反應了電機控制的過程，強化了多種電機制作和電氣控制（拖動）方式，是一款可滿足多層次教學的實訓考核設備。適合高職、高專、中等職業(yè)院校開設的相關專業(yè)的教學與技能實訓。同時該實訓裝置還可作為技工學校、職教中心、職業(yè)資格鑒定站進行技能實訓與技能鑒定的考核裝置。

二、 裝置特點

1、安全性強：各電源輸出、各測量儀表均有可靠的保護功能，具有完善、可靠的人身安全保護體系。

2、適應性強：能滿足各類學校相應課程的實驗教學，深度和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的結合。

3、科學性強：采用高精度智能化數據測量，實驗儀表采用指針式、數字式等多種形式，測量數據精度高。還可以利用計算機與其聯網，通過組態(tài)軟件在計算機組態(tài)，完成對實驗裝置的遠程監(jiān)控。

4、綜合性強：同時提供多種交流與直流電機，在一個實驗平臺上即可完成多種電機控制實驗。節(jié)省實驗用房，安裝方便靈活。

5、配套性強：從儀器儀表、專用電源、電機裝配工具到實驗連接專用導線等均配套齊全，儀器儀表、部件的性能、規(guī)格等均密切結合實驗的需要進行配套。

三、 技術性能

1、 輸入電源：三相四線（或三相五線）～380V±10%  50Hz

2、 整機功率：≤1 KVA

3、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃  相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m

4、、外形尺寸：展開：1850mm×700mm×1650mm（長×寬×高）

5、、安全保護：具有漏電壓、漏電流保護裝置，安全符合國家標準

四、 結構功能特點

實訓裝置臺采用電源控制及采集

（一）  電源控制操作箱

采用抽屜式結構，平時可推進藏于實訓裝置內，電源控制操作箱提供整臺實驗裝置所需的各種電源和檢測儀表。包含以下幾部分

1、交流電源保護裝置

（1）三相四線電源經漏電保護器和短路保護裝置，由接觸器通過起、停按鈕進行操作，輸出到面板的安全連接插座

（2）當面板U、V、W輸出出現短路現象，保護裝置將斷開接觸器，并發(fā)出聲光報警。故障排除復位后方可重新啟動

2、交流電源

（1）三相可調交流電源，通過6KVA三相同軸自耦調壓器進行調壓，可輸出三相0～450V?？烧{交流電源輸出處設有過流保護。

（2）輸出三相交流220V專用電源，供外部設備使用。

3、直流電源

（1）提供兩路可調直流電源為DC 30~220V/2A，并帶過載、短路保護功能；配有專用數顯表對輸出電壓電流進行顯示。

（2）5V/2A、24V/6A穩(wěn)壓直流電源各一組，還有短路保護功能。

（3）0-1A穩(wěn)流電源一組，用于對磁粉制動器控制。

4、測量儀表

（1）智能數字多功能交流儀表（一只）

液晶顯示，多功能電力儀表能高精度測量顯示三相電網系統中常用的電量參數，如三相電壓電流、有功功率、無功功率、頻率功率因素數等，具有顯示直觀，精度高，穩(wěn)定性好，抗震動等優(yōu)點。功率表精度為0.5級，電壓、電流量程分別為450V、15A。

（2）指針式交流電流表（三只）：量程0-10A用于監(jiān)視三相可調電源電流。

（3）數顯直流電壓表（兩只）：量程0-300V，分別監(jiān)視直流可調電源（一）（二）輸出電壓。

（4）數顯直流電流表（兩只）：量程0-2A，分別監(jiān)視直流可調電源（一）（二）輸出電流。

（5）數顯直流電流表（一只）：量程0-1A,用于監(jiān)視穩(wěn)流源輸出值。

（5）數顯轉速表（一只）：量程0-9999r/min，顯示轉速傳感器測量的轉速值

（6）數顯轉矩表一只（一只）：量程20N.M，用于顯示轉矩傳感器測量值

（二）  電機機械載體

電機機械載體是采用鋼結構，由原動電機通過彈性聯軸器、傳動軸等不同的連接機構與扭矩傳感器對接，通過磁粉制動器對原動機進行加載。主包含以下部件：

無刷直流電動機500W、他勵直流電動機123W、磁粉制動器20Nm、動態(tài)扭矩傳感器20Nm、三相鼠籠式異步電動機370W、兩相步進電機、伺服電機SGDV-2R8A01

（三）  安裝工具與輔助器材

包括工具箱、一字螺絲刀、十字螺絲刀、自動剝線鉗、斜口鉗、尖嘴鉗、壓線鉗、壓線鉗、插針、冷壓插子、游標卡尺、橡皮錘、兆歐表、鋼角尺、內六角扳手、銼刀、鋼直尺、開口扳手、活扳手、導軌C45、絕緣墊等。

（四）  電機控制器件

包括直流無刷電機控制板、變頻器0.75KW、觸摸屏6AV6 648-0BC11-3AX0、可編程控制器   FX3U-32MT/ES-A、擴展模塊   FX2N-16EYR、步進電機驅動器2M530、伺服驅動器 SGDV-2R8A01A、無刷直流電機驅動器BL-2203C、3P空氣開關6A、熔斷器3P、交流接觸器CJX2-0910 220V、熱繼電器、輔助觸頭組F4-22、輔助觸頭組F5-T2

輔助觸頭組F5-D2

系統基本配備
    1.電源控制臺   

(1) 交流電源

三相四線（或三相五線）～380V±10%  50Hz （10A） 過流保護措施

單相0～220V±10%  50Hz （10A） 過流保護措施

交流電源輸出處設有過流保護技術，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護。配有1只指針式交流電壓表，通過切換開關指示三相電網電壓。

 (2) 直流電源

提供直流調速器1臺 ,電位器調節(jié)輸出電壓大小。

同步電機勵磁電源 0-24V 可調。

   2.電機導軌    固定電機機組.                                

3.電機
    (1)DQ09直流電動機  (220V / 185W)  

（Un=DC220V ， IN=1.1A ，  PN=185W ， n=1500RPM ，絕緣等級E ）

  (2)單相電容起動異步電動機

（AC220V，轉速 1400 RPM，功率90W ,電流1.45A，啟動電容35uF ，絕緣等級E）

(3)三相異步電動機  

（ AC3800V/220V，接法 Y/Δ，轉速 1420 RPM，功率100W ,電流0.5A，絕緣等級E）

  (4)三相同步電動機

     作為發(fā)電機使用時PN（W）=170W，UN(V)=220（Y），IN(A)= 0.45A， nN(r/min)= 1500，UfN（V）=14V，IfN（A）=1.2A，絕緣等級E級。

（作為電動機使用時，PN（W）=90W，UN(V)=220（Y），IN(A)= 0.35A， nN(r/min)= 1500，UfN（V）=10V，IfN（A）=0.8A，絕緣等級E級。

4.轉矩轉速傳感器                          

動態(tài)扭矩傳感器20Nm、

 5.負載：磁粉制動器

 磁粉制動器20Nm、0-1A穩(wěn)流電源一組，用于對磁粉制動器控制。                     

 6.微機扭矩儀   

 提供轉矩,轉速,輸出功率測試儀                                

  7.電流、電壓、功率采集模塊      

 EDA9033A三相電綜合參數檢測模塊， 具備單/三相電壓、電流 、有功 、無功、功率因數、頻率等檢測功能。

 8.相關測試軟件（HMIBuilder嵌入版組態(tài)軟件）

基于觸摸屏的組態(tài)軟件運行環(huán)境 實現數據采集及顯示 實現電拖系統的系列控制操作.

9.嵌入式人機界面設備

 7"高亮TFT液晶顯示屏，分辨率800×480，四線電阻式觸摸屏，分辨率1024×1024。
  WinCE(中文版) 操作系統，內嵌HMIBuilder嵌入版組態(tài)軟件無限點。主頻400M，內存64M，存儲設備128M電子盤。
   工作電源DC24V
   具有兩個2.0的USB接口，支持工程備份及還原，支持外部輸入接口設備，如USB鼠標鍵盤等。
   具備兩個DB9接口，COM1是RS-232接口，COM2具備一個RS-232接口和RS-485接口

支持Modbus協議通訊，模塊地址手動可設。

三、實驗內容
   1.直流電動機實驗
   (1)直流電動機空載特性試驗
   (2)直流電動機負載試驗
   (3)直流電動機效率測定
   (4)直流電動機特性曲線測定
   (5)直流電動機冷態(tài)電阻、溫升實驗等實驗

 (6)直流電動機的轉速、輸出轉矩、功率、電壓、電流測定
   2.單相電容啟動異步電動機實驗
   (1)單相電容啟動異步電動機空載特性試驗
   (2)單相電容啟動異步電動機堵轉試驗
   (3)單相電容啟動異步電動機負載特性試驗
   (4)單相電容啟動異步電動機效率測定
   (5)單相電容啟動異步電動機特性曲線測定
   (6)單相電容啟動異步電動機冷態(tài)電阻、溫升實驗

 (7)單相電容啟動異步電動機的轉速、輸出轉矩、功率、電壓、電流測定
   3.三相異步電動機實驗
   (1)三相異步電動機空載特性試驗
   (2)三相異步電動機堵轉試驗
   (3)三相異步電動機負載特性試驗
   (4)三相異步電動機效率測定
   (5)三相異步電動機特性曲線測定
   (6)三相異步電動機冷態(tài)電阻、溫升實驗

  (7)三相異步電動機的轉速、輸出轉矩、功率、電壓、電流測定
   4.三相同步電動機實驗
   (1)三相同步電動機的起動
   (2)三相同步電動機空載特性試驗
   (3)三相同步電動機負載特性試驗
   (4)三相同步電動機效率測定
   (5)三相同步電動機特性曲線測定
   (6)三相同步電動機V形曲線測定
   (7)三相同步電動機冷態(tài)電阻、溫升實驗等

   (8)三相同步電動機的轉速、輸出轉矩、功率、電壓、電流測定。