TWB-188F型電工電子電拖單片機(jī)應(yīng)用綜合實(shí)訓(xùn)裝置

一、概述

電工電子電拖單片機(jī)實(shí)訓(xùn)裝置吸收了國內(nèi)國外先進(jìn)教學(xué)儀器的優(yōu)點(diǎn)，充分考 慮了實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢，從性能上和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了創(chuàng)新，采用掛箱式結(jié)構(gòu)，簡潔明了，布局合理，使用方便靈活。實(shí)驗(yàn)儀表全數(shù)字化顯示、精度高，對(duì)實(shí)驗(yàn)中所涉及的電 源、儀器儀表采取可靠保護(hù)，同時(shí)設(shè)置了可靠的人身安全保護(hù)體系，該實(shí)驗(yàn)裝置性能優(yōu)越， 是各大中專院校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的最佳選擇。

用途: 適用大中專院校“電工基礎(chǔ)”、“電工學(xué)”、“數(shù)電”、“模電”、“電機(jī)學(xué)”、 “電機(jī)與電力拖動(dòng)”、“電氣控制”、“繼電接觸控制”《MCS-51單片機(jī)原理與接口》《C8051嵌入式單片機(jī)控制技術(shù)》《自動(dòng)化控制》《CPLD/FPGA技術(shù)》《可編程》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。并可擴(kuò)展“可 編程控制器”及“電機(jī)變頻控制”等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

配套軟件：《電工技能與實(shí)訓(xùn)仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件》、《電子技能與實(shí)訓(xùn)仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件》<可編程仿真教學(xué)軟件>

（1）實(shí)驗(yàn)器材

利用3D建模，使實(shí)訓(xùn)設(shè)備上所用到的元器件真實(shí)的放映給學(xué)生，另學(xué)生有個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)。

（2）典型電路

實(shí)訓(xùn)設(shè)備相應(yīng)電路的原理圖和實(shí)物接線圖都將反應(yīng)在這個(gè)欄目里。用鼠標(biāo)點(diǎn)擊原理圖上相應(yīng)的元器件符號(hào)，真實(shí)電路中就會(huì)指示對(duì)應(yīng)的器件，并且在提示窗里出現(xiàn)該元件在電路中的作用

（3）電路原理

該電路的電路工作原理講解，利用生動(dòng)的動(dòng)畫演示，配合上專業(yè)的語音講解使得該教學(xué)課件達(dá)到一定的深度?？菰锏脑硎谡n變得生動(dòng)易懂，是老師最有力的教學(xué)工具之一。

（4）接線練習(xí)

學(xué)生通過半透明的原理圖上的提示，按照原理圖對(duì)電路進(jìn)行模擬接線，接線的同時(shí)系統(tǒng)也有相應(yīng)的提示?？梢杂?xùn)練學(xué)生的規(guī)范接線和提供對(duì)電路的熟悉程度

（5）實(shí)驗(yàn)仿真

學(xué)員可以操作空氣開關(guān)，按鈕等元器件來操控相應(yīng)項(xiàng)目的電路。界面上的接觸器、時(shí)間繼電器等元器件就可以根據(jù)操作控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。

二、特點(diǎn)：

1、綜合性強(qiáng) 綜合了目前國內(nèi)各類學(xué)校電類基礎(chǔ)課程的全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

2、適應(yīng)性強(qiáng) 實(shí)驗(yàn)的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進(jìn)程作有機(jī)地結(jié)合。裝置積木式結(jié)構(gòu)，更換便捷，添加部件即可擴(kuò)展功能或開發(fā)新實(shí)驗(yàn)。

3、整套性強(qiáng) 從儀器儀表、專用電源到實(shí)驗(yàn)連接專用導(dǎo)線等均配套齊全，儀器儀表的性能、精度、規(guī)格等均密切結(jié)合實(shí)驗(yàn)的需要進(jìn)行配套。

4、一致性強(qiáng) 實(shí)驗(yàn)器件選擇合理、配套完整，使多組實(shí)驗(yàn)結(jié)果有良好的同一性，便于教師組織和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

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)簡便。

三、技術(shù)指標(biāo)及說明:

1、外型尺寸：160x70x143cm

2、工作電源：交流三相四線380±5%   50HZ

3、輸入功率：<1.5KVA

4、輸出交流電源：三相四線380V。

5、人身安全保護(hù)功能：電流型漏電保護(hù)、電壓型漏電保護(hù)和防觸電實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。

6、直流穩(wěn)壓電源：兩組0--30V連續(xù)可調(diào)，自動(dòng)繼電器換檔，數(shù)字表顯示，自動(dòng)過載保護(hù)、指示和自動(dòng)恢復(fù)功能。

7、恒流源：0--200mA連續(xù)可調(diào)，數(shù)字表顯示，開路保護(hù)。

8、定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀：電源控制屏內(nèi)配有定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀，具有設(shè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間、記錄報(bào)警次數(shù)等功能

9、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器：1、波形：正弦波、三角波、方波。

2、頻率范圍：5Hz－550KHz分段連續(xù)可調(diào)。

3、正弦波失真度：10Hz-100KHz小于1%。

4、輸出幅度：正弦波大于0-14Vp-p。

頻率計(jì)：測量范圍為1Hz至8MHz，有六位LED數(shù)碼管顯示，閘門時(shí)基1S，靈敏度35mV。開關(guān)（內(nèi)測/外測）轉(zhuǎn)換。

10、直流數(shù)字電壓表：微處理器制作；0.5級(jí)精度；測量范圍：0－300V。

11、直流數(shù)字毫安表：微處理器制作；0.5級(jí)精度；測量范圍：0－500mA。

12、直流數(shù)字電流表：微處理器制作；0.5級(jí)精度；測量范圍：0－5A。

13、交流數(shù)字電壓表：最新專業(yè)MCU制作；精度0.5級(jí)，測量范圍：0－450V。

14、交流數(shù)字電流表：最新專業(yè)MCU制作；精度0.5級(jí)，測量范圍：0－5A。

15、實(shí)訓(xùn)連接線：根據(jù)不同實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的特點(diǎn)，配備兩種不同規(guī)格的實(shí)訓(xùn)連接線，強(qiáng)弱電均采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)用槍插連接線（不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細(xì)的多股線，達(dá)到超軟目的，外包丁晴聚氯己烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高，強(qiáng)度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點(diǎn)，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，不能混插，大大提高了實(shí)訓(xùn)的安全及合理性。

16、實(shí)驗(yàn)掛箱：

實(shí)驗(yàn)掛箱面板正面印有原理圖及符號(hào)，反面焊有相應(yīng)元器件，需要測量及觀察的部分裝有鎖緊式接插件，使用方便、直觀、可靠，實(shí)驗(yàn)電路采用單元電路方式設(shè)計(jì)，每個(gè)單元電路以基本電路為主，再連接不同的元件為該電路參數(shù)或通過不同的單元電路組合，完成不同的實(shí)驗(yàn)要求。

（1）電工實(shí)驗(yàn)掛箱一

設(shè)有RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)電路、戴維南定理/諾頓定理實(shí)驗(yàn)電路、RLC串聯(lián)諧振實(shí)驗(yàn)電路、基爾霍夫/疊加定理實(shí)驗(yàn)電路、一階二階實(shí)驗(yàn)電路、雙口網(wǎng)絡(luò)、互易定理實(shí)驗(yàn)電路。掛箱面板正面印有原理圖及符號(hào)，反面焊有相應(yīng)元器件，使用方便、直觀、可靠。

（2）電工實(shí)驗(yàn)掛箱二

設(shè)有儀表量程擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)電路、電路狀態(tài)軌跡的觀測實(shí)驗(yàn)電路、最大功率傳輸條件測定實(shí)驗(yàn)電路、RC雙T選頻網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)電路、電壓源與電流源的等效變換實(shí)驗(yàn)電路、RLC元件特性及交流電參數(shù)的測定實(shí)驗(yàn)電路。掛箱面板正面印有原理圖及符號(hào)，反面焊有相應(yīng)元器件，使用方便、直觀、可靠。

（3）電工實(shí)驗(yàn)掛箱三

設(shè)有燈組（9個(gè)15W彩燈）實(shí)驗(yàn)電路、電容組、單相電度表、日光燈實(shí)驗(yàn)電路。設(shè)有互感實(shí)驗(yàn)電路（大小互感線圈各一個(gè)）、鐵芯變壓器（36V/220V、50W）一個(gè)。

（4）元件箱

設(shè)有實(shí)驗(yàn)所需的電阻器、電容器、二極管等實(shí)驗(yàn)元器件若干和一個(gè)0-99999.9歐/2W的電阻箱。

（5）受控源、回轉(zhuǎn)器掛箱

設(shè)有VCVS、VCCS、CCVS、CCCS受控源實(shí)驗(yàn)電路、回轉(zhuǎn)器實(shí)驗(yàn)電路、負(fù)阻抗變換器實(shí)驗(yàn)電路。

（7）模擬電子實(shí)驗(yàn)掛箱

設(shè)有電源實(shí)驗(yàn)電路、運(yùn)放實(shí)驗(yàn)電路、直流信號(hào)源、低壓交流電源、電阻電容三極管等實(shí)驗(yàn)元件；配備單管、多級(jí)、負(fù)反饋實(shí)驗(yàn)?zāi)K、分離、集成功率放大實(shí)驗(yàn)?zāi)K。

（8）數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)掛箱

設(shè)有8位邏輯電平開關(guān)、8位邏輯電平指示、四位十進(jìn)制設(shè)碼顯示器、一個(gè)共陰數(shù)碼管、兩組撥碼開關(guān)、單次脈沖、高可靠圓腳集成插座8P、14P、16P、28P、40P等若干以及實(shí)驗(yàn)所需的電阻器、電位器三極管等。

（9）繼電控制實(shí)驗(yàn)掛箱一

配備交流接觸器3只帶通電指示，熱繼電器1只，時(shí)間繼電器1只，啟動(dòng)停止按鈕2只，保險(xiǎn)絲座3只，三相開關(guān)一只。

（10）繼電控制實(shí)驗(yàn)掛箱二

配備 BK變壓器1只。交流接觸器1只帶通電指示，熱繼電器1只，啟動(dòng)停止按鈕2只，保險(xiǎn)絲座3只，三相開關(guān)一只。整流橋1組。指示燈3只。

（11）單片機(jī)實(shí)驗(yàn)?zāi)K

1）開發(fā)系統(tǒng)組成：單片機(jī)仿真接口（仿真器外接），用戶CPU（AT89S52），系統(tǒng)控制芯片（1032），64K程序存儲(chǔ)器（w27c512），64K數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（61256x2），開放式4*6鍵盤電路，開放式6位動(dòng)態(tài)數(shù)碼管顯示電路.

2）輸入/ 輸出：128*64 LCD圖文電路（或字符式1602 LCD），單脈沖發(fā)生器，8MH時(shí)鐘分頻，8位開關(guān)邏輯電平輸入/ 輸出電路，排針∕鎖緊孔轉(zhuǎn)接口、16*16 LED點(diǎn)陣電路，音頻功放，0～5V可調(diào)模擬量，PWM電路、射極跟隨器，ISP在線下載接口，打印口，用戶串行接口。

3）常用接口芯片：RS232/485、74LS273、74LS244、8279、0832、0809、8253、8250、8251、8255、等；

4）控制對(duì)象：喇叭、溫度18B20、IC卡讀寫、蜂鳴器、小型直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、壓力傳感器、繼電器等；

5）擴(kuò)展單元接口：提供總線接口，可自行擴(kuò)展設(shè)計(jì)或選配我公司各種擴(kuò)展模塊。

·軟件：

系統(tǒng)配置2000/xp等操作平臺(tái)的單片機(jī)仿真調(diào)試軟件，支持匯編、C51語言編譯、調(diào)試；單片機(jī)在線下載軟件等。

四、實(shí)驗(yàn)器材配置

1、實(shí)驗(yàn)桌：全鋼結(jié)構(gòu)，鋼質(zhì)噴塑，耐磨防火面板，設(shè)有抽屜、柜子用于存放工具、配件等。

2、電源控制屏：包含交直流數(shù)字電壓電流功率功率因數(shù)表，兩組直流穩(wěn)壓電源；恒流源、信號(hào)源、交流三相電源、交流低壓電源。

3、180W三相異步電動(dòng)機(jī)1臺(tái)：星形/三角形聯(lián)接；鋁合金外殼。

4、實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、使用說明書1套。

五、配置清單

序號(hào)	設(shè)備名稱	性能說明	數(shù)量	備注
1	實(shí)驗(yàn)桌	全鋼結(jié)構(gòu)，帶電腦位	1套
2	實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)	全鋼結(jié)構(gòu)，配直流穩(wěn)壓電源：兩組/恒流源/定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀/函數(shù)信號(hào)發(fā)生器/頻率計(jì)/直流數(shù)字電壓表/直流數(shù)字毫安表/直流數(shù)字電流表/交流數(shù)字電壓表/交流數(shù)字電流表/智能型多功能實(shí)測系統(tǒng)	1套
3	電工實(shí)驗(yàn)掛箱一	箱體鋼制，電工實(shí)驗(yàn)掛件	1套
4	電工實(shí)驗(yàn)掛箱二	箱體鋼制，電工實(shí)驗(yàn)掛件	1套
5	電工實(shí)驗(yàn)掛箱三	箱體鋼制，電工實(shí)驗(yàn)掛件	1套
6	元件掛箱	箱體鋼制，電工實(shí)驗(yàn)掛件	1套
7	受控源、回轉(zhuǎn)器掛箱	箱體鋼制，電工實(shí)驗(yàn)掛件	1套
8	數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)掛箱	箱體鋼制，電子實(shí)驗(yàn)掛件	1套
9	模擬電路實(shí)驗(yàn)掛箱	箱體鋼制，電子實(shí)驗(yàn)掛件	1套
10	繼電控制實(shí)驗(yàn)掛箱一	箱體鋼制，電拖實(shí)驗(yàn)掛件	1套
11	繼電控制實(shí)驗(yàn)掛箱二	箱體鋼制，電拖實(shí)驗(yàn)掛件	1套
12	單片機(jī)實(shí)驗(yàn)?zāi)K		1套
13	實(shí)驗(yàn)連接線	高可靠護(hù)套線	1套
14	實(shí)驗(yàn)凳	方形鋼架結(jié)構(gòu)，木質(zhì)凳面，	2張
15	實(shí)驗(yàn)說明書	紙質(zhì)	2本
16	實(shí)驗(yàn)工具	螺絲刀等	1套
17	安裝配置	安裝用線及壓線板等	1套
18	教學(xué)用實(shí)驗(yàn)電機(jī)	180W	1只

六、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

(1)電工實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1、基本電工儀表的使用與測量誤差的計(jì)算

2、減小儀表測量誤差的方法

3、歐姆定律

4、電阻的串、并、混聯(lián)電路

5、電阻分壓器電路

6、電容的串、并、混聯(lián)電路

7、電容的充放電電路

8、伏安法測電阻

9、節(jié)點(diǎn)電壓法

10、回路電壓法

11、支路電流法

12、電阻與溫度的關(guān)系:用伏安法測出燈絲在不同電壓下的阻值

13、電壓表量程的擴(kuò)展

14、電流表量程的擴(kuò)展

15、電路元件的伏安特性

16、直流電阻電路故障的檢查

17、電路中電位的測量

18、基爾霍夫電壓定律

19、基爾霍夫電流定律

20電壓源外特性的測定疊加原理

21、疊加原理

22、電壓源與電流源的等效變換

23、負(fù)載獲得最大功率的條件

24、戴維南定理

25、諾頓定理

26、互易定理

27、二端口網(wǎng)絡(luò)

28、雙聯(lián)開關(guān)兩地控制

29、RLC串聯(lián)交流電路

30、RLC并聯(lián)交流電路

31、RLC串聯(lián)諧振電路

32、電感、電容元件在直流和交流電路中的特性

33、正弦穩(wěn)態(tài)下RL、RC串聯(lián)電路

34、日光燈電路的連接

35、提高功率因數(shù)的方法

36、電磁感應(yīng)現(xiàn)象

37、互感耦合電路

38、互感線圈同名端的判斷

39、一階電路過渡過程的研究

40、二階電路過渡過程的研究

41、單相變壓器

42、變壓器參數(shù)測定及繞組極性判別

43、交流電路參數(shù)的測量

44、三相負(fù)載的星形聯(lián)結(jié)

45、三相負(fù)載的三角形聯(lián)結(jié)

46、三相交流電路功率的測量

47、功率因數(shù)及相序的測量

48、單相電度表的安裝及使用

49、三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的使用

50、三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制

51、三相異步電動(dòng)機(jī)自鎖控制

52、三相異步電動(dòng)機(jī)既可點(diǎn)動(dòng)又自鎖控制

53、接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制

54、按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制

55、接觸器和按鈕雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制

(2)模擬電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1、常用電子儀器的使用

2、二極管的簡單測試

3、晶體三極管輸入輸出特性實(shí)驗(yàn)

4、單級(jí)放大電路

5、兩級(jí)放大電路

6、負(fù)反饋放大電路

7、射極跟隨器

8、差動(dòng)放大電路

9、場效應(yīng)管放大器

10、RC正弦波振蕩電路

11、LC振蕩器及選頻放大器

12、集成運(yùn)放的基本參數(shù)測試

13、集成運(yùn)放比例求和運(yùn)算電路

14、集成運(yùn)放的積分、微分電路

15、集成運(yùn)放的電壓比較器電路

16、波形發(fā)生器

17、有源濾波器

18、集成功率放大器

19、互補(bǔ)對(duì)稱功率放大器

20、集成穩(wěn)壓器

21、串聯(lián)穩(wěn)壓電路

22、晶閘管可控整流電路

(3)數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1、晶體管開關(guān)特性、限幅器與鉗位器

2、TTL集成邏輯門的邏輯功能與參數(shù)測試

3、CMOS集成邏輯門的邏輯功能與參數(shù)測試

4、集成邏輯電路的連接和驅(qū)動(dòng)

5、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)與測試

6、譯碼器及其應(yīng)用

7、數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用

8、觸發(fā)器及其應(yīng)用

9、計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用

10、移位寄存器及其應(yīng)用

11、脈沖分配器及其應(yīng)用

12、使用門電路產(chǎn)生脈沖信號(hào)——自激多諧振蕩器

13、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器與施密特觸發(fā)器——脈沖延時(shí)與波形整形電路

14、555時(shí)基電路及其應(yīng)用

(4)電拖實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1、接觸器點(diǎn) 動(dòng)控制線路

2、接觸器自鎖控制線路

3、點(diǎn)動(dòng)控制又可自鎖控制線路

4、接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路

5、按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路

6、按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路

7、啟動(dòng)順序控制線路(一)

8、啟動(dòng)順序控制線路(二)

9、停止順序控制線路

10、兩地控制線路

11、手動(dòng)接觸器控制串聯(lián)電阻降壓啟動(dòng)電路

12、時(shí)間繼電器控制串聯(lián)電阻降壓啟動(dòng)電路

13、接觸器控制Y-△ 降壓啟動(dòng)控制電路

14、時(shí)間繼電器控制Y-△降壓啟動(dòng)控制電路

15、異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制線路

16、C620車床的電氣控制

（5）單片機(jī)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

(一)軟件實(shí)驗(yàn)

（1）清零程序；

（2）拆字程序；

（3）拼字程序；

（4）數(shù)據(jù)區(qū)傳送子程序；

（5）數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?yàn)；

（6）查找相同數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)；

（7）無符號(hào)雙字節(jié)快速乘法子程序；

（8）多分支程序；

（9）脈沖計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)；

（10）電腦時(shí)鐘實(shí)驗(yàn)。

(二)硬件實(shí)驗(yàn)

（1）P1口亮燈實(shí)驗(yàn)；

（2）P1口轉(zhuǎn)彎燈實(shí)驗(yàn)；

（3）P3.3口輸入，P1口輸出實(shí)驗(yàn)；

（4）工業(yè)順序控制實(shí)驗(yàn)；

（5）8255 A、B、C口輸出方波實(shí)驗(yàn)；

（6）8255 PA口控制PB口；

（7）8255控制交通燈；

（8）簡單I/O擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)；

（9）A/D0809轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

（10）D/A0832轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

（11）8279鍵盤顯示實(shí)驗(yàn)；

（12）I2C儲(chǔ)存卡讀寫實(shí)驗(yàn)；

（13）繼電器控制實(shí)驗(yàn)；

（14）步進(jìn)電機(jī)控制；

（15）8253方波實(shí)驗(yàn)；

（16）小直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)；

（17）16*16 LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)；

（18）128*64 LCD液晶顯示實(shí)驗(yàn)；

（19）8250可編程異步通訊接口實(shí)驗(yàn)（自發(fā)自收）；

（20）8251可編程通訊接口實(shí)驗(yàn)（與PC機(jī)）；

（21）單片機(jī)RS232/485串行發(fā)送實(shí)驗(yàn)（雙機(jī)通訊）；

（22）單片機(jī)RS232/485串行接收實(shí)驗(yàn)（雙機(jī)通訊）；

（23）DS18B20單總線溫度測量實(shí)驗(yàn)

（24）壓力實(shí)驗(yàn)；

（25）PWM實(shí)驗(yàn)

（26）射極跟隨器