"追求技術(shù)進(jìn)步、服務(wù)科教興國、支持教育事業(yè)"
SBQC-XNY1-01型電機拖動(dòng)及運動(dòng)控制綜合實(shí)驗臺
一、概述
電機運動(dòng)控制實(shí)訓臺是以電機控制和電機性能測試為教學(xué)重點(diǎn)的實(shí)驗設備。電機運動(dòng)控制實(shí)訓設備基于國家與行業(yè)標準試驗方法，對伺服電機進(jìn)行型式試驗，指導學(xué)生對負載試驗、TN特性曲線(xiàn)、空載試驗、堵轉試驗等基礎電機性能試驗項目進(jìn)行學(xué)習，掌握評估電機性能的基本方法。同時(shí)指導學(xué)生進(jìn)行電機控制理論與學(xué)習實(shí)踐，讓學(xué)生快速掌握伺服電機的驅動(dòng)控制方法，通過(guò)實(shí)際動(dòng)手調試程序代碼所虛具體的電機調速控制理論，完成電機控制課程實(shí)驗，滿(mǎn)足高校教學(xué)大綱及創(chuàng )新課程要求。
"電機拖動(dòng)及運動(dòng)控制綜合實(shí)訓臺"是綜合了目前我國高等院校"電機學(xué)"、"電機與拖動(dòng)"、"電機控制"、及"微控制電機"，PLC等課程實(shí)驗大綱的要求。特別適用于高等院�，F有的電機、電氣技術(shù)實(shí)驗設備的更新改造，同時(shí)也為中等專(zhuān)業(yè)學(xué)校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院等新建或擴建實(shí)驗室，迅速開(kāi)設實(shí)驗課提供了理想的實(shí)驗設備，為教師或研究生開(kāi)發(fā)新實(shí)驗或進(jìn)行科學(xué)研究工作提供良好的實(shí)驗條件，該設備也適合新能源汽車(chē)專(zhuān)業(yè)的電機及驅動(dòng)基礎實(shí)驗設備。
（電機拖動(dòng)及運動(dòng)控制綜合實(shí)訓設備參考圖片）
二、電機拖動(dòng)及運動(dòng)控制綜合實(shí)訓臺特點(diǎn)
1、綜合性強本裝置綜合了目前國內各類(lèi)院校電機及電氣類(lèi)課程的全部實(shí)驗項目。
2、適應性強能滿(mǎn)足各類(lèi)學(xué)校相應課程的實(shí)驗教學(xué)，實(shí)驗的深度與廣度可根據需要作靈活調整，普及與提高可根據教學(xué)的進(jìn)程作有機地結合。裝置采用組件式結構，更換便捷，如需要擴展功能或開(kāi)發(fā)新實(shí)驗，只需添加部件即可，永不淘汰。
3、整套性強從儀器儀表、專(zhuān)用電源、電機及其它實(shí)驗部件到實(shí)驗連接專(zhuān)用導線(xiàn)等均配套齊全，配套部件的性能、規格等均密切結合實(shí)驗的需要進(jìn)行配置。
4、直觀(guān)性強各實(shí)驗掛件采用分隔結構形式，組件面板示意、圖線(xiàn)分明，各掛件任務(wù)明確，操作、維護方便。
5、科學(xué)性強裝置占地面積少，節約實(shí)驗用房，減少基建投資；配套的小電機均經(jīng)特殊設計，可模擬中小型電機的特性和參數；小電機耗電省，節約能源；實(shí)驗噪聲小，整齊美觀(guān)，改善實(shí)驗環(huán)境；電氣控制實(shí)驗，內容豐富，設計合理，除了加深理論知識外，還為學(xué)生走向社會(huì )打下良好的基礎；測量?jì)x表采用指針式（帶超量程告警等）、數字式、智能化及人機對話(huà)等相結合，密切結合教學(xué)實(shí)驗需要進(jìn)行配置，使裝置測量手段現代化；設有定時(shí)器兼報警記錄儀，為學(xué)生實(shí)驗技能的考核提供一個(gè)統一的標準。
6、開(kāi)放性強控制屏供電隔離（浮地設計），并設有電流型漏電保護裝置，確保操作者的安全；各電源輸出均有監示及短路保護等功能，使用方便；各測量?jì)x表均有保護功能。整套裝置經(jīng)過(guò)精心設計，加上可靠的元器件質(zhì)量及可靠工藝作為保障，產(chǎn)品性能優(yōu)良，所有這些均為開(kāi)放性實(shí)驗創(chuàng )造了條件，有利于提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
三、技術(shù)性能
1、輸入電源：三相四線(xiàn)(或三相五線(xiàn)) ～380V±10% 50Hz
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3、裝置容量：＜1.5KVA
4、重量： 480Kg
5、外形尺寸：187×70×160cm3
四、實(shí)驗項目
(一)直流電機實(shí)驗
1.直流電機的認識實(shí)驗
2.直流電機的調速與運行。
3.直流電機的啟停與換向。
(二)異步電機實(shí)驗
1.異步電動(dòng)機的認識
2.三相異步電動(dòng)機啟動(dòng)與調速
3.單相電容運轉電機實(shí)訓
(三)控制電機實(shí)訓
1.直流無(wú)刷電機的認識
2.直流無(wú)刷電機控制系統的調速與運行實(shí)驗。
3. 步進(jìn)電機的認識
4. 步進(jìn)電機控制系統的調速與運行實(shí)驗。
5.三相稀土永磁同步電動(dòng)機的認識
6. 三相稀土永磁同步電動(dòng)機的運行
（四）PLC及變頻調速電機控制實(shí)訓
1. PLC編程軟件的學(xué)習
2. PLC控制電機變頻調速實(shí)訓
3. PLC控制步進(jìn)電機實(shí)訓
4. 控制交流伺服電機實(shí)訓
五、裝置的基本裝備
1、DQ01B電源控制屏(鐵質(zhì)噴塑結構，鋁質(zhì)面板)
(1) 交流電源
提供三相0～450V可調交流電源，同時(shí)可得到單相0～250V可調電源(配有一臺三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調壓器（規格1.5KVA、0～450V），克服了三只單相調壓器采用鏈條結構或齒輪結構組成的許多缺點(diǎn))�？烧{交流電源輸出處設有過(guò)流保護技術(shù)，相間、線(xiàn)間過(guò)電流及直接短路均能自動(dòng)保護，克服了調換保險絲帶來(lái)的麻煩。配有三只指針式交流電壓表，通過(guò)切換開(kāi)關(guān)指示三相電網(wǎng)電壓和三相調壓電壓。
(2) 高壓直流電源兩路
提供220V(0.5A)勵磁電源及0～250V(3A)連續可調穩壓電樞電源各一組，并設有直流數顯電壓表及切換開(kāi)關(guān)。
(3) 人身安全保護體系
設有三相隔離變壓器一組(三相電源經(jīng)鑰匙開(kāi)關(guān)、接觸器后，到隔離變壓器，再經(jīng)三相調壓器輸出)，使輸出與電網(wǎng)隔離，對人身安全起到一定的保護作用；
設有電流型漏電保護器，控制屏若有漏電現象，漏電流超過(guò)一定值，即切斷電源。強電連接線(xiàn)及插座，采用全封閉結構，使用安全、可靠、防觸電。
（4）定時(shí)器兼報警記錄儀（服務(wù)管理器）：具有設定時(shí)間、到時(shí)報警、切斷電源及記錄各種告警次數等功能。
(5) 控制屏正面大凹槽內，設有兩根圓鋼管，可掛儀表及實(shí)驗部件。凹槽底部設有多個(gè)小圓形單相三芯220V電源插座，供儀表等部件供電用�？刂破羶蓚仍O有三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。設有實(shí)驗臺照明用的220V、40W日光燈一盞。
2、DQ02實(shí)驗桌
實(shí)驗桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結構堅固，形狀似長(cháng)方體封閉式結構，造形美觀(guān)大方；設有兩個(gè)大抽屜、柜門(mén)，用于放置工具、存放掛件及資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個(gè)寬敞舒適的工作臺面。實(shí)驗桌還設有四個(gè)萬(wàn)向輪和四個(gè)固定調節機構，便于移動(dòng)和固定，有利于實(shí)驗室的布局。
3、DQ03-1不銹鋼電機導軌、光電編碼器測速系統及智能數顯轉速表
包括測速光電編碼器及固定電機的鋼導軌等。導軌平整度好，無(wú)應力變形，加工精細，同心度好，互換性好，能保證電機與電機、電機與測功機之間連接的同心度不超過(guò)±5絲，電機運行噪聲小，實(shí)驗參數典型，能較好滿(mǎn)足實(shí)驗要求。測速系統采用光電編碼器測速系統，克服了用測速發(fā)電機測速線(xiàn)性度差，測量不精確等缺點(diǎn)。
4、DQ09 直流（他）并勵電動(dòng)機（220V、1.1A、185W、1600r/min）
5、DQ10三相鼠籠式異步電動(dòng)機（（220V/△，轉速 1420 RPM，功率100W ,電流0.5A，絕緣等級E）
6、DQ11三相線(xiàn)繞式異步電動(dòng)機（AC220V，接法 Y，轉速 1380 RPM，功率120W ,電流0.6A，絕緣等級E）
7、GDQ12線(xiàn)繞式異步電機起動(dòng)與調速電阻箱
提供0、2歐、5歐、15歐，35歐四檔同軸聯(lián)調的三相繞線(xiàn)異步電動(dòng)機轉子起動(dòng)、調速電阻一組。
8、DQ16單相電容運轉異步電動(dòng)機
額定電壓、額定電流、額定功率和額定轉速分別為220V、1.0A、120W、1420r/min。
9、DQ22直流數字電壓、毫安、安培表(三只)
直流數顯電壓表一只，采用ICL公司高性能AD轉換器配以高速MPU單元設計爾成，通過(guò)鍵控、數顯窗口實(shí)現人機對話(huà)功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測量范圍0-300V。手動(dòng)量程為：2V、20V、300V。測量精度為0.5級。具有數據存儲與查詢(xún)功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
直流數顯毫安表一只，采用ICL公司高性能AD轉換器配以高速MPU單元設計爾成，通過(guò)鍵控、數顯窗口實(shí)現人機對話(huà)功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測量范圍：0-2000mA。手動(dòng)量程為：20mA、200mA、2000mA。測量精度為0.5級。具有數據存儲與查詢(xún)功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
直流數顯電流表一只，測量范圍0～5A，三位半數顯，精度為0.5級，具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
10、DQ25單三相智能型功率、功率因數表
由24位專(zhuān)用DSP、16位高精度AD轉換器和高速MPU單元設計爾成，通過(guò)鍵控、數顯窗口實(shí)現人機對話(huà)功能控制模式。軟件上采用RTOS設計思路，同時(shí)配有PC監控軟件來(lái)加強分析能力。能同時(shí)測量?jì)陕穯蜗喙β?span lang="EN-US">P1、P2，三相功率等于兩路功率之和（兩表法測量三相總功率）。功率測量精度為1.0級，功率因數測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A，能自動(dòng)判別負載性質(zhì)（感性顯示"L"，容性顯示"C"，純電阻不顯示），并可存儲測量數據，供隨時(shí)查閱。
11、DQ29可調電阻器、電容器
提供90Ω×2/1.3A及900Ω×2/0.41A瓷盤(pán)電阻各一組，35μF/450V、4μF/450V電力電容各1只。
12、DQ31C熔斷器及開(kāi)關(guān)板
由熔斷器部分和兩個(gè)三刀雙擲開(kāi)關(guān)、一個(gè)雙刀雙擲開(kāi)關(guān)組成。
13、DQ44交流電流表
由三只數字交流電流表和一只指針式精密交流電流組成。測量范圍0～5A，量程自動(dòng)判斷、自動(dòng)切換，精度0.5級，四位數碼顯示。指針式精密交流電流表一只，測量范圍0～5A。
14、DQ45交流電壓表
由三只數字交流電壓表和一只指針式精密交流電流組成。測量范圍0～450V，量程自動(dòng)判斷、自動(dòng)切換，精度0.5級，四位數碼顯示。指針式精密交流電壓表一只，采用帶鏡面、雙刻度線(xiàn)（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應的刻度線(xiàn)），測量范圍0～500V，分10V、30V、100V、300V，500V五檔，精度1.0級，直鍵開(kāi)關(guān)切換，設有超量程指示、告警等功能。
提供中間繼電器(線(xiàn)圈電壓220V，工作狀態(tài)用發(fā)光二極管指示)二只，時(shí)間繼電器(斷電延時(shí)，線(xiàn)圈電壓220V)一只，按鈕二只。各器件工作端子均引到面板上，供實(shí)驗接線(xiàn)用。
15、DQ36步進(jìn)電機控制箱及步進(jìn)電機實(shí)驗部件
本控制箱用以控制步進(jìn)電機的各種運行方式，通過(guò)鍵盤(pán)的操作和不同的顯示方式來(lái)確定電機的運行狀態(tài)。本控制箱可適用于三相步進(jìn)電機各種運行方式的控制�？蓪�(shí)現電機的連續運行和可逆運行。
16、SBBLDCM-1型直流無(wú)刷電機及控制系統
直流無(wú)刷電機控制器采用DSP控制技術(shù)，能夠實(shí)現電機正、反轉控制及調速等功能。提供直流無(wú)刷電機一臺。
17、GDK28 三相異步電機變頻調速系統（三菱FR-D720-0.4KW）
18、SBJLSF-1型三相永磁同步交流伺服電機及控制系統。
提供三相永磁同步伺服電機一臺，提供永磁同步電機伺服驅動(dòng)控制系統1套。
19、PLC-1 提供西門(mén)子smart ST20 主機1臺。
20、手槍插結構連接線(xiàn)（不存在任何觸電的可能），里面采用無(wú)氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細的多股線(xiàn)，達到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高、強度大、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，接觸優(yōu)良。
21、實(shí)訓室安全用電智能控制系統（整個(gè)實(shí)驗室配置1套）：
智能電源管理系統具有過(guò)溫、短路、過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時(shí)，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時(shí)，不能人為上電，只能通過(guò)遠程清除故障后，才能上電成功；能通過(guò)無(wú)線(xiàn)4G和有線(xiàn)以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒(méi)有網(wǎng)絡(luò )的情況下，教室整套智能電源管理系統可離線(xiàn)獨立運行。
1、智能終端：智能電源管理系統以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實(shí)時(shí)監控設備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語(yǔ)音播報功能。能實(shí)時(shí)監測三相電壓、電流、功率，功率因數、頻率、電能等參數，液晶觸摸屏監測數值。能監控實(shí)驗室電源的故障類(lèi)型和故障次數；設備時(shí)間管理包含年月日時(shí)間的顯示；用戶(hù)通過(guò)刷卡方式請求開(kāi)啟設備，PC端進(jìn)行授權之后，設備可啟動(dòng)使用，PC端可分時(shí)預約設備的啟動(dòng)和停止！
2、手機APP：用電狀態(tài)界面實(shí)時(shí)顯示當前電壓、電流、有無(wú)功功率、電能、設備溫度、漏電電流值等；用電數據界面能智能查找近2年用電數據，設置界面能設置限定電能值、負載值、設備超溫值、過(guò)欠壓值、過(guò)欠壓恢復時(shí)間值等。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等。
3、PC端軟件：每個(gè)設備狀態(tài)信息顯示，具有多個(gè)子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個(gè)人中心資料管理、用戶(hù)報警定位跟蹤與信息統計；具有管理員信息修改與權限管理等功能�？梢绘I開(kāi)啟和關(guān)閉所有設備，可單獨控制每臺設備的開(kāi)關(guān)！
4、后臺系統：實(shí)時(shí)視頻監控每個(gè)教室，可一鍵預覽所有設備的在線(xiàn)和運行情況，分析設備使用率及運行時(shí)間！
六、電機拖動(dòng)及運動(dòng)控制綜合實(shí)訓設備配置清單
|
序號 |
編號 |
名稱(chēng) |
數量 |
|
1 |
DQ01B |
電源控制屏 |
1套 |
|
2 |
DQ02 |
實(shí)驗桌 |
1張 |
|
3 |
DQ03-1 |
固定電機導軌、光碼盤(pán)測速系統及智能數顯轉速表 |
1件 |
|
4 |
DQ09 |
直流并（他）勵電動(dòng)機 |
1臺 |
|
5 |
DQ10 |
三相鼠籠式異步電動(dòng)機 |
1臺 |
|
6 |
DQ11 |
三相線(xiàn)繞式異步電動(dòng)機 |
1臺 |
|
7 |
DQ16 |
單相電容運轉異步電動(dòng)機 |
1臺 |
|
8 |
GDQ12 |
線(xiàn)繞式異步電動(dòng)機起動(dòng)與調速電阻箱 |
1件 |
|
9 |
DQ22 |
直流數字電壓、毫安、安培表（三只表） |
1件 |
|
10 |
DQ44 |
交流電流表 |
1件 |
|
11 |
DQ45 |
交流電壓表 |
1件 |
|
12 |
DQ25 |
單/三相智能功率、功率因數表 |
1件 |
|
13 |
DQ29 |
可調電阻器、電容器 |
1件 |
|
14 |
DQ31C |
熔斷器及開(kāi)關(guān)板 |
1件 |
|
15 |
DQ36 |
步進(jìn)電機控制箱及步進(jìn)電機實(shí)驗部件 |
1件 |
|
16 |
SBBLDCM-1 |
直流無(wú)刷電機及控制系統 |
1件 |
|
17 |
GDK28 |
三相鼠籠異步電機 |
1臺 |
|
18 |
SBJLSF-1 |
三相永磁同步交流伺服電機及控制系統 |
1臺 |
|
19 |
PLC-1 |
提供西門(mén)子PLC主機（ST20） |
1臺 |
|
20 |
|
實(shí)驗連接線(xiàn)及附件 |
1套 |
|
21 |
|
凳子 |
2個(gè)/套 |
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22 |
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實(shí)驗指導書(shū)（紙質(zhì)+電子檔） |
1套 |
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23 |
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實(shí)訓室安全用電智能控制系統（整個(gè)實(shí)驗室配置1套） |
1套 |
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24 |
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螺絲刀，14扳手及相關(guān)易損配件） |
1套 |
|
25 |
|
正版3D輔助教學(xué)軟件（網(wǎng)絡(luò )版，提供60個(gè)接點(diǎn)，共用一個(gè)加密鎖，便于管理） （1）電機與變壓器仿真教學(xué)軟件（正版3D軟件，便于升級） （2）電力拖動(dòng)仿真教學(xué)軟件（正版3D軟件，有軟件著(zhù)作權，便于升級） （3）電工作業(yè)培訓（ 用電安全與觸電急救）仿真教學(xué)軟件（正版3D軟件，有軟件著(zhù)作權，便于升級） （3） 西門(mén)子PLC仿真軟件（正版3D軟件，有軟件著(zhù)作權，便于升級） |
1套 |
