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  该设备依据高等院校最新统编教材《电力拖动自动控制系统》（第三版）(上海大学陈伯时编著)、《电力电子技术》(第五版)(西安交通大学王兆安编著)等实训大纲的要求，吸收国内、外同种类型的产品的优点，最大限度地考虑了实训室的现状和发展的新趋势，精心研制而成。在同种类型的产品中结构符合常理、功能完善、可靠性好、性价比高。

  1、综合性强：本装置综合了目前国内各类学校电力电子、半导体变流、交直流调速、交流变频、电机控制理论等实训项目。

  2、适应性强：能满足各类学校相应课程的实训教学，深度和广度可根据自身的需求作灵活调整，普及与提高可根据教学的进程作有机的结合，装置采用积木式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实训，只需添加部件即可，永不淘汰。

  3、整套性强：从专用电源、电机及其它实训部件到实训连接专用导线配套齐全，配套部件的性能、规格等均密切结合实训的需要进行配套。

  4、直观性强：各实训挂件采用分隔结构及形式，组件面板示意、图线分明，各挂件任务明确，操作、维护方便。

  5、科学性强：装置占地面积少，节约实训用房，减少基建投资；配套的小电机均经特殊设计，可模拟中小型电机的特性和参数；小电机耗电省，节约能源，实训噪声小，整齐美观，改善实训环境；实训内容丰富，设计合理，除了加深理论知识外还可结合实际开设设计性实训。

  6、开放性强：控制屏供电采用三相隔离变压器隔离，并设有电流型漏电保护设施，确保操作者的安全；各电源输出均有监示及短路保护等功能，使用安全可靠；由于整套装置经过精心设计，加上可靠的元器件质量及可靠的工艺作为保障，产品性能优良，所有这些均为开放性实训室，创造了条件。

  7、先进性强：本装置着重从新器件高度来考虑，在保留了晶闸管实训的基础上，加入了新器件的特性、新器件的驱动以及典型的新器件应用的大量现代电力电子技术实训，让学生对新器件有足够的认识和了解，紧跟时代步伐。

  本装置涵盖了各高等院校等所开设的“电力电子技术(或称半导体变流技术)”、“直流调速”、“交流调速”、“电机控制”、“电力拖动自动控制系统”及“控制理论”等专业课程所要求的实训项目。

  1、输入电源: 三相四线℃－+40℃ 相对湿度＜85％（25℃） 海拨＜4000m

  1）交流数字电压表：可通过其下方的波段开关切换指示三相电网输入线V/100V/1000V四量程，六位数码显示测量值。仪表采用现代化技术，数码中文显示，具备智能化、数字化功能，通过按键能够对仪表进行设置操作,量程手动、自动切换模式、校准、调零、滤波级数设置、超量程自动报警提示及保护等功能。硬件部分整体性强，集成度高，采用表贴工艺制作，工业塑料外壳，面板嵌入安装，使用稳定，容易更换和升级维护。

  3）智能交流电流表1只：测量范围：0-5A, 设置10mA/500mA/5A三档量程，六位数码显示测量值。仪表采用现代化技术，数码中文显示，具备智能化、数字化功能，通过按键能够对仪表进行设置操作,量程手动、自动切换模式、校准、调零、滤波级数设置、超量程自动报警提示及保护等功能。硬件部分整体性强，集成度高，采用表贴工艺制作，工业塑料外壳，面板嵌入安装，使用稳定，容易更换和升级维护。

  4）直流数字电压表一只：测量范围0～500V，三位半数显，输入阻抗为10MΩ，精度0.5级，为调速系统提供电压指示；

  5）直流数字电流表一只：测量范围为0～5A，三位半数显，精度0.5级，为调速系统提供电流指示。

  1）三相隔离变压器一组：三相电源首先通过三相漏电保护器，然后经钥匙开关、接触器到隔离变压器，使输出与电网隔离（浮地设计），对人身安全起到一定的保护作用。

  2）电流型漏电保护设施：控制屏若有漏电现象，漏电流大于一定值，即切断电源。

  控制屏正面，可挂置实训部件，控制台设有3芯插座， 挂件的供电由这些插座提供。

  ★（6）实训室智慧用电安全控制管理系统（不配置电源总控台时，只需提供单机版，即可运行）

  智能电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定；电源具有一键锁定功能，处理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源具有故障锁定功能，出现故障导致跳闸时，不能人为上电，只可以通过远程清除故障后，才能上电成功；能通过无线G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯，没有网络的情况下，教室整套智能电源管理系统可离线）智能终端：智能电源管理系统以32位ARM为核心，采用4.3寸彩色触摸屏为人机交互界面，实时监控设备正常运行情况，提供Zigbee、CAN等多种通信模式，具备语音播报功能。能实时监测三相电压、电流、功率，功率因数、频率、电能等参数，液晶触摸屏监测数值。能监控实训室电源的故障类型和故障次数；用户通过刷卡方式请求开启设备，PC端进行授权之后，设备可启动使用，PC端可分时预约设备的启动和停止！设备时间管理包含年月日时间的显示。可设备相应过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定等7大保护功能数值。

  2）手机APP：用电状态界面实时显示当前电压、电流、有无功功率、电能、设备温度、漏电电流值等；后台查看报警日志、操作日志、故障日志等。用户可进行远程在线报修，反应设备故障信息，编辑报修情况，后台可进行远程维护，及时跟进，以有效解决用户设备维护。

  3）PC端软件：每个设备状态信息数据显示，具有多个子界面，具有故障分析，用电能效分析、集中管理、个人中心资料管理、用户定位跟踪与信息统计；具有管理员信息修改与权限管理等功能。可一键开启和关闭所有设备，可单独控制每台设备的开关！用电数据界面能智能查找近2年用电数据，设置界面能设置限定电能值、负载值、设备超温值、过欠压值、过欠压恢复时间值等。

  1）实训桌采用四个工业铝型材立柱为支撑，立柱端部可安装调节脚，方便高度调节，整体的结构通过左、右各2个C字形铝压成型构件联接，台面高度约800mm，桌面板下设支撑框架，截面尺寸为30×30mm，承受力不少于300kg。立柱采用工业铝型材成型工艺，表面氧化处理，截面尺寸：70×70mm，四面带槽，槽宽约8mm，端部配套塑料堵头，槽内适用工业铝型材通配螺母及配件。C字形铝压成型构件为左、右对称件，采用压铸成型工艺，经机加工、抛丸、喷砂，表面蓝色静电喷涂工艺。

  2）实训桌桌面采用25mm麻灰色高密度层压板封边特制，有效提升绝缘等级；

  3）实训储物柜采用冷冲压钣金一体成型，封闭式结构，表面静电喷涂；柜体设有门柜用于放置实训挂箱，设有一个抽屉用于放置实训导线光电编码器测速系统及数显转速表，带有速度反馈功能，为交直流调速提供速度闭环反馈。

  提供12只5A/1000V的晶闸管，每只晶闸管均设有RC吸收和保险丝保护设施，晶闸管可通过外加触发信号进行触发（留有触发脉冲输入接口），可更好的完成设计性实训。设有带镜面精密指针式直流电压表±300V一只，带镜面直流电流表±2A一只，平波电抗器一组。

  该挂件采用高性能单片机为核心器件，采用数码管显示晶闸管触发角度，能直观、准确读出当前晶闸管的触发角度。挂件输出的三相六路触发脉冲，移相范围为0°～160°，控制精度为0.1°，起始角可以在0°～160°内任意设置，克服了采用传统专用模拟集成电路(如KC04、KJ004等)晶闸管多路触发脉冲电路调试困难，波形整齐程度较差等问题。

  该挂件提供两种操控方法：数字键盘和外部模拟量控制。数字键盘控制方式可直接通过点动按钮的方式以精确到0.1°的范围内，并可自由调节触发角度，外部模拟量控制方式完全兼容原来的模拟系统。除此之外还提供对应的三相正、反桥功放电路等，与“DK03”配套使用。

  提供单结晶体管、锯齿波同步移向、正弦波同步移向触发电路，KC05单相交流调压，西门子TCA785集成触发电路等。

  提供以下模块：电流反馈与过流保护（FBC+FA）、给定器（G）、转速变换器（FBS）、速度调节器（ASR）、反号器（AR）、电流调节器（ACR）等。

  根据西安交通大学王兆安教授和黄俊教授主编的《电力电子技术》 ( 第四版 ) 中相关联的内容而设计。提供组成直流斩波电路所需的元器件和采取了专用的 PWM 控制集成电路 SG3525 。可完成教材中降压斩波电路（ Buck Chopper ）、升压斩波电路（ Boost Chopper ）、升降压斩波电路（ Boost -Buck Chopper ）、 Cuk 斩波电路、 Sepic 斩波电路、 Zeta 斩波电路六种典型实验。

  提供SCR、MOSFET、IGBT、GTO 、GTR新器件，可完成电力电子新器件特性实验。

  提供耐压AC63V的可调电容三组，调节范围为0.1～11.37µF，0～999kΩ十进制可调电阻两组；供电流调节器，速度调节器反馈回路使用，可灵活改变调节器的放大倍数及积分时间。

  提供了一只0～250V/0.5KVA单相交流自耦调压器，为相应的实验提供可调电源；一个整流滤波电路以及0～90Ω/1.3A（串联）或0～45Ω/2.6A（并联）瓷盘可调电阻，为相应的实验提供一个可调的阻性负载。

  提供三相芯式变压器一个（该变压器有2套副边绕组，原、副边绕组的电压为127V/63.6V/31.8V），用于异步电机串级调速实验和三相桥式、单相桥式有源逆变电路实验；还设有三相不控整流电路等模块。

  主要是为完成新器件特性实训提供驱动和保护电路，使学生了解电力电子新器件的驱动特性。最重要的包含电源、驱动电路、PWM波形发生器。

  （1）电源：为驱动电路提供电源，包括±5V、+20V、±15V直流电源。

  （2）驱动电路：包括GTO，GTR，MOSFET、IGBT的驱动电路。其中IGBT的驱动电路采取了专用芯片EXB841。

  （3）PWM波形发生器：由SG3525为核心的PWM波形发生器主要为新器件驱动电路提供PWM驱动波形；能够最终靠频率调节旋钮进行频率调节；通过占空比电位器来调节PWM波的占空比 频率调节范围4KHz～10KHz。

  根据普通高等教育九五国家级重点教材王兆安，黄俊主编的《电力电子技术》（第四版）的内容做开发。用于展示交直交变频原理，主要让学生了解SPWM正弦波脉宽调制信号的形成方法，了解IGBT管专用集成驱动芯片的特点及其使用，能完成如下实训项目：

  2）交直交变频电路在不同负载（电阻，电感）时的工作情况和波形，并研究工作频率对电路工作波形的影响；

  提供以下模块：零电平检测（DPZ）、转矩极性鉴别（DPT）、逻辑控制（DLC）。

  根据不同实训项目的特点，配备两种不同的实训连接线mm高可靠护套结构手枪插连接线（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，接触安全可靠；弱电部分采用3mm护套结构连接线，两种导线都只能配合相应内孔的插座，这样大幅度的提升了实训的安全及合理性。

  4）XY模式支持三屏显示，可同时看到李沙育图形、XT模式的波形及相关测量参数。

  5）不小于7英寸TFT（真彩色）液晶屏幕，分辨率不低于800 × 480 像素 ；

  9）支持光标测量，光标模式不少于电压差（△V），时间差（△T），时间差&电压差（△V），自动光标四种模式；

  15）支持SCPI及LABVIEW通讯，提供免费的电脑软件及编程开发的Demo，方便远程控控仪器，支持进行二次开发。

  ★27、透明型电力电子应用创新实训模块：(全室10台以上共配1套，便于学生对电力电子器件及电路的直观认识）

  电力电子应用创新实训模块底盒使用190mm×145mm，124mm×145mm开模有机透明封闭塑料底盒，模块面板采用蓝色印制电路板PCB工艺，可以直观看到器件的实物及相关的原理图。对于高压电路安装在面板背面，或者通过双圈接线柱引出接口，透过透明底盒能清楚看到器件实物，方便感性认识。

  包含三相同步信号电路单元模块、TC787AP三相集成脉冲触发电路模块（设有单双脉冲切换开关，封锁及输出开关，移相电位器等）、六路功率三极管BU406及灌封脉冲变压器隔离的脉冲输出电路，PWM脉冲发生器及四路功率桥功率输出电路、二极管整流电路、四路IGBT功率桥电路及LEM电流传感器检验测试电路、三相晶闸管整流电路、基于DSP的三相异步电机IPM逆变调速模块电路（矢量控制）、变频调速按键与LED显示电路模块，交流电压检验测试仪表、交流电流检验测试仪表、直流电压和电流检验测试仪表等。

  本套件可完成单相半波不控整流电路实训，单相全桥不控整流电路实训，三相晶闸管触发电路实训，三相半波整流电路实训，三相半控桥式整流电路实训，三相桥式整流电路实训，三相交流调压电路实训，DC/DC 全桥IGBT整流电路实训，直流电机H桥IGBT可逆调速电路实训，交流电机矢量变频调速电路实训等。

  1）本系统是互通教学多元化管理平台，将用户传统的各个平台系统实施整合，集中互通管理，解决多平台、多账号难以管理、数据库分散无法集中统计等问题。系统包含了：在线教务管理系统、在线课程资源管理平台、在线习题库平台、在线考试考核平台、线上视频课程管理平台及线上虚拟仿真教学管理平台，真正意义的一站互通数据集中统计！

  2）课程资源：多个微课视频实拍采集教学视频素材，后期影视包装，片头10秒左右，片尾5秒左右，视频尺寸不低于1920*1080，视频格式MP4、FLV等；多个虚拟仿真内容采用unity引擎开发，在pc端win系统上运行（win7、win8、win10，注不包含win xp）软件。

  4）在线教育开放平台资源库（提供软件截图，基本功能截图内容根据以下要求逐一提供）：

  ★1、《模拟电子技术》课程要包括：1 .常用半导体器件（1.1 半导体的基本知识、1.2 二极管、1.3 三极管、1.4半导体器件的识别与检测），2. 直流稳压电源（2.1 整流电路、2.2 滤波电路、2.3 稳压电路），3. 基本放大电路（3.1 放大电路的基本知识、3.2 基本共射极放大电路、3.3 分压式偏置共射放大电路3.4 共集电极放大电路），4. 功率放大电路（互补对称功率放大电路），5 .差动放大电路与集成运算放大器，6. 放大电路中的反馈（6.1 反馈的基本概念、6.2 负反馈对放大电路性能的影响），7 .集成运算放大器的应用（7.1 集成运放的应用基础、7.2 集成运放的线 正弦波振荡电路概述、8.2 RC 正弦波振荡电路）。

  ★2、《数字电子技术》课程要包括：1.章数字电路基础（逻辑函数的卡诺图化简法） ，2.逻辑门（集成逻辑门电路），3.电路集成触发器 （3.1 主从触发器3.2边沿触发器3.3 CMOS 集成触发器），4.时序逻电路（4.1时序逻辑电路的分析、4.2时序逻辑电路的分析），5.脉冲波形的产生与整形电路（5.1多谐振荡器、5.2施密特触发器、5.3.555 定时器及其应用）

  ★3、《电子科技类产品设计制作》课程要包括：项目一 智能电子时钟（数码管结构、共阳数码管字形码、共阴数码管字形码、电子时钟效果演示），项目二 电子秤（称重传感器工作原理、电子秤效果演示），项目三 电子寻迹小车（电机驱动、电机调速、红外寻迹原理、红外避障原理、小车寻迹效果演示、小车避障效果演示、超声波测距原理、小车前进后退转弯调速）

  教学项目 1（认识 STM32 固件库、STM32 固件库关键子目录和文件、嵌入式系统、ARM Cortex-M3 处理器、STM32 系列处理器），

  教学项目 3（认识数码管、数码管静态显示电路硬件连接、认识Coretex-M3 存储器、Cortex-M3 存储器映射、STM32 存储器映射、数码管动态扫描显示电路硬件连接、位带区与位带别名区、位带操作）

  教学项目 4（认识嵌入式应用技术与开发的核心板、GPIO 寄存器地址映射、端口复用使用、端口复用重映射、STM32 中断通道、STM32 外部中断、STM32 中断优先级、STM32 外部中断编程、）

  教学项目 5（SysTick 定时器、库函数中的 SysTick 相关函数、SysTick 的关键函数编写、认识 STM32 定时器、STM32 定时器与定时相关的寄存器、STM32 定时器相关的库函数、STM32 的 PWM 输出相关寄存器、STM32 的 PWM 输出编程思路、STM32 的 PWM 输出相关库函数）

  教学项目 6（串行通信基本知识、STM32 的USART 串口、STM32 串口的相关寄存器、STM32 串口相关函数、认识WIFI 通信模块、认识 Zigbee 通信模块、ZigBee 通信模块使用）

  电机与变压器仿真教学软件依据《职业院校数字校园建设规范》（教职成函[2015]1 号）与教育部颁布的有关专业教学大纲而设计，选取典型的电机与变压器，围绕其核心知识点和技能点展开，兼顾教师的课堂教学，力争达到软件的职业性、情境性、过程性、交互性的相互交融。

  软件包括功率电机、控制电机、信号电机与变压器4个实训单元，共18个典型的实训项目，每个实训项目下设有外形结构、工作原理、拆装过程、故障检验测试、常见应用、考考你等数目不等实训任务。

  软件既可支持教师的课堂演示教学，亦可支持学生进行课前预习，重点支持学生在理论课后进行的自主仿真实训，并可在此基础上实现技能考核。

  依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.1—2006）《职业技能实训和鉴定设备通用技术规范》与教育部有关专业教学大纲而设计，内容有三相异步机单向转动控制等30个实训项目，涵盖维修电工初级、中级、高级主要实训项目，每个项目又根据自身的需求设有实训目的、实训器件、实训电路、电路原理、器件布局、元件检查、通电运行、通电运行、故障排除等多种训练任务。软件以技能为核心，项目为引领、任务为驱动，职场环境为背景，操作步骤为主线，学生交互训练为主体，具有三维可视化、智能化、全交互的特点，集职业性、情境性、过程性、交互性于一身，性价比极高。为职业教育与技能实训、鉴定信息化、现代化提供了不可或缺的丰富资源。

  3、电工作业培训仿真教学软件（包含用电安全与触电急救）（正版3D软件，有软件著作权，网络版）

  产品依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.2－2006）《“维修电工”职业技能实训和鉴定设备技术规范》与教育部有关专业教学大纲而设计研制。软件采用二维与三维结合的虚拟画面，教导学生电工基础知识和用电的安全及急救方法。包含电工初步知识（电工基础、电工仪表使用、导线安全连接、安全用电工具、安全用电标志），触电急救（触电的方式、安全保护措施、接地与接零保护、人工呼吸，心肺复苏等急救方法），风险排除（灭火器类型、灭火器的使用），电工电子基本操作（包括低压电器、电机与变电器、照明电路、电子技术）等4大模块，15个实训单元，72个实训项目。软件以技能为核心，操作步骤为主线，以学生交互训练为主体，具有三维可视化、智能化、全交互的特点，集职业性、情境性、过程性、交互性和灵活性于一身，性价比极高。为职业教育与技能实训、鉴定信息化、现代化提供了丰富的教学资源。

  (三）典型电力电子器件线.直流斩波电路的性能研究(降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、Cuｋ斩波电路、Sepic斩波电路、Zeta斩波电路) (IGBT)

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