SBC-XNYDG新能源汽車電工電子及電機驅動技術實訓裝置
一、概述
新能源汽車電工電子及電機驅動技術實訓裝置根據(jù)實際生產(chǎn)和相關崗位職業(yè)技能要求研制而成，可完成新能源汽車中模擬電子技術實訓、數(shù)字電子技術實訓、綜合應用實訓項目，也可完成新能源汽車電力電子變流技術，新能源汽車電機驅動技術的相關實訓。本實驗臺適用于汽車類、電子類、軌道交通類、機電類的教學與實訓、能為學生提供了一個綜合應用、創(chuàng)新實訓的平臺。
(設備外形參考圖片，具體以實物配置為準）
二、裝置特點
學生可用專用實訓導線組合各種實訓線路，完成不同的實訓項目；
電源、測量儀表輸出端以接線柱和接線端子兩種方式引出，實訓操作方便；
學生可設計、搭接、調(diào)試、驗證新的電子電路，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和能力。
提供多種新能源汽車電力電子變流技術組件，電機驅動技術組件，實用性強。
三、技術性能
輸入電源：三相交流電源380VAC±10%，具有觸電及過載保護功能，確保人身安全。
工作環(huán)境：－10～40℃；環(huán)境濕度：≤90%（25℃）
外形尺寸：長×寬×高=1650×710×1580mm
裝置容量：≤1KVA
安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關的國標標準。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實驗導線。
基本配置及功能
1. TS-1電源控制屏
(1) 交流電源
提供三相380V交流電源，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(wǎng)電壓。
（2）穩(wěn)壓電源模塊
1）1路輸出電壓均為0～30V，由多圈電位器連續(xù)調(diào)節(jié)，具有預設式過流過載保護功能，輸出最大電流為2A，每路電源輸出有0.5級數(shù)字電壓表指示。
2）提供直流5A/24V開關穩(wěn)壓電源1路，為步進電機及驅動系統(tǒng)供電。
（3）儀表模塊
1）設有交流電壓表一只，量程0-450V，3為半數(shù)顯。
2）設有交流電流表一只，量程0-5A，3為半數(shù)顯。
3）設有直流電壓表一只，量程0-±300V，3為半數(shù)顯。
4）設有直流電流表一只，量程0-±5A，3為半數(shù)顯。
(4）設有啟動，停止，急停按鈕各1個。
(5) 控制屏正面大凹槽內(nèi)，設有兩根圓管，可掛儀表及實驗部件。凹槽底部設有多個小圓形單相三芯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。
2、DQ02實驗桌凳
實驗桌為鐵質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，形狀似長方體封閉式結構，造形美觀大方；設有兩個大抽屜、柜門，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寬敞舒適的工作臺面。實驗桌還設有四個萬向輪和四個固定調(diào)節(jié)機構，便于移動和固定，有利于實驗室的布局。
（四）實訓掛件
（1） 三相異步電機變頻調(diào)速控制系統(tǒng)
提供日本三菱FR-D720-0.4KW-CHR變頻器一只，設有BOP操作面板及外圍接口。
（2）永磁直流無刷電機及控制系統(tǒng)
提供直流無刷電機一臺及數(shù)字控制系統(tǒng)一個，能夠實現(xiàn)電機正、反轉控制及調(diào)速等功能，可在線對參數(shù)進行修改。
（3）三相永磁同步交流電機控制系統(tǒng)
提供三相永磁同步電機及驅動控制系統(tǒng)1套
（4）SPWM單相交直流變頻原理
根據(jù)普通高等教育"九五"國家級重點教材王兆安，黃俊主編的《電力電子技術》（第四版）的內(nèi)容進行開發(fā)。用于展示交直交變頻原理，主要讓學生了解SPWM正弦波脈寬調(diào)制信號的形成方法，了解IGBT管專用集成驅動芯片的特點及其使用，能完成如下實驗項目：
1）SPWM波形成的過程；
2）交直交變頻電路在不同負載時的工作情況和波形，并研究工作頻率對電路工作波形的影響；
3）IGBT管專用集成驅動芯片的工作特性。
(5）半橋型開關穩(wěn)壓電源
提供了半橋型開關穩(wěn)壓電源的主電路和控制電路，主電路的電力電子器件為電力MOSFET管；控制電路采用專用PWM控制集成電路SG3525，采用恒頻脈寬調(diào)制控制方案�？赏瓿�"開關電路在開環(huán)與閉環(huán)下負載特性的測試"以及"電源電壓波動對輸出的影響"等實驗內(nèi)容。
單相調(diào)壓與可調(diào)負載
提供了一只0～250V/0.5KVA單相交流自耦調(diào)壓器，為相應的實驗提供可調(diào)電源；一個整流濾波電路以及0～900Ω/0.41A（串聯(lián)）或0～450Ω/0.82A（并聯(lián)）瓷盤可調(diào)電阻，為相應的實驗提供一個可調(diào)的阻性負載。
(7）功率表及單相變壓器
提供一只功率表和一只單相變壓器。
(8）電工電子元器件實訓單元模塊
該掛板集成了電壓、電流、電阻測試，串并聯(lián)、混合聯(lián)的接線方式等實訓所需器件。
(9）勝利牌數(shù)字萬用表（VC890D）
直流電壓量程：200mV/2V/20V/200V/1000V，精度±(0.5%+3)
交流電壓量程：20V/200V/750V，精度±(0.8%+5)
直流電流：20mA/200mA /20A，精度±(1.5%+3)
交流電流：200mA /20A，精度±(1.5%+5)
電阻：200Ω/2kΩ/20kΩ/200kΩ/20MΩ/200MΩ，精度±(0.8%+3)
(10）高可靠護套實驗連接線及配件
根據(jù)不同實驗項目的特點，配備兩種不同的實驗聯(lián)接線，強電部分采用高可靠護套結構手槍插連接線（不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細的多股線，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，插頭采用實芯銅質件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結構聯(lián)接線，兩種導線都只能配合相應內(nèi)孔的插座，這樣大大提高了實驗的安全及合理性。
常用二極管學習模塊
底盒使用190mm×145mm的開模有機透明塑料底盒，模塊面板采用印制電路板PCB工藝，可以直觀看到器件的實物及相關的原理介紹。對于典型應用及易損器件安裝在面板背面，透過透明底盒能夠看到器件實物，方便感性認識、檢測測試，同時也能防止器件的損傷。
展示普通二極管、整流二極管、開關二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管、光電二極管、變?nèi)荻䴓O管的標示方式，列舉了普通二極管和發(fā)光二極管的極性判別方法。展示了整流二極管、開關二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管、檢波二極管、紅外發(fā)射接收二極管、光敏二極管、貼片二極管、變?nèi)荻䴓O管，雙向觸發(fā)二極管的實物及檢測接口。
提供二極管、電容、電阻的綜合應用電路：單相橋式整流濾波電路-DC5V電源的產(chǎn)生電路，帶有熔絲保護及發(fā)光二極管指示，通入單相AC220市電即可工作（模塊設有單相電源變壓器），同時該DC5V電源可為其他模塊檢測供電之用。
二極管透明學習模塊正反面
常用電阻學習模塊
底盒使用190mm×145mm的開模有機透明塑料底盒，模塊面板采用印制電路板PCB工藝，可以直觀看到器件的實物及相關的原理介紹。對于易損器件安裝在面板背面，透過透明底盒能夠看到器件實物，方便感性認識、檢測測試，同時也能防止器件的損傷。
分為三個區(qū)域，分別為圖例標示區(qū)、識讀要點區(qū)及認知檢測區(qū)。
圖例標示區(qū)：展示固定電阻、可調(diào)電阻、熱敏電阻的符號及電阻的標示方法（直標法、文字符號法，數(shù)標法，色環(huán)法）。
識讀要點區(qū)：展示色環(huán)符號的規(guī)定及各色環(huán)符號的代表意義，提供四環(huán)電阻、五環(huán)電阻、貼片電阻的示例詳解。提供了常用的排阻符號及實物展示，便于感性認識。
列出了常用電阻的單位符號及進階關系。
認知檢測區(qū)：提供碳膜電阻，包括1/4W、1/2W、1W三類小功率共6個實際電阻，全部為E24系列阻值；金屬膜電阻1/4W、1/2W、1W三類小功率共6個E96系列阻值實際電阻；貼片電阻類，包括1206、1812、2512三類封裝形式共6個實際電阻。所有電阻兩端提供可供檢測的臺階插座（內(nèi)孔2MM）。
常用電阻透明學習模塊正反面圖片
(13）常用電容學習模塊
底盒使用190mm×145mm的開模有機透明塑料底盒，模塊面板采用印制電路板PCB工藝，可以直觀看到器件的實物及相關的原理介紹。對于易損器件安裝在面板背面，透過透明底盒能夠看到器件實物，方便感性認識、檢測測試，同時也能防止器件的損傷。
分為三個區(qū)域，分別為圖例標示區(qū)、識讀要點區(qū)及認知檢測區(qū)。
圖例標示區(qū)：展示普通電容器（無極性）、電解電容器、可調(diào)電容器、雙聯(lián)可調(diào)電容器的符號。
識讀要點區(qū)：展示E12、E24系列的標稱值電容。提供色環(huán)電容、CBB電容、極性電容的標示及容值識別詳解。
列出了常用電容的分類及各類國產(chǎn)電容及代號。
認知檢測區(qū)：提供色環(huán)電容、普通瓷片電容、高壓瓷片電容、滌綸電容、CBB電容、云母電容、直插式鉭電容、獨石電容、電解電容、微調(diào)電容、CBB61電機啟動電容、CBB20軸向無感聚酯膜電容、安規(guī)電容等若干典型通用電容；同時還按照封裝提供0603及0805貼片電容、貼片鋁電解電容、貼片鉭電容等若干貼片電容。
常用電容透明學習模塊正反面
(14）常用晶體管（三極管）學習模塊
常用晶體管透明學習模塊正反面
底盒使用190mm×145mm的開模有機透明塑料底盒，模塊面板采用印制電路板PCB工藝，可以直觀看到器件的實物及相關的原理介紹。對于典型應用及易損器件安裝在面板背面，透過透明底盒能夠看到器件實物，方便感性認識、檢測測試，同時也能防止器件的損傷。
對常用晶體管的分類及管腳判斷進行了介紹，展示半導體三極管、達林頓復合管、場效應管MOSFET、絕緣柵雙極晶體管IGBT，單向晶閘管SCR，雙向晶閘管TRIAC的圖示，列舉了常用9013、3DJ6F的識讀方法；展示了小功率三極管、塑封大功率三極管、達林頓復合管、場效應管MOSFET、絕緣柵雙極晶體管IGBT，單向晶閘管SCR，雙向晶閘管TRIAC等實物，提供檢測接口。
展示了常用貼片類三極管如9012,9013,S8050,S8550的實物。
(15）常用電感學習模塊
底盒使用190mm×145mm的開模有機透明塑料底盒，模塊面板采用印制電路板PCB工藝，可以直觀看到器件的實物及相關的原理介紹。對于易損器件安裝在面板背面，透過透明底盒能夠看到器件實物，方便感性認識、檢測測試，同時也能防止器件的損傷。
分為三個區(qū)域，分別為圖例標示區(qū)、識讀要點區(qū)及認知檢測區(qū)。
圖例標示區(qū)：展示電感阻的符號及的標示方法
識讀要點區(qū)：展示色環(huán)符號的規(guī)定及各色環(huán)符號的代表意義，提供了常用的電感符號及實物展示，便于感性認識。
列出了常用電感的單位符號及進階關系。
認知檢測區(qū)：提供各式電感及兩端提供可供檢測的臺階插座（內(nèi)孔2MM）。
五、本設備可以完成的實訓項目
(一）、汽車電工電子基礎實訓項目
項目一 電工電子測量儀表的使用（萬用表，電流表，電壓表等）
項目二 電工電子基礎元器件的認識
項目三 電阻的串并聯(lián)，混連實訓
項目四 電路各元件電壓/電流的測量
項目五 繼電器的認識與使用
項目六 變壓器的互感原理
(二）新能源汽車電力電子變流技術及電機驅動技術實訓
項目一 新能源汽車電力電子器件（IGBT，MOSFET）的認識與特性實驗
項目二 半橋型開關穩(wěn)壓電源的性能
項目三 新能源汽車交流電機SPWM交直交變頻調(diào)速原理
項目四 三相異步電機變頻調(diào)速實訓
項目五 永磁直流無刷電動機控制電路調(diào)試與運行
項目九 永磁同步電動機及控制電路調(diào)試與運行
六、本設備的配置
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序號 |
產(chǎn)品名稱 |
型號規(guī)格 |
數(shù)量 |
單位 |
|
1 |
汽車電工電子實訓桌 |
帶萬向輪靈活移動 1650*710*1580mm |
1 |
張 |
|
2 |
汽車電工電子電源臺 |
裝置采用三相電源供電，并配有帶漏電保護的空氣開關，熔斷器，可調(diào)的直流電源0～23V/2A，并帶有過載、短路軟保護功能，軟保護的值還可進行調(diào)節(jié) |
1 |
臺 |
|
3 |
實驗連接線 |
|
1 |
套 |
|
4 |
學生凳 |
鋼質四腳方凳 |
2 |
個 |
|
5 |
萬用表 |
數(shù)字勝利VC890D |
|
個 |
|
6 |
配套實訓指導書 |
紙質 |
1 |
套 |
|
7 |
數(shù)字教學軟件資源 |
數(shù)字教學資源軟件 |
1 |
套 |
|
8 |
三相異步電機變頻調(diào)速控制系統(tǒng) |
提供三相異步電機及變頻器 |
1 |
套 |
|
9 |
直流永磁無刷電機及控制系統(tǒng) |
提供直流永磁無刷電機及控制系統(tǒng) |
1 |
套 |
|
10 |
SPWM單相交直流變頻原理 |
提供SPWM單相交直流變頻原理 |
1 |
套 |
|
11 |
半橋型開關穩(wěn)壓電源 |
提供半橋型開關穩(wěn)壓電源電路板及測試點，采用開環(huán)與閉環(huán)模式 |
1 |
套 |
|
12 |
交流永磁同步電機實訓 |
提供三相永磁同步電機及驅動控制系統(tǒng)1套 |
1 |
套 |
|
13 |
單相調(diào)壓與可調(diào)負載
|
提供了一只0～250V/0.5KVA單相交流自耦調(diào)壓器，一個整流濾波電路以及可調(diào)電阻器等 |
1 |
套 |
|
14 |
功率表及單相變壓器 |
提供一只功率表和一只單相變壓器。 |
1 |
套 |
|
15 |
電工電子元器件實訓單元模塊 |
該掛板集成了電壓、電流、電阻測試，串并聯(lián)、混合聯(lián)的接線方式等實訓所需器件。 |
1 |
套 |
|
16 |
常用電子元器件透明學習模塊 |
提供5種透明學習模塊 |
1 |
套 |
|
網(wǎng)絡型PLC可編程控制器、變頻調(diào)速、觸摸屏、電氣控制及單片機實驗開發(fā)系統(tǒng)綜合實驗裝置 |
