TWK-800D 高性能电工电子电拖及自动化技术实训与考核装置
一、概述：
本装置是我公司吸取国内外同类产品合理的实训方法，先进、科学的实训手段并加以消化、整合、提高而研制的针对高等院校、职业技术教育而开发的综合性实训考核装置。其适用各类职业院校、中专、技校电工、电子、电拖、机电一体化、自动化等专业的教学和从事相关专业的技术人员实训考核。装置有机地融合了电工、电子、电力拖动、PLC、变频器等实训内容，配备多块可自由组合的实训挂箱，实现了教学资源共享，一机多用；创造性地把教学管理、教材、教案、实训、认证、考核融于一体，大大节省实训用房、减少管理人员，经济效益显著，其是高等院校、中专、技术、职业学校及各类培训鉴定机构新建、改建实训室的理想实训设备。
二、特点
1、安全性能高：实训屏上380V交流输出处设有单片机全程监控的一套过流保护装置，相间、线间直接短路或过载，电流超过设定值，系统即告警并切断总电源，确保设备安全。配备漏电保护装置，通过启动停止按钮控制实训台工作电源。
2、测量仪表精度高，采用数字化、智能化模式，符合现代测量发展方向。
3、综合性强：使电工、电子、电力拖动、PLC、变频调速多门学科有机组合在一个实训台上，能按工厂现场操作规程进行小型工程设计实训。
4、实训的深度和广度根据需要可作灵活的调整，装置采用挂箱式结构，更换便捷，并可自由组合，满足不同的实训要求，添加部件即可扩展功能或开发新的实训项目。
5、实训台结构合理、性能优越、配套完整，根据弱电和强电配置不同的实训连接线及相应的插座，使用安全、可靠。
三、技术性能：
1、工作电源：三相四线（或三相五线）～380V±5% 50Hz
2、温度：-10℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）
3、装置容量：＜1.5KVA
4、重量：220Kg
5、外形尺寸：1600mm×700mm×1500mm
四、实训装置基本配置及功能
本实训台主要由实训屏、实训挂箱、实训桌等到组成。
（一）实训屏
实训屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝合金面板，为实训挂箱提供交流电源、直流稳压电源、恒流源、函数信号发生器（包括频率计）、测试仪表及实训器件等，具体功能如下：
1、控制及交流电源部分
（1）提供三相固定380V交流电源，相间、线间直接短路或过载由单片机全程自动监控自动保护。电流型电压型漏电开关开启后由启动和停止按钮控制实训台工作电源。具有告警和复位功能。
（2）提供单相0～250V/2A连续可调交流电源一路（配备一台0.5KVA单相调压器）。同时经整流环节可得一组0-240V连续可调直流电源，有表指示输出电压值。
（3）提供～220V插座2只，为外部设备提供工作电源。
（4）配备实训用250V/30W日光灯管及支架一套。用于日光灯电路连接等实训。
2、直流电源部分
（1）双路恒流稳压电源，二路输出电压均为0-30V，内置式继电器自动换档。多圈电位器连续调节，使用方便。输出最大电流为1.5A，具有预设式限流保护功能，输出有0.5级数字电流表、电压表指示，电压稳定度10-2，负载稳定度10-2，纹波电压5mv。
（2）低压直流稳压电源：+5V，+24V、±12V，具有短路保护功能。
（3）恒流源：一路0-500mA连续可调恒流源，分2mA、20mA、500mA三档，配有数字式直流毫安表指示输出电流，具有输出开路、短路保护功能。
3、函数信号发生器：
3.1波形：正弦波、三角波、方波、脉冲波、锯齿波、TTL方波。
3.2频率范围：由0.1Hz到2MHz，分七个频率档级。
3.3正弦波失真度；10-30Hz<3% 30Hz-100KHz≤1%
3.4方波响应:前沿/后沿≤100nS（开路）
3.5最大输出幅度(开路)：f＜1MH幅度≤15VP-P；1M＜f≤2MHz≤11Vp-p
3.6直流偏置(开路)：±l0V
3.7输出阻抗Z：ZO=50Ω±5Ω
3.8占空比：脉冲与锯齿波上升、下降沿可连续变化，范围10%～90％。
3.9压控振荡(VCF)：加外加直流电压0±5V变化时，对应的频率变化大于l00:1。
3.10输出衰减：20dB 40dB 60dB
4、频率计数器：
4.1测频范围：lHz～l00MHz，六位数显。
4.2闸门时间：0.01S、0.1S、1S、10S
4.3输入阻抗(AC耦合)：电阻分量约500KΩ，并联电容约100P。
5、智能型真有效值交流数字电压表
交流数字电压表1只，采用美国模拟器件公司生产的新型高性能RMS真有效值转换器，配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。测量范围：0-500V，频率范围：10Hz-20Hz。档位自动调节。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。
6、智能型真有效值交流数字电流表
交流数字电流表1只，采用美国模拟器件公司生产的新型高性能RMS真有效值转换器，配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。测量范围：0-5A，频率范围：10Hz-20Hz。测量精度为0.5级。具有数有数据存储与查询功能。
7、直流数显电压表一只，采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程，测量范围：0-300V。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示等功能。
8、直流数显毫安表一只，采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程，测量范围：0-2000mA。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示等功能。
9、智能型功率、功率因数表
由24位专用DSP、16位高精度A/D转换器和高 MPU单元设计构成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。软件上采用RTOS设计思路，同时配有PC监控软件来加强分析能力。能测量电路的功率、功率因数。功率测量精度为0.1级，功率因数测量范围0.3-1.0，电压电流量程为450V和5A，能自动判别负载性质（感性显示“L”，容性显示“C”，纯电阻不显示），并可存储测量数据，供随时查阅。
10、真有效值交流数字毫伏表
能够对各种复杂波形的有效值进行精确测量，电压测试范围1mV～450V（有效值），测试基本精度达到±1%，自动换档，三位半数字显示，每档均有超量程告警、指示功能。频率测试范围10Hz～600KHz，输入阻抗1MΩ，输入电容≤30pF。
（二）实训挂箱
1、DGJ-10 电路基础实训（一）
完成叠加原理、基尔霍夫定律、戴维南定理、诺顿定理、互易定理、欧姆定律等实训；提供电阻、电感、电容，完成R、L、C串联谐振、一阶、二阶动态电路的研究、电压源与电流源的等效变换、负载获得最大功率的条件、电阻的串、并联等实训。
2、DGJ-11 电路基础实训（二）
提供灯泡、稳压管、电位器、电阻箱等，完成已知和未知电路元件伏安特性的测绘、电容的充放电等实训。
3、DGJ-12 交流电路实训（一）
提供电阻、电感、高压电容（0.47uF/500V、1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V），完成日光灯功率因数提高实训、RLC串联交流电路实训、RLC并联交流电路实训以及电感、电容元件在直流电路和交流电路中的特性实训。
4、DGJ-14 电路基础实训（三）
仪表量程扩展实训（电流表、电压表量程的扩展）。
5、DGJ-15 电工综合技能实训（一）
电流表、电压表和欧姆表的设计。
6、DGJ -16 电工综合技能实训（二）
运算放大器的应用实训、报警保护电路的设计及其应用实训、互感器的应用实训、整流滤波电路的设计及应用实训、过流保护的设计及其应用实训。
7、DGJ-17 铁芯变压器、互感/电度表实训
铁芯变压器一只（50VA、36V/220V），原、副边均设有保险丝及电流插座，方便测试并能可靠保护防止变压器损坏；互感线圈一组，两个空心线圈L1、L2装在滑动架上，可调节两个线圈间的距离，并可将小线圈放到大线圈内，配有大、小铁棒各一根，灯泡负载九个只，电度表一只，规格为220V、3/6A，其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上，实训方便。
8、DZJ-20 电子技术实训（一）
提供低压交流电源（0V、6V、10V、14V抽头各一路及中心抽头17V两路）、三极管、二极管、稳压块、电阻、单结晶体管、蜂鸣器等。实训箱还配有单管/负反馈两极放大器、射极跟随器、RC串联选频网络振荡器、差动放大器及低频OTL功率放大器共五块固定线路实训板。可采用固定线路或分立元件灵活组合进行实训。
9、DZJ-21 电子技术实训（二）
提供四位十进制译码显示器、8位逻辑电平开关、8位电平指示器、三态逻辑笔、脉冲信号源（正、负输出单次脉冲和频率为0.5Hz～300KHz连续可调的计数脉冲源各一路），设有一些高可靠圆脚集成电路插座（9P、14P、16P、28P、40P若干只）。实训箱还配有单管/负反馈两级放大器、射极跟随器、RC串联选频网络振荡器、差动放大器及低频OTL功率放大器共五块固定线路实训板。可采用固定线路或分立元件灵活组合进行实训。
10、ZSY-04 继电接触控制（一）
熔断器5只、按钮1只、变压器1只（380V/36+6.3）、转换开关1只、信号灯3只、整流电路1只、能耗制动电阻（510Ω/50W）3只、交流接触器1只、热继电器1只。
11、ZSY-05 继电接触控制（二）
交流接触器3只、通电延时时间继电器1只、热继电器1只、控制按钮3只。
12、ZSY-06 继电接触控制（三）
行程开关4只、倒顺开关1只、热继电器1只。
13、PLC主机挂箱
配三菱FX1N-40mR主机，集成数字量I/O（24路数字量输入，16路数字量输出），RS-422通讯口，SC-09通讯编程电缆及转接输入输出口、开关等。随机配置仿真教学软件及工控组态软件。
电工电子及电气综合实训装置
一、系统概述
要求满足电工基础、电子技术、电气传动、可编程控制、电子创新设计及对应学科的虚拟综合仿真等教学要求。
二、系统要求
1、具有完善的人身安全和设备保护体系，设备要求提供三相隔离变压器保护。（保护功能要求投标人在标书中具体阐述）。
2、实训装置采用平台式设计，将各种电源、测量仪表固定在控制屏上，实训模块采用模块化设计。实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面采用高密度度防腐防火板，设有两只抽屉，存放柜，用于置放工具，挂箱及资料等。实验桌设有四个轮子和四个可调固定支撑脚，便于移动和固定。
3、装置的外形尺寸1600mm×750mm×1100mm左右；容量不小于1KV。
4、实验模块要求采用透明设计，使实验线路及元件一目了然。要求各厂家提供实验模块图片以作评标参考。
5、要求配置智能型网络化的实训管理系统，可通过非接触式射频卡设置故障，满足电工实训及智能化、网络化实训的要求；要求配备计算机模拟软件实现电气、电子线路及电机学的模拟仿真软件。要求配备智能型实验室管理系统软件，系统中教师计算机和无线网络管理器采用无线通讯技术，工作频率在ISM频道，无需申请频点。教师可以在网上方便地公布实验课程安排的具体情况，学生可以根据自己的具体情况在网上预约实验，预约后上机时只要刷卡就可以分配实验台进行实验，方便高效，便于实验室开放式管理。学生机和教师机之间通过当前最先进的欧洲“蓝牙技术”无线通讯技术传输数据，使用全数字单IC射频前端与高性能单片机组成，采用高效的CRC纠错检错编码和严谨通讯协议，工作稳定可靠，达到工业级标准。
三、参数要求
1、交流电源要求
提供三相0-380V连续可调交流电源。输出处设有电子过流保护技术（要求厂家说明电子线路保护原理）。配有指针式交流电压表，可指示三相380V交流电源输出电压。
2、直流电源要求
提供2路0－30V/0.5A 连续可调的直流稳压电源，具有截止型短路软保护和自动恢复功能，设有三位半数显指示。
提供0－200mA直流恒流源，分2mA、20mA、200mA三档，配有数字式直流毫安表指示输出电流，具有输出开路、短路保护功能。
提供四路固定直流电源输出：±12V/1A、±5V/1A，每路均具有短路、过流保护和自动恢复功能。
3、交、直流仪表要求
3.1数字交流表
真有效值交流数字电压表：真有效值测量，测量范围0-500V，精度0.5级，三位半数显。
真有效值交流数字电流表：真有效值测量，测量范围0-5A，精度0.5级，三位半数显。
单三相数字功率、功率因数表：真有效值测量，测量范围0－500V、0-5A，精度0.5级，三位半数显，仪表均具有超量程报警、指示及切断总电流功能。
3.2数字直流表
数字式直流电压表：测量范围0－200V，分200mV、2V、20V、200V四档量程输入，三位半数字显示，精度0.5级，具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。
数字式直流电流表：测量范围0－2A，分2mA、20mA、200mA、2A四档量程输入，三位半数字显示，精度0.5级，具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。
4、函数信号发生器及频率计
信号源能输出各种波形，输出功率经过放大。
输出波形：方波、正弦波、三角波、二脉、四脉、单次脉冲；
输出频率：3Hz-500KHz连续可调；幅值调节范围：0-17Vp-p；带有20dB、40dB衰减功能；带6位数字式频率计，可作监视信号源输出，还可作外接频率计用；频率计精度：0.5级，频率计测试范围：0-1MHz；短路保护，调频时具有稳幅特性。
★5、实验模块
5.1提供相透明电工实验模块（要求提供产品图片），电工实验模块，电气控制模块，可编程控制模块，电子技术模块，要求能满足第四项所要求实验项目。
5.2 提供电子技术实验模块（分别含模拟电子和数字电子），其中模拟电子技术包括提供±5V/0.5A，±12V/0.5A直流稳压电源四路，两路-5V—+5V可调直流信号源。并提供三极管、电位器和高可靠圆脚集成电路插座以及可插电阻、电容等元件。数子电子技术提供逻辑开关，电平指示，数码管，以及连续脉冲1kHz、1Hz两路输出，集成片插座20P，16P，14P，8P只。
5.3 电子线路板（要求提供产品图片）：采用有机透明玻璃材质，尺寸不小于100 mm×160 mm×20mm，线路板应标有明确的电路模拟图，标识元件符号和连接
提供单管放大电路、场效应管跟放大电路、负反馈两级放大器、集成放大电路、差动放大器及低频OTL功率放大器、串联型晶体管稳压电源等线路实验板。
5.4电机及虚拟技术软件要求：要求电机380V，Δ接法，功率不小于180W。要求在电工设备上可以仿真模拟电机的运行特性实验，具体实验如下：单相变压器特性实验、三相变压器特性实验、三相变压器连接组实验、直流发电机实验、直流电动机实验、三相鼠笼异步电动机工作特性实验、三相异步电机变频调速实验、三相同步发电机运行特性实验、三相同步发电机的并联运行实验等，满足了电工学中有关电机知识的主要课程实训教学。虚拟仿真软件必须要求基于MATLAB设计，便于学生二次开发设计。用户通过填写电机运行的相关参数，运行仿真计算即可自动生成各种电机特性曲线，同时要求可开放部分MATLAB源代码给学校，供学生自己研究和设计，既满足基本教学同时也可作为研究创新平台使用。要求投标现场提供以上仿真实验的使用说明书电子稿（要求PDF格式）以及胶装书面稿（使用说明书必须含有软件整体界面以及每个实验的操作界面、基于matlab设计的仿真模型图以及仿真软件的每个实验操作步骤等信息,加盖生产厂家骑缝章）。
5.5 可编程控制器及虚拟仿真软件要求：要求配置西门子CPU226AC／DC主机，交通灯、机械手、四层电梯、机械滑台等实物对象。(1)软件技术要求：本软件可作为电工学有关PLC 编程相关的教学辅助类软件，能在具有物理属性的3D环境中进行虚拟设备的设计创建及仿真调试。仿真运行具有高度的人机交互性，界面中的鼠标可以作为用户的双手进行各种与实际环境中相同的操作。软件在电脑屏幕上构建了3D虚拟环境，全面展现各种复杂的整体工艺流程。软件以实际生产设备为基础，从而在计算机中构建的虚拟设备，控制端相同，都是用实际的PLC进行编程，学生就可先在虚拟环境中进行PLC编程调试训练，而不用担心会损毁设备或者造成其他危害。本软件创建完成的虚拟设备必须具有以下三种模式进行实时地仿真运行
1）采用实物PLC硬件直接连接电脑虚拟控制端进行编程控制
2）使用软件虚拟控制端自身的虚拟PLC进行编程控制
3）使用其他虚拟PLC软件，以TCP/IP通讯方式连接软件虚拟控制端，进行PLC编程控制（如西门子的PLCSIM）。2)软件实现的实训项目。1）材料分拣实训系统2）立体仓库实训系统
3）机械手实训系统要求投标书里提供三种虚拟现实实物系统的软件界面介绍、软件操作流程。
★6 系统管理软件及电气仿真软件要求
6.1系统管理软件要求该系统由教师计算机、无线学生IC卡管理终端以及管理软件组成，无线学生IC卡管理终端由读卡器和无线通讯模块等功能模块组成，管理软件分为教师机管理软件和网络管理软件两部分。管理系统可实现学生实验的刷卡上机，学生刷卡就可打开对应的实验台的电源上机做实验。教师可通过管理系统了解实训考核装置的使用情况等管理功能。学生管理器可实现以下功能；学生通过键盘或刷卡登录系统；管理器自动记录实训起始时间、结束时间；提供时钟和实训时间显示，指示实训进程，在固定时间实训或控制实训时间；向学生实时发送实训信息和注意事项，以及在发生错误时向学生发送告警信息，实现必要的沟通。学生也可以向老师发送求助信息。学生可以通过网络查询自己的实验成绩，递交实验报告。
6.2 要求仿真软件能完成软件功能:常用工具、导线连接、电工仪表、电工基础、照明电路、电子技术、低压电器、电机与变压器、电动机控制、电力拖动、PLC与变频器等实训模块仿真。要求投标厂家提供对应的软件界面。
6.3虚拟仪器电工教学实验台的软件要求
要求采用LabView软件图形化的开发环境，带有大量的内置功能，能够完成数据采集、测量分析和人机界面等多种任务，直观的图形化环境实现了应用软件开发的高效率。本软件系统要求由安装于各实验台学生机上的实验软件和一台教师机上的管理软件组成，通过局域网联接。两部分应用软件均有LabView软件编制。学生在启动程序后，键入自己的学号，系统即在教师机数据库中找出该学生的姓名，经学生确认后，学生选择所要做的相应实验，即进入正常的实验界面。在实验界面中，学生可以看到。要求投标厂家提供对应的软件界面。
★四、要求实验项目不少于以下内容
电工实验项目：电工仪表的使用与测量误差的计算、减少仪表测量误差的方法、仪表电压量限扩展电路设计与实验、仪表电流量限扩展电路设计与实验、已知元件伏安特性的测绘、电位、电压的测定及电位图的绘制、基尔霍夫定律和叠加原理的验证、戴维南定理的验证、等效网络变换原理与实验测试、最大功率传输条件的实验测试、VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的实验及设计、双口网络的实验、典型电信号的观察与测量、RC一阶电路的响应与测试、二阶动态电路响应的研究、R、L、C元件阻抗特性的测定、回转器的特性测试、示波器的使用、双T网络的测试、RC选频网络特性测试、R、L、C串联谐振、用三表法测量交流电路等效参数、日光灯功率因数的改善实验测试、互感电路测量、单相铁芯变压器特性的测试、三相交流电路电压、电流的测量、三相电路功率的测量、单相电度表的校验、功率因数既相序的测量
工厂电气控制综合实验项目：三相异步电机Y/Δ起动、三相异步电机正、反转实验、能耗制动、三相异步电机顺序起动、PLC控制电机试验、机械手实训实验、立体仓库实训实验、PLC虚拟仿真实验、触摸屏综合实验、变频器参数设置实验、单相变压器特性实验、三相变压器特性实验、三相变压器连接组实验、直流发电机实验、直流电动机实验、三相鼠笼异步电动机工作特性实验、三相异步电机变频调速实验、三相同步发电机运行特性实验、三相同步发电机的并联运行实验
模拟电子技术实验、晶体管共射极放大器、场效应管放大器、差动放大器、两级负反馈放大器、集成运放的指标测试、集成运放组成的基本运算电路、波形发生器、OTL功率放大器等、串联型晶体管稳压电源
数字电子技术实验:TTL与非门静态参数的测试、TTL与非门的动态测试、CMOS集成门电路的测试、加法器、数据选择器、触发器的功能测试、单脉冲发生器和移位寄存器、串行累加器、计数器、译码器和显示器、脉冲分配器及其应用、单稳态触发器、多谐振荡器、集成定时器的应用、A/D和D/A转换器
电工仪表及电气控制实训:白炽灯电路接线、日光灯电路接线、触摸开关控制白炽灯电路接线、声控开关控制白炽灯电路接线、人体感应开关控制白炽灯电路接线、两地控制一盏灯接线电路、三相功率因数表的测量电路、三相三线有功电度表的接线电路、三相三线有功电度表经电流互感器的接线电路、三相四线有功电度表的接线电路、三相异步电动机直接启动控制、三相异步电动机接触器点动控制线路、三相异步电动机接触器自锁控制线路、三相异步电动机定子串电阻减压启动手动控制线路、三相异步电动机定子串电阻减压启动自动控制线路
电工仿真软件实训：Labview软件的编程练习——直流电压发生与直流电压表显示实验、虚拟示波器的实现、电工仪表、电工基础、照明电路、电子技术、低压电器、电机与变压器、电动机控制、电力拖动、实训模块仿真。
五、其他要求
1、要求各厂家提供彩页资料及实验指导书
2、要求至少质保3年
