TWB-114型電工電子EDA綜合實(shí)訓(xùn)裝置

一、概述

TWB-114型電工電子EDA實(shí)驗(yàn)裝置吸收了國(guó)內(nèi)國(guó)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(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，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(jiǎn)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?！半姽せA(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”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。

二、特點(diǎn)：

1、綜合性強(qiáng) 綜合了目前國(guó)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(kāi)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(jiǎn)便。

三、技術(shù)指標(biāo)及說(shuō)明:

1、外型尺寸：160x70x162cm

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(guò)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(kāi)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。

10、頻率范圍：5Hz－550KHz分段連續(xù)可調(diào)。

11、正弦波失真度：10Hz-100KHz小于1%。

12、輸出幅度：正弦波大于0-14Vp-p。

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

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

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

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

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

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

18、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(wú)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。

部分掛箱圖片：

19、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(cè)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(guò)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(cè)實(shí)驗(yàn)電路、最大功率傳輸條件測(cè)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(cè)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。

（6）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。

（7）數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)掛箱

設(shè)有8位邏輯電平開(kāi)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(kāi)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。

（8）EDA實(shí)驗(yàn)掛箱

（1）CycloneIV  EP4CE6E22C8N適配卡：Altera公司250000門(mén)FPGA/SOPC器件，帶配置芯片：EPCS16（16Mbits），標(biāo)配USB-blaster下載電纜。

（2） 6位動(dòng)態(tài)掃描顯示電路；（3） 6位靜態(tài)鎖存顯示電路； （4） 12位發(fā)光二極管顯示電路； （ 5） 8位二檔開(kāi)關(guān)及其電平指示電路； （6） 8位按鍵開(kāi)關(guān)電路；（ 7）2位脈沖開(kāi)關(guān)電路； （8） 電子音響模塊； （9） 16*16 LED點(diǎn)陣顯示模塊；（10） 128*64 LCD的液晶顯示模塊；（11） A/D 0809轉(zhuǎn)換器模塊；（12） D/A 0832轉(zhuǎn)換器模塊；（13）時(shí)鐘信號(hào)源：4MHZ、2MHZ、1MHZ、500KHZ、8KHZ、4KHZ、1024HZ、64HZ、8HZ、1HZ； （14）MCS-51單片機(jī)總線接口電路； （15） 40芯I/O擴(kuò)展接口；（16） 一個(gè)5V蜂鳴器；（17） 一個(gè)四相步進(jìn)電機(jī)； （18） 一個(gè)4*4小鍵盤(pán)；（19） 配有存貯器EPROM27256；（20）一個(gè)RS232接口；（21）一個(gè)VGA接口；（22）一個(gè)PS/2（鍵盤(pán)、鼠標(biāo)）接口；

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

五、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

(一)電工實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1、基本電工儀表的使用及測(cè)量誤差的計(jì)算

2、減小儀表測(cè)量誤差的方法

3、歐姆定律

4、電阻的串聯(lián)和并聯(lián)電路

5、電阻的混聯(lián)電路

6、電路中電位的測(cè)量

7、基爾霍夫定律

8、疊加原理

9、電壓源與電流源的等效變換

10、戴維南定理和諾頓定理

11、負(fù)載獲得最大功率的條件

12、直流電阻電路故障的檢查

13、互易定理

14、已知和未知電路元件伏安特性的測(cè)繪

15、儀表量程擴(kuò)展

16、電容的串聯(lián)和并聯(lián)電路

17、電容的充放電電路

18、典型電信號(hào)的觀察與測(cè)量

19、二端口網(wǎng)絡(luò)測(cè)試

20、RC一階電路的響應(yīng)測(cè)試

21、二階動(dòng)態(tài)電路響應(yīng)的研究

22、互感電路觀測(cè)

23、R、L、C串聯(lián)諧振電路的研究

24、RLC串聯(lián)交流電路和并聯(lián)交流電路

25、電感器和電容器在直流電路中和正弦交流電路中的特征

26、日光燈電路的連接與功率因數(shù)的提高

27、功率因數(shù)及相序的測(cè)量

28、三相負(fù)載的星形連接

29、三相負(fù)載的三角形連接

30、三相電路功率的測(cè)量

31、單相鐵芯變壓器特性的測(cè)試

32、單相電度表安裝及使用

33、三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的使用

34、三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)和自鎖控制

35、三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制

(二)模擬電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1、常用電子儀器的使用

2、晶體管共射極單管放大器

3、場(chǎng)效應(yīng)管放大器

4、負(fù)反饋放大器

5、射極跟隨器

6、差動(dòng)放大器

7、集成運(yùn)算放大器指標(biāo)測(cè)試

8、集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用（I）-模擬運(yùn)算電路

9、集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用（Ⅱ）-有源濾波器

10、集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用（Ⅲ）-電壓比較器

11、集成運(yùn)算放大器的基本應(yīng)用（Ⅳ）-波形發(fā)生器

12、RC正弦波振蕩器

13、壓控振蕩器

14、低頻功率放大器（I）-OTL功率放大器

15、直流穩(wěn)壓電源（I）串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電源

16、直流穩(wěn)壓電源（Ⅱ）-集成穩(wěn)壓器

17、晶閘管可控整流電路

18、附錄Ⅰ示波器原理及使用

19、附錄Ⅱ用萬(wàn)用電表對(duì)常用電子元器件檢測(cè)

20、附錄Ш電阻器的標(biāo)稱值及精度色環(huán)標(biāo)志法

21、附錄IV放大器干擾、噪聲抑制和自激振蕩的消除

(三)數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1、門(mén)電路邏輯功能及測(cè)試

2、組合邏輯電路（半加器全加器及邏輯運(yùn)算）

3、觸發(fā)器（一）R－S，D，J－K

4、三態(tài)輸出觸發(fā)器及鎖存器

5、時(shí)序電路測(cè)試及研究

6、集成計(jì)數(shù)器及寄存器

7、譯碼器和數(shù)據(jù)選擇器

8、波形產(chǎn)生及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

9、555時(shí)基電路

10、附錄：部分集成電路列

EDA實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

<一>基本實(shí)驗(yàn)：

（ 1）七人表決器； （2）四位加法器；（3）BCD碼加法器；（ 4）格雷碼變換器；（5）四位并行乘法器；（6）觸發(fā)器； （7）用ABEL語(yǔ)言設(shè)計(jì)74LS160功能模塊計(jì)數(shù)器； （8）多模加減計(jì)數(shù)器； （9）可控脈沖發(fā)生器；（10）簡(jiǎn)易數(shù)碼鎖；（11）英語(yǔ)字母顯示實(shí)驗(yàn)；（12）八位乘法器；（13）序列檢測(cè)器；（14）可變模16位加法計(jì)數(shù)器；（15）正負(fù)脈沖數(shù)控調(diào)制發(fā)生器；（16）秒表。

<二>模塊實(shí)驗(yàn)：

（1）A/D 0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器實(shí)驗(yàn)； （2）D/A 0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器實(shí)驗(yàn)；（3）步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)； （4）16*16 LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)；（5）電子時(shí)鐘實(shí)驗(yàn)；（6）數(shù)碼管靜態(tài)顯示實(shí)驗(yàn)；（7）VGA接口彩條信號(hào)實(shí)驗(yàn)；（8）4*4鍵盤(pán)擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)；（9）128*64 LCD液晶顯示實(shí)驗(yàn)；（10）電子音樂(lè)演 奏實(shí)驗(yàn)；（11）RS232串口發(fā)送實(shí)驗(yàn)（SEND）；（12）RS232串口接收實(shí)驗(yàn)（RECEIVE）；（13）PS/2鍵盤(pán)接口邏輯設(shè)計(jì)；（14）單片機(jī)總線接口實(shí)驗(yàn)；（15）異步串口通訊（UART）

<三>數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)：

（1）數(shù)字鐘；（2）頻率計(jì)；（3）.交通燈；（4）數(shù)字鎖；（5）出租車(chē)計(jì)費(fèi)器；（6）搶答器；（7）自動(dòng)電梯；（8）彩燈控制器等。