SBDLZ-780B電力電子技術(shù)與自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置
一、概述
電力電子技術(shù)與自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置涵蓋了國(guó)內(nèi)各類院校所開設(shè)的"電力電子技術(shù)(或稱半導(dǎo)體變流技術(shù))"、"直流調(diào)速"、"交流變頻"、"電機(jī)控制"、"電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)"及"控制理論"等專業(yè)課程所要求的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，可用于開展智能農(nóng)機(jī)裝備的電力電子技術(shù)研究。
二、 產(chǎn)品特點(diǎn)
1．設(shè)備主體采用鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，掛件采用活動(dòng)結(jié)構(gòu)，可隨意擴(kuò)展，完成多門多種實(shí)驗(yàn)。
2．體現(xiàn)"工程環(huán)境"理念，效仿生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際：系統(tǒng)應(yīng)從相關(guān)工業(yè)產(chǎn)品移植而來(lái)，可很好實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生能力（波形分析和系統(tǒng)調(diào)試能力）的培養(yǎng)和技術(shù)知識(shí)的應(yīng)用。
2．各個(gè)系統(tǒng)的配置合理：各個(gè)系統(tǒng)采用的元件、觸發(fā)（驅(qū)動(dòng)）電路、主電路、控制方式、控制對(duì)象及保護(hù)環(huán)節(jié)等，應(yīng)能概括當(dāng)前工業(yè)上的技術(shù)應(yīng)用，內(nèi)容豐富多樣，體現(xiàn)了"典型性、先進(jìn)性、實(shí)用性和可行性"的要求，能引起學(xué)生興趣，能使學(xué)生獲得很大的收獲。
3．部分模塊采用PCB烤漆工藝制成，正面為原理圖和測(cè)試點(diǎn)，背面焊有對(duì)應(yīng)的元件，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的感性認(rèn)識(shí)與理性認(rèn)識(shí)，避免由于引線引起的干擾。
4．元件與單元電路性能實(shí)驗(yàn)，在小系統(tǒng)環(huán)境中進(jìn)行：這樣有利于學(xué)生理解該元件和該單元用于何處、它們的性能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響，有利于學(xué)生知識(shí)的鞏固和實(shí)際應(yīng)用。
5．本裝置通過隔離變壓器供電，而且具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，確保人身安全。
三、技術(shù)指標(biāo)：
1.工作電源：三相 AC380 V±10%，50 Hz
2.外形尺寸：1870×700×1600mm（±5%）
3.整機(jī)功率：≤1.0KW
4.環(huán)境溫度：－5℃～+40℃；相對(duì)濕度：≤ 90%（25℃）
5.安全保護(hù)措施：實(shí)驗(yàn)臺(tái)桌面采用高絕緣、高強(qiáng)度、耐高溫的高密度板。具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護(hù)套的高強(qiáng)度安全型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。
四、設(shè)備的配置介紹
1、電源控制屏
（a）總電源
三相四線電網(wǎng)輸入經(jīng)電源總開關(guān)漏電保護(hù)器（容量10A，漏電動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1S）到三相隔離變壓器給實(shí)訓(xùn)設(shè)備供電；具有漏電聲光報(bào)警、過流保護(hù)等功能，配有急停按鈕、并具有指針式電壓指示切換開關(guān)和交流電壓表指示輸出電壓，
（b）隔離變壓器與同步變壓器
隔離變壓器：100VA，220V/55V，3只
同步變壓器：220V/15V ，3只（或提供三相同步變壓器1只）
（c）直流勵(lì)磁電源
提供一組DC110V（1A）直流電源；可作為電機(jī)勵(lì)磁電源使用。
提供一組15V/24V/50V/120V的同步電源，可以提供給單相半控整流電路等模塊使用。
（d）直流電源
提供DC0-24V 連續(xù)可調(diào)的電源，并帶有過流降壓保護(hù)功能過；電流調(diào)節(jié)0-2A，帶有電壓表、電流表分別指示。
提供1組固定輸出的直流電源 ±5V±12V±15V＋20V＋24V，帶有短路保護(hù)。
2、實(shí)訓(xùn)桌
實(shí)訓(xùn)桌面要求為高絕緣高強(qiáng)度、耐高溫防火、防水、耐磨高密度板,實(shí)驗(yàn)桌采用鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，形狀似長(zhǎng)方體封閉式結(jié)構(gòu)，造型美觀大方；設(shè)有抽屜、柜門，用于放置工具、存放模塊及資料等。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(tái)面。實(shí)訓(xùn)桌底部裝有四個(gè)帶剎車的萬(wàn)向輪，便于移動(dòng)和固定。
3、測(cè)量?jī)x表
（1）數(shù)字直流電流表2只：測(cè)量范圍0~3A, 三位半顯示。
（2）數(shù)字直流電壓表2只：測(cè)量范圍0~300V, 三位半顯示。
（3）交流電參數(shù)表測(cè)量范圍0V~500V一只，三位半顯示。
（4）交流電參數(shù)表測(cè)量范圍0~3A一只，三位半顯示。
4、固定電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)速系統(tǒng)
提供固定電機(jī)的安裝導(dǎo)軌，保證電機(jī)與電機(jī)、電機(jī)與測(cè)功機(jī)之間連接的同心度不超過± 5 絲 ；電機(jī)運(yùn)行噪音小。
提供編碼器測(cè)速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表：帶有0V~10V速度反饋功能。
5、實(shí)訓(xùn)電機(jī)
（1）DQ10三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)：380/Y/220V△、0.5A、100W、1420r/min;
（2）DQ09直流并（他）勵(lì)電動(dòng)機(jī)：額定電壓Un=110V,,額定轉(zhuǎn)速Nn=1500r/min。
（3）DQ07-1直流他勵(lì)發(fā)電機(jī)：額定電壓Un=110V,額定轉(zhuǎn)速Nn=1500r/min。
6、可變電阻器
提供阻值容量150W、1.5A、0~90Ω/×2連續(xù)可調(diào)的瓷盤電阻器1個(gè)，150W、0.5A、0~900/×2連續(xù)可調(diào)的瓷盤電阻1個(gè)。
7、IGBT直流斬波電路
含EXB841等IBGT用驅(qū)動(dòng)電路等，頻率1.2K,占空比12%~98%;
8、BJT單相并聯(lián)逆變電路
提供555時(shí)基電路作為逆變觸發(fā)電路，工作頻率可以從45Hz~55Hz之間調(diào)節(jié)。
9、單相半控橋式整流電路及單結(jié)晶體管觸發(fā)電路
含單結(jié)晶體管觸發(fā)電路，單相半控橋式主電路。
10、直流調(diào)速系統(tǒng)的主電路、檢測(cè)與保護(hù)電路
含電壓電流取樣反饋電路與單相半控橋式整流電路及單結(jié)晶體管觸發(fā)電路單元組合可實(shí)現(xiàn)小功率晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)。
11、單相交流過零觸發(fā)電路
含專用芯片、方波發(fā)生器、雙向晶閘管等。
12、三相晶閘管KC785集成觸發(fā)電路單元
含三只KC785（TCA785）專用芯片、KC41脈沖分配器及放大器。
13、三相全控橋式電路
由6只單相晶閘管及3只二極管組成三相全控橋式電路，與三相晶閘管觸發(fā)單元組成可完成三相全控整流、三相半波整流、三相半控整流電路實(shí)驗(yàn)。
14、電流調(diào)節(jié)器、速度調(diào)節(jié)器及過流保護(hù)電路單元：
含給定電路、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電路、電流調(diào)節(jié)電路及過流保護(hù)電路，結(jié)合三相全控橋式整流電路可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)。
15、三相交流調(diào)壓電路
由6只單相晶閘管反并聯(lián)組成三相交流調(diào)壓電路。
16、燈組負(fù)載
提供三只絲口型220V/25W彩色燈泡負(fù)載，可作為單、三相負(fù)載，實(shí)訓(xùn)結(jié)果直觀。
17、變頻調(diào)速組件
提供變頻調(diào)速組件1套，功率0.4KW。
18、實(shí)訓(xùn)連接線及配件
根據(jù)不同實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的特點(diǎn)，配備兩種不同的實(shí)訓(xùn)聯(lián)接線，強(qiáng)電部分采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線，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，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，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；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線，兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，這樣大大提高了實(shí)訓(xùn)的安全及合理性。
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.電力電子器件特性（參數(shù)、性能與波形的測(cè)定）
(1)晶閘管（SCR）
(2)雙向晶閘管（TRIAC）
(3)電力晶體管（GTR）
(4)絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）
2.觸發(fā)（驅(qū)動(dòng)）單元電路的測(cè)試
(1)單結(jié)晶體管觸發(fā)電路（分列元件）
(2)TCA785集成觸發(fā)電路
(3)KC08過零觸發(fā)電路
(4)三相TCA785脈沖列觸發(fā)電路
3.電力電子電路
(1)單相晶閘管可控半波整流電路（BT33觸發(fā)）
(2)單相晶閘管半控橋式整流電路
(3)單相晶閘管全控橋式整流電路
(4)三相晶閘管可控半波整流電路
(5)三相晶閘管半控橋式整流電路
(6)三相晶閘管全控橋式整流電路
(7)GTR單相并聯(lián)逆變電路
(7)IGBT直流斬波電路實(shí)訓(xùn)
(8)單相雙向晶閘管交流調(diào)功電路
(9)單相（雙向晶閘管）交流調(diào)壓電路
(10)三相交流調(diào)壓電路
4.電機(jī)控制系統(tǒng)
（1）電壓負(fù)反饋、電流正反饋、直流調(diào)速系統(tǒng)（KZD－Ⅱ型產(chǎn)品電路移植）
（2）轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)（由通用電氣產(chǎn)品實(shí)際線路移植）
（3）三相異步電機(jī)變頻調(diào)速實(shí)訓(xùn)
