教師機軟件包含如下(xià)功能 : 1. 對學生提交的(de)實驗數據的(de)合理(lǐ)性作出判斷,以便決定學生該次實驗是否成功,不成功者可(kě)要求其重做(zuò); 2. 實驗結束後,教師可(kě)根據學生提交的(de)實驗數據、重做(zuò)次數、故障次數和(hé)實驗超時時間,對學生本次實驗進行評分(fēn); 3. 在每個學期結束後,使用(yòng)自動評分(fēn)系統可(kě)對整個學期的(de)所有成績進行綜合評分(fēn),并可(kě)生成和(hé)打印每個班級的(de)學生成績表。評分(fēn)系統的(de)相應參數包括實驗成績、理(lǐ)論成績和(hé)實驗缺勤系統等客觀數據,教師可(kě)給這些參數分(fēn)配系數; 4. 教師可(kě)根據學校的(de)教學計劃來編輯數據庫中所帶的(de)實驗内容,也(yě)可(kě)增加自行設計的(de)實驗内容; 5. 網上在線指導學生實驗; 6. 管理(lǐ)實驗台的(de)使用(yòng)以及正常與否,是否可(kě)以進行實驗等信息。 學生端軟件包含如下(xià)功能 : 1. 将實驗結果輸入數據庫中; 2. 自動生成實驗報告,實驗報告包括實驗目的(de)、實驗原理(lǐ)、實驗設備、實驗數據、實驗曲線、實驗問題組成; 3. 學生可(kě)通(tōng)過網絡向教師申請打印實驗報告; 4. 曆次實驗成績的(de)查詢; 5. 網上在線與實驗指導教師交流;
二、實驗室網站
随著(zhe)學校校園網的(de)普及,開放式實驗教學,虛拟實驗教學,網絡實驗教學都成爲可(kě)能。爲此,我公司開發了(le) “ 實驗室網站 ” 軟件,學生除現場數據采集需要到實驗室外,其他(tā)操作可(kě)以在校園裏任何一台聯網的(de) PC 機上登錄完成,老師也(yě)可(kě)以在校園裏任何一台聯網的(de) PC 機上登錄完成相應的(de)操作。 學生可(kě)實現的(de)功能 : 1. 網上學生信息注冊、登錄 2. 網上電子器件查詢、課件或軟件下(xià)載 3. 網上實驗報告上載、查詢及浏覽等 4. 網上實驗預約,具有網上留言功能;實驗開課情況查詢 5. 網上學生實驗成績查詢 6. 網上學生信息反饋(以 E-mail 的(de)形式) 7. 網上實驗討(tǎo)論區(基于 Web ) 老師可(kě)實現的(de)功能 : 1. 網上老師信息注冊、登錄(依權限) 2. 網上通(tōng)知發布 3. 網上器件擴充(添加新的(de)電子數據)或查詢、課件或軟件下(xià)載或上載 4. 網上教學計劃制定(安排實驗内容、時間,地點,指導老師)及查詢 5. 網上實驗預約查詢、實驗成績查詢 6. 網上實驗報告自動生成、查詢、下(xià)載、浏覽、批改。 7. 網上實驗成績統計 8. 網上老師信息反饋( E-mail ) 9. 網上實驗討(tǎo)論區
注:電腦、網線、交換機自備
三、實驗裝置的(de)配備
裝置主要由電源儀器控制屏、實驗桌、實驗挂箱及三相鼠籠電機等組成。 ( 一 )SYDG-01 電源儀器控制屏 控制屏爲鐵質雙層亞光(guāng)密紋噴塑結構,鋁質面闆。爲實驗提供交流電源、直流電源、恒流源、受控源、數控信号源及各種測試儀表等。具體功能如下(xià): 1 、主控功能闆 1.1 三相 0 ~ 450V 及單相 0 ~ 250V 連續可(kě)調交流電源。配備一台三相同軸聯動自耦調壓器,規格爲 1.5KVA/0 ~ 450V ,克服了(le)三隻單相調壓器采用(yòng)鏈條結構或齒輪結構組成的(de)許多(duō)缺點。可(kě)調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,克服了(le)調換保險絲帶來的(de)麻煩。配有三隻指針式交流電壓表,通(tōng)過切換開關可(kě)分(fēn)别指示三相電網電壓和(hé)三相調壓輸出電壓。 1.2 提供兩路低壓穩壓直流 0.0 ~ 30V/ 1A 連續可(kě)調電源,配有數字式電壓表指示輸出電壓,電壓穩定度 ≤0.3% ,電流穩定度 ≤0.3% ,設有短路軟截止保護和(hé)自動恢複功能。 1.3 提供一路 0 ~ 500mA 連續可(kě)調恒流源,分(fēn) 2mA 、 20mA 、 500mA 三檔,負載穩定度 ≤5×10 -4 ,額定變化(huà)率 ≤ 5 ×10 -4 ,配有數字式直流毫安表指示輸出電流,具有輸出開路、短路保護功能。 1.4 設有照(zhào)明(míng) 220V/30W 日光(guāng)燈一盞,供實驗照(zhào)明(míng)用(yòng);還設有 220V/30W 的(de)日光(guāng)燈燈管一支,将燈管的(de)四個頭引出以供實驗用(yòng)。 1.5 實驗管理(lǐ)器:具有設定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能;還可(kě)以自動記錄與區分(fēn)由于接線或操作錯誤所造成的(de)漏電告警、儀表超量程告警等。 1.6 設有真有效值交流數字電壓表一隻,測量範圍 0 ~ 500V ,量程自動判斷、自動切換,精度 0.5 級,三位半數顯。 2 、信号源功能闆 頻率計: 6 位數字顯示,測量範圍 1Hz ~ 10MHz ,作爲外部測量和(hé)内置信号源頻率指示。 信号源頻率範圍: 0.2Hz ~ 2MHz ,分(fēn)七檔 輸出波形:正弦波、三角波、方波、脈沖波、斜波及 50Hz 正弦波 占空比調節: 20% ~ 80% 輸出幅度: 20Vp-p( 1M Ω 負載 ) 、 10Vp-p(50Ω 負載 ) 輸出保護:短路保護,抗輸入電壓 ±35V ( 1 分(fēn)鍾) 幅度顯示:三位 LED 功率輸出: ≥10W ;頻率範圍 (3dB 帶寬 ) : 20KHz( 方波、三角波、正弦波 ) 3 、儀表、受控源功能闆 3.1 智能交流數字電壓表
交流數字電壓表 1 隻,采用(yòng)美(měi)國模拟器件公司生産的(de)新型高(gāo)性能 RMS 真有效值轉換器,配以高(gāo)速 MPU 單元設計而成,通(tōng)過鍵控、數顯窗(chuāng)口實現人(rén)機對話功能控制模式。具有自動與手動量程,測量範圍: 0-500V ,頻率範圍: 10Hz-20Hz 。手動量程爲: 10V 、 100V 、 500V 。測量精度爲 0.5 級。具有數據存儲與查詢功能。
3.2 智能交流數字電流表
交流數字電流表 1 隻,采用(yòng)美(měi)國模拟器件公司生産的(de)新型高(gāo)性能 RMS 真有效值轉換器,配以高(gāo)速 MPU 單元設計而成,通(tōng)過鍵控、數顯窗(chuāng)口實現人(rén)機對話功能控制模式。具有自動與手動量程,測量範圍: 0 -5A ,頻率範圍: 10Hz-20Hz 。手動量程爲: 100mA 、 1A 、 5A 。測量精度爲 0.5 級。具有數有數據存儲與查詢功能。
3.3 直流數顯電壓表一隻,采用(yòng) ICL 公司高(gāo)性能 AD 轉換器配以高(gāo)速 MPU 單元設計而成,通(tōng)過鍵控、數顯窗(chuāng)口實現人(rén)機對話功能控制模式。具有自動與手動量程,測量範圍: 0-200V 。手動量程爲: 2V 、 20V 、 200V 。測量精度爲 0.5 級。具有數據存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。 3.4 直流數顯毫安表一隻,采用(yòng) ICL 公司高(gāo)性能 AD 轉換器配以高(gāo)速 MPU 單元設計而成,通(tōng)過鍵控、數顯窗(chuāng)口實現人(rén)機對話功能控制模式。具有自動與手動量程,測量範圍: 0-2000mA 。手動量程爲: 20mA 、 200mA 、 2000mA 。測量精度爲 0.5 級。具有數據存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。 3.5 受控源 CCVS 、 VCCS 兩路,打開電源開關, CCVS 、 VCCS 兩路受控源即可(kě)工作,通(tōng)過适當的(de)連接,即可(kě)獲得(de) VCVS 、 CCCS 受控源的(de)功能。此外,還設有 ±12V 兩路直流穩壓電源,并有發光(guāng)管指示。 4 、控制屏挂置挂件的(de)具體方法 控制屏正面右邊設有一個 74× 48.5cm 2 的(de)大(dà)凹槽,能容納兩個大(dà)挂箱和(hé)一個小挂箱。凹槽上、下(xià)邊各設有六個螺柱,左右兩邊挂置大(dà)的(de)挂箱,中間挂置小的(de)挂箱。挂箱與控制屏采用(yòng)螺母固定,易于裝卸和(hé)運輸。 ( 二 )SYDG-02 實驗桌 實驗桌爲鐵質雙層亞光(guāng)密紋噴塑結構,桌面爲防火、防水(shuǐ)、耐磨高(gāo)密度闆;左右設有兩個大(dà)抽屜(帶鎖),用(yòng)于放置工具及資料。右邊設有放置示波器用(yòng)的(de)可(kě)拆卸擱闆。 ( 三 ) 實驗組件挂箱 1 、 SYDG-03 電路基礎實驗箱 提供基爾霍夫定律(可(kě)設置三個典型故障點)、疊加原理(lǐ)(可(kě)設置三個典型故障點)、戴維南(nán)定理(lǐ)、諾頓定理(lǐ)、二端口網絡、互易定理(lǐ)、 R 、 L 、 C 串聯諧振電路( L 用(yòng)空心電感)、 R 、 C 串并聯選頻電路及一階、二階動态電路等實驗。各實驗器件齊全,實驗單元隔離分(fēn)明(míng),實驗線路完整清晰,驗證性實驗與設計性實驗相結合。 2 、 SYDG-04 交流電路實驗箱 提供單相、三相負載電路、日光(guāng)燈、變壓器、互感器及電度表等實驗。負載爲三個完全獨立的(de)燈組,可(kě)連接成 Y 或 △ 兩種三相負載線路,每個燈組均設有三個并聯的(de)白熾燈羅口燈座 ( 每組設有三個開關控制三個負載并聯支路的(de)通(tōng)斷 ) ,可(kě)插 60W 以下(xià)的(de)白熾燈九隻,各燈組設有電流插座;日光(guāng)燈實驗器件有 30W 整流器、電容器( 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V )、啓輝器及短接按鈕;互感線圈一組,實驗時臨時挂上,兩個空心線圈 L1 、 L2 裝在滑動架上,可(kě)調節兩個線圈間的(de)距離,并可(kě)将小線圈放到大(dà)線圈内,配有大(dà)、小鐵棒各一根及非導磁鋁棒一根;電度表一隻,規格爲 220V 、 3/ 6A ,實驗時臨時挂上,其電源線、負載線均已接在電度表接線架的(de)接線柱上,實驗方便;鐵芯變壓器一隻( 50VA 、 36V/220V ),原副邊均設有保險絲便于電流的(de)測試,可(kě)進行變壓器原、副繞組同名端判斷及變壓器應用(yòng)等實驗。 3 、 SYDG-05 元件箱 設有三組高(gāo)壓電容(每組 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V 高(gāo)壓電容各一隻),用(yòng)以改變功率因數實驗;提供實驗所需的(de)各種元件,如電阻、二極管、發光(guāng)管、穩壓管、電位器及 12V 燈泡等 , 還提供十進制可(kě)調電阻箱,阻值爲 0 ~ 99999.9Ω/2W 。 4 、 SYDG-06 單相智能功率、功率因數表 由 24 位專用(yòng) DSP 、 16 位高(gāo)精度 AD 轉換器和(hé)高(gāo)速 MPU 單元設計而成,通(tōng)過鍵控、數顯窗(chuāng)口實現人(rén)機對話功能控制模式。軟件上采用(yòng) RTOS 設計思路,同時配有 PC 監控軟件來加強分(fēn)析能力。能測量電路的(de)功率、功率因數。功率測量精度爲 1.0 級,功率因數測量範圍 0.3-1.0 ,電壓電流量程爲 450V 和(hé) 5A ,能自動判别負載性質(感性顯示 “L” ,容性顯示 “C” ,純電阻不顯示),并可(kě)存儲測量數據,供随時查閱。 5 、 SYDG-09 真有效值交流數字毫伏表 能夠對各種複雜波形的(de)有效值進行精确測量,電壓測試範圍 0.2mV ~ 600V (有效值),測試基本精度達到 ±1% ,量程分(fēn) 200mV 、 2V 、 20V 、 200V 、 600V 五檔,直鍵開關切換,三位半數字顯示,每檔均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。頻率測試範圍 10Hz ~ 600KHz ,輸入阻抗 1MΩ ,輸入電容 ≤30pF 。 6 、 SYDG-10 受控源 ( 四路 ) 、回轉器、負阻抗變換器 提供流控電壓源 CCVS 、壓控電流源 VCCS 、壓控電壓源 VCVS 、流控電流源 CCCS 、回轉器及負阻抗變換器等實驗模塊。四組受控源、回轉器、負阻抗變換器均采用(yòng)标準網絡符号。 7 、 SYDG-11 數字電路、模拟電路實驗挂件
提供穩壓電源四路( ±5V/ 0.5A ; ±15V/ 0.5A ,均有短路保護、自動恢複功能)、低壓交流電源( 0V 、 6V 、 10V 、 14V 抽頭各一路及中心抽頭 17V 兩路)、四位十進制譯碼顯示器、兩組撥碼盤、 8 位邏輯開關、 8 位電平指示器、三态邏輯筆、單次脈沖源、揚聲器、振蕩線圈、按鍵、橋堆及電位器等。另外,還設有一些高(gāo)可(kě)靠圓腳集成電路插座( 8P 2 隻、 14P 3 隻、 16P 4 隻、 28P 1 隻、 40P 1 隻)及可(kě)靠的(de)鍍銀長紫銅管(供插電阻、電容、電位器、晶體管等元件)。實驗挂箱配有: ① 共射極單管放大(dà)器負反饋放大(dà)器實驗闆、 ② 射極跟随器實驗闆、 ③RC 正弦振蕩器實驗闆、 ④ 差動放大(dà)器實驗闆、 ⑤OTL 功率放大(dà)器實驗闆共五塊及若幹分(fēn)立元件,可(kě)采用(yòng)固定線路或分(fēn)立元件靈活組合進行實驗,有利于提高(gāo)學生動手能力。
8 、實驗連接線 根據不同實驗項目的(de)特點,配備兩種不同的(de)實驗聯接線,強電部分(fēn)采用(yòng)高(gāo)可(kě)靠護套結構插連接線(不存在任何觸電的(de)可(kě)能),裏面采用(yòng)無氧銅抽絲而成頭發絲般細的(de)多(duō)股線,達到超軟目的(de),外包丁晴聚氯乙烯絕緣層,具有柔軟、耐壓高(gāo)、強度大(dà)、防硬化(huà)、韌性好等優點,插頭采用(yòng)實芯銅質件外套铍輕銅彈片,接觸安全可(kě)靠;弱電部分(fēn)采用(yòng)彈性铍輕銅裸露結構聯接線,兩種導線都隻能配合相應内孔的(de)插座,不能混插,大(dà)大(dà)提高(gāo)了(le)實驗的(de)安全及合理(lǐ)性。
四、配置清單(每台)
SYDG-01 |
電源儀器控制屏 |
1 套 |
SYDG-02 |
實驗桌 |
1 張 |
SYDG-03 |
電路基礎實驗挂件 |
1 套 |
SYDG-04 |
交流電路實驗挂件 |
1 套 |
SYDG-05 |
元件箱 |
1 套 |
SYDG-06 |
單相智能功率、功率因數表 |
1 隻 |
SYDG-09 |
真有效值交流數字毫伏表 |
1 隻 |
SYDG-10 |
受控源(四咱)、回轉器、負阻抗變換器 |
1 套 |
SYDG-11 |
數字電路、模拟電路實驗挂件 |
1 套 |
|
高(gāo)可(kě)靠護套結構插式實驗連接線及配件 |
1 套 |
五、基本實驗項目
(一)電工實驗項目
1 . 基本電工儀表的(de)使用(yòng)與測量誤差的(de)計算(suàn) 2 . 減少儀表測量誤差的(de)方法 3 . 線性與非線性電路元件伏安特性的(de)測繪 4 . 電位、電壓的(de)測定及電路電位圖的(de)繪制 5 . 基爾霍夫定律驗證及故障判斷 6 . 疊加定理(lǐ)驗證及故障判斷 7 . 電壓源與電流源的(de)等效變換 8 . 戴維南(nán)定理(lǐ)的(de)驗證 9 . 諾頓定理(lǐ)驗證 10 . 雙口網絡測試 11 . 互易定理(lǐ)驗證 12 . 受控源 VCCS 、 VCVS 、 CCVS 、 CCCS 的(de)實驗研究 13 . 典型電信号的(de)觀察與測量 14 . RC 一階電路響應的(de)測試 |
15 . 二階動态電路響應的(de)研究 16 . R 、 L 、 C 元件阻抗特性的(de)測試 17 . RC 串、并聯選頻網絡特性測試 18 . R 、 L 、 C 串聯諧振電路的(de)研究 19 . 用(yòng)三表法測量交流電路等效參數 20 . 正弦穩态交流電路相量的(de)研究(日光(guāng)燈功率因數提高(gāo)實驗) 21 . 互感實驗 22 . 單相鐵心變壓器特性的(de)測試 23 . 三相交流電路電壓、電流的(de)測量 24 . 三相電路功率的(de)測量 25 . 單相電度表的(de)校驗 26 . 功率因數及相序的(de)測量 27 . 負阻抗變換器及其應用(yòng) 28 . 回轉器及其應用(yòng) |
(二)數字電路實驗項目:
l. 與門電路邏輯功能測試
2. 或門電路邏輯功能測試
3. 與非門電路邏輯功能測試
4. 非門電路邏輯功能測試
5.CM0S 門電路的(de)測試
6. 基本 RS 觸發器
7.JK 觸發器
8.D 觸發器
9.555 時基電路的(de)應用(yòng)
10. 二 -—— 十進制計數器 |
11. 二 —— 十進制 8421 譯碼器
12. 加法器
13. 減法器
14. 由集成與非門構成單穩态觸發器
15.T 觸發器實驗
16. 組合電路的(de)設計之一 —— 編碼轉換
17. 組合電路的(de)設計之二 —— 顯示電路
18. 同步時序電路的(de)設計
19. 計算(suàn)機時序電路的(de)設計
20.CM0S 集成 A/D 、 D/A 轉換電路實驗 |
……
自行設計、開發實驗電路。
(三)模拟電路實驗
采用(yòng)固定線路和(hé)分(fēn)立元件靈活組合進行實驗。
1 、固定線路闆實驗有:
( 1 )共射極單管放大(dà)器負反饋放大(dà)器實驗
( 2 )射極限跟随器實驗
( 3 ) RC 正弦振蕩器實驗
( 4 )差動放大(dà)器實驗
( 5 ) OTL 功率放大(dà)器實驗
2 、分(fēn)立元件可(kě)完成:單管放大(dà)、整流、濾波、穩壓、運放、全波可(kě)控及趣味性實驗,也(yě)可(kě)利用(yòng)此平台開發其他(tā)實驗項目。
六、裝置的(de)主要優點及安全保護體系
1 、三相四線制 ( 或三相五線制 ) 電源輸入,總電源由三相鑰匙開關控制,設有三相帶燈熔斷器作爲斷相指示。 2 、控制屏電源由接觸器通(tōng)過起、停按鈕進行控制。 3 、三相交流電源 0 ~ 450V 連續可(kě)調,單相交流電源 0 ~ 250V 連續可(kě)調,設有三相同軸聯動自耦調壓器( 1.5KVA )一台,可(kě)更好地滿足教學實驗要求。 4 、屏上裝有電壓型漏電保護裝置,控制屏内或強電輸出若有漏電現象,即告警并切斷總電源,确保實驗進程安全。 5 、屏上裝有一套電流型漏電保護器,控制屏若有漏電現象,漏電流超過一定值,即切斷電源。 6 、屏上三相調壓器付邊設有一套過流保護裝置。調壓器輸出短路或所帶負載太大(dà),電流超過設定值,系統即告警并切斷總電源。 7 、測量儀表精度高(gāo),采用(yòng)精密鏡面指針式(帶超量程告警)、數字化(huà)、智能化(huà)及人(rén)機對話模式,符合現代測量儀表發展方向。 8 、各種電源及各種儀表均有可(kě)靠的(de)保護功能。 9 、實驗連接線及插座采用(yòng)不同的(de)結構,使用(yòng)安全、可(kě)靠、防觸電。 |