НТЦ-01.01.3 “Электротехника и основы электроники с МПСО М1”
Учебный лабораторный стенд предназначен для изучения электротехники и основ электроники в учреждениях высшего, среднего специального и профессионально-технического образования.
Артикул: Н/Д
Категория: Электротехника и основы электроники
- Описание
- Перечень выполняемых работ
- Технические характеристики
- Комплектность
- Дополнительное оборудование
Конструктивно стенд состоит из двух частей:·
- корпуса, в который установлена часть электрооборудования, электронные платы, лицевая панель и столешница интегрированного рабочего стола;
- машинного агрегата (спарки), содержащего две электрические машины: асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором и электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения. На машинном агрегате установлен оптический датчик скорости.
В корпусе стенда размещены:
- блок питания +24 В (ток 0,5 А), +5 В (ток 0,5 А), +12 В (ток 0,5 А);
- плата измерителя частоты вращения электродвигателей;
- плата тиристорного управляемого выпрямителя и широтно-импульсного преобразователя;
- автотрансформатор 0,16 кВт;
- исследуемый силовой трансформатор 0,1 кВт;
- магазин конденсаторов;
- нагрузочные резисторы;
- измерительный комплекс.
На лицевой панели стенда изображены электрические схемы объектов исследования, которые распределены по группам в соответствии с тематикой проводимых лабораторных работ. На панели также установлены коммутационные гнёзда и аппаратура, индикаторы цифровых приборов, а также органы управления для изменения параметров при проведении лабораторных работ.
К органам управления относятся:
- переключатели лабораторного автотрансформатора (ЛАТРа), предназначенные для изменения напряжения в пределах 0..50 В с шагом 1 В;
- переключатели блока переменного резистора для изменения сопротивления в пределах 0..10 кОм с шагом 10 Ом и 0..220 Ом с шагом 22 Ом;
- регуляторы переменных нагрузочных резисторов 0..7 кОм и 0..1,5 кОм;
- тумблеры магазина конденсаторов для изменения емкости в пределах 0..12,7 мкФ с шагом 0,1 мкФ;
- задающий потенциометр однофазного мостового тиристорного управляемого выпрямителя;
- задающий потенциометр широтно-импульсного преобразователя.
На лицевой панели стенда установлено 11 цифровых измерительных приборов классом точности не хуже 1,5, среди них:
- вольтметров – 4 шт.;
- амперметров – 4 шт.;
- ваттметров – 3 шт.
Измерения производятся с помощью цифрового измерительного комплекса встроенного в стенд и подключаемого к персональному компьютеру через шину USB.
Измерительный комплекс состоит из 4-х гальванически развязанных многоканальных АЦП, модуля микропроцессорной измерительной системы, обеспечивающей многоканальное проведение измерений во всех трех фазах с выводом измеренных величин тока, напряжения и мощности на цифровые индикаторы.
На панели стенда также имеются специальные гнезда для подключения к отдельным входам измерительной системы, выделенным для реализации функций 2х-канального осциллографа. С их помощью имеется возможность снимать осциллограммы сигналов в контрольных точках.
Проведение лабораторных работ возможно как в ручном режиме, так и в режиме диалога с персональным компьютером.
К стенду прилагается:
- программное обеспечение для автоматического установления связи со стендом при его подключении к ПК, визуального представления результатов измерений на экране ПК в режиме реального времени, группировки отображаемых данных в зависимости от выполняемой лабораторной работы, автоматизации процесса регистрации полученных данных с занесением их в таблицу, копирования либо сохранения данных для последующей обработки;
- комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.
Перечень выполняемых работ
- Измерение сопротивлений резисторов различными методами.
— Измерение сопротивления косвенным методом (амперметром и вольтметром).
— Измерение сопротивления мостом постоянного тока.
— Измерение сопротивления прибором-омметром. - Исследование схем соединения резисторов.
— Последовательное соединение резисторов.
— Параллельное соединение резисторов.
— Смешанное соединение резисторов. - Определение потери напряжения и мощности в линии электропередач.
— Исследование влияния сопротивления линии электропередачи постоянного тока и нагрузки на величин потери напряжения.
— Исследование режимов работы линии электропередачи переменного тока при изменении коэффициента мощности нагрузки. - Линейные цепи постоянного тока.
- Определение параметров и основных характеристик электродвигателя постоянного тока с независимым/параллельным возбуждением.
— Расчет и построение механических характеристик ДПТ.
— Построение рабочих характеристик электродвигателя. - Определение параметров и основных характеристик генератора постоянного тока с независимым/параллельным возбуждением.
— Построение характеристик холостого хода и внешней характеристики генератора. - Изучение влияния воздушного зазора в сердечнике катушки индуктивности.
- Определение параметров и исследование режимов работы электрической цепи переменного тока с последовательным соединением катушки индуктивности, резистора и конденсатор.
— Определение параметров схемы замещения индуктивной катушки с магнитопроводом.
— Изучение основных режимов работы электрической цепи при последовательном соединении R, L, C. - Исследование разветвленной цепи переменного тока с параллельным соединением активного сопротивления, катушки индуктивности и емкости.
— Изучение основных режимов работы электрической цепи при параллельном соединении R, L, C. - Определение параметров и исследование режимов работы трехфазной цепи при соединении потребителей звездой.
— Исследование симметричной резистивной нагрузки при наличии нейтрального провода.
— Исследование равномерной нагрузки без нейтрального провода.
— Исследование равномерной нагрузки с нейтральным проводом. - Определение параметров и исследование режимов работы трехфазной цепи при соединении потребителей в треугольник.
- Определение параметров и основных характеристик однофазного трансформатора.
— Опыта холостого хода и короткого замыкания трансформатора.
— Снятие рабочей характеристики при cosφ=1.
— Изучение влияния характера нагрузки на внешнюю характеристику и к.п.д. трансформатора. - Исследование линейных цепей несинусоидального периодического тока, содержащих катушку индуктивности и конденсатор.
— Изучение методов расчета линейных электрических цепей несинусоидального периодического тока.
— Изучение влияния индуктивного и емкостного элементов на величину тока при несинусоидальном напряжении источника.
— Изучение принципа действия сглаживающих L – фильтров и методов расчета их параметров. - Исследование схемы пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
— Изучение схемы прямого пуска асинхронного двигателя.
— Изучение способов снижения пускового тока асинхронного двигателя. - Снятие характеристик асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
- Снятие характеристик полупроводникового диода и стабилитрона.
- Снятие статических характеристик биполярного транзистора.
- Однокаскадный транзисторный усилитель.
- Исследование однофазных неуправляемых и управляемых выпрямителей.
- Исследование сглаживающих фильтров.
- Феррорезонансные цепи.
- Исследование процесса зарядки конденсатора от источника постоянного напряжения при ограничении тока с помощью резистора.
- Исследование двухкаскадных усилителей с непосредственной связью.
- Исследование параметров транзисторного реле времени с времязадающей RC-цепью.
- Исследование генераторов синусоидальных колебаний.
- Исследование работы широтно-импульсного преобразователя напряжений (ШИП).
- Исследование работы триггера Шмитта и цифровых счетчиков в интегральном исполнении.
Технические характеристики
| Питание | 3~50 Гц 380 В 3P+PE+N |
| Потребляемая мощность, кВт, не более | 0,8 |
| Габаритные размеры стенда, не более: | |
| ширина, мм | 1310 |
| высота, мм | 1470 |
| глубина, мм | 610 |
| Вес стенда, кг, не более | 80 |
| Габаритные размеры настольной версии стенда, не более: | |
| ширина, мм | 1310 |
| высота, мм | 680 |
| глубина, мм | 600 |
| Вес стенда, кг, не более | 65 |
Технические характеристики МПСО
| Количество гальванически развязанных каналов | 4 шт. | |
| Количество каналов в одном АЦП | 3 шт. | |
| Частота дискретизации АЦП | 31 кГц | |
| Диапазон измеряемых напряжений | ||
| от | ±0,5 В | |
| до | ±550 В | |
| Диапазон измеряемых токов | ||
| от | ±4 мА | |
| до | ±3 А | |
| Точность измерений до | 1,5% | |
Комплектность
- учебный лабораторный стенд – 1 шт.;
- сопроводительные материалы в электронном виде – 1 шт.;
- паспорт – 1 шт.;
- комплект перемычек – 1 комплект.