ZR-YXN01型 虚拟仪器仪表网络型电工实验台

一、概 述

--科学技术的发展，虚拟技术将得到越来越广泛地应用，"ZR-YXN01型 虚拟仪表器具仪表互联网型电工实训台"是本企业在充分考虑实训室建造设计的现状和发展趋势的基础上而研发的新一代教学设备，它代表着当今教学仪表器具的发展方向。该实训装置保留了我们传统实训装置的许多优点，如全方位的人身安全保护（电压（V）型漏电保护、电流（A）型漏电保护、过流保护等），仪表器具、仪表的自我保护等。应用虚拟仪表器具仪表与常规仪表相集合的设计思想，使学员在运用*新技术的--又掌控把握了常规仪表的使用。--集合目前实训设备的发展趋势，该装置还完成了联网通信（局域网通信）的功能。各实训单元以检验性、设计性、综合性相集合，*大限度地提升了学员的动手能力。实训箱可放在台面上实行实训，操作面板应用有机玻璃或敷铜板（可选用），线路清晰，布线合理。

二、技术功能

写入电源：三相四线（或三相五线）380V±10%　　50Hz

作业环境：温度（℃）-10℃～+40℃　相对湿度＜85%（25℃）　海拔＜4000m

装机容量（KV）：＜1.5kVA

重　　量：150kg

外观尺寸：173cm×73cm×110cm

三、装置的配备装备

本实训装置主要是由电源控制屏、实训桌、实训箱等构成。

（一）XD01电源、仪表控制屏

控制屏为钢制双层亚光密纹喷塑构造，金属铝操作面板（凹字烂板技术），为实训提供交流AC电源、虚拟仪表器具仪表及常规仪表等，具体功能如下：

控制及交流AC部分

(1) 三相0～450V及一相0～250V连续可调交流AC电源，配备装备1台三相同轴联动调压器，规格为1.5kVA/0～450V，克服了三只一相调压器应用链条构造或齿轮构造构成的许多缺点。可调交流AC电源输出设定有过流保护，当相间、线间有过电流（A）或直接短路均能自动保护，克服了调换保险丝带来的麻烦。配备有三只镜面指针式交流AC电压（V）表，经过变换开关可分别指示出三相电网电压（V）和三相调压的输出电压（V）值。
(2) 设定有定时器兼报警记录仪，平时作为时钟使用，设定有设定实训时间、定时报警、查询报警、切断电源等功能；还可以自动记录漏电警报、过流警报及仪表超测量范围警报的总次数。
(3) 提供电度表一只，规格为220V、3/6A，实训时临时挂上，其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上，实训便利。
(4) 提供铁芯变压器1只，规格为50VA，36V/220V，原、副边设定有电流（A）插头座和保险丝，便利测量试验并能可靠地保护变压不损坏。
(5) 设定有实训用220V、30W的日光灯灯管一支，将灯管灯丝的四个头经过快速保险丝引出供实训使用，可防止灯丝损坏。

--还提供信号插头座一只。

（二）常规仪表操作面板

(1) 真有效值交流AC数字电压（V）表一只

实行真有效值测量，测量界限0～500V，测量范围自动判别、自动变换，精确度0.5级，三位半数字显露。

(2) 真有效值交流AC数字电流（A）表一只

实行真有效值测量，测量界限0～5A，测量范围自动判别、自动变换，精确度0.5级，三位半数字显露，设定有超测量范围报警、指示及切断总电源等功能。

(3) 真有效值交流AC毫伏表一只

能够对各种复杂波动线的有效值实行精确测量，电压（V）测量试验界限0.2mV～600V（有效值），测量试验基础精确度达到±1%，测量范围分200mV、2V、20V、200V、600V五档，直键开关变换，三位半数字显露，每档均有超测量范围警报、指示及切断总电源的功能。

(4) 智能交流AC功率（W）表（多功能）一只

由一套微电脑，高速、高精确度A/D变换芯片和全数字显露电子回路包括。经过键控、数字显露窗口完成人机对话、智能显露控制模式。为了提升测量界限和测量试验精确度，将被测电压（V）、电流（A）瞬时值的取样信号经A/D变换，应用专用的DSP计算有功功率（W）、无功功率（W）。一相功率（W）及三相功率（W）P1、P2测量，精确度为0.5级，电压（V）、电流（A）测量范围分别为450V、5A，可测量负载的有功功率（W）、无功功率（W）、功率（W）因数、电压（V）、电流（A）、频率及负载的性质等；还可以贮存、记录15组功率（W）和功率（W）因数的测量试验成果数值，并可逐组查询。

(5) 直线DC数字电压（V）表一只

测量界限为0～200V，测量范围分200mV、2V、20V、200V四档，直键开关变换，三位半数字显露，写入阻抗为10MΩ，精确度为0.5级，设定有超测量范围报警、切断总电源等功能。

(6) 直线DC数字mA毫安表一只

测量界限为0～2000mA，测量范围分2mA、20mA、200mA、2000mA四档，直键开关变换，三位半数字显露，精确度为0.5级，设定有超测量范围报警、指示及切断总电源功能。

（三）虚拟仪表器具仪表操作面板

(1) 虚拟仪表的硬件部分应用高精确度的交、直线DC传感器，把高压电与计算机数值完全隔离，保证实训学员和计算机数值的安全。本实训台提供14块测量仪表。具体如下：

直线DC电压（V）表1只：测量界限0～50V，精确度1.0级

直线DC电压（V）表1只：测量界限0～300V，精确度1.0级

直线DCmA毫安表1只：测量界限0～200mA，精确度1.0级

直线DCmA毫安表1只：测量界限0～2000mA，精确度1.0级

交流AC毫伏表2只：测量界限0～200V，频率0～2MHz，精确度1.0级

交流AC电压（V）表3只：测量界限0～500V，精确度1.0级

交流AC电流（A）表3只：测量界限0～5A，精确度1.0级

交流AC功率（W）表2只：电压（V）界限0～500V，电流（A）界限0～5A，可测量负载的有功功率（W）、无功功率（W）、功率（W）因数及负载的性质等，并能显露电压（V）与电流（A）的相位关系图，精确度1.0级。

(2) 虚拟示波器和虚拟信号源

虚拟仪表器具由两个外围设备构成，含有概括数字存储示波器、随意波动线发生器、频谱解析仪、波动线数值记录仪、频率特性分仪五种功能。经过打印机连接口与计算机数值相连，系统实操界面为中文界面。

（四）数字存储示波器（仪表器具一）：

模仿写入：2通道，1个外触发通道

模仿带宽：0Hz～50MHz(±3dB)

写入阻抗：1MΩ//30pF

写入耦合：DC、AC和GND

*大写入电压（V）：100V(AC+DC)

采样频率：就地实时采样：1.25kHz～50MHz，重复采样：1GHz

随意波动线发生器（仪表器具二）：

频率界限：0.01Hz～1MHz

TTL电平同步输出

标准波动线：正弦波、方波、三角波

预置的各类函数波动线库，含有概括正弦函数、噪音、扫频及其它21种波动线

用户可用完整的波动线编辑器建立自己的波动线

振幅界限：100mVP-P to 10VP-P （600Ω负载）

振幅分辨率：满刻度分辨率0.4%

偏移：0 到 -5V或+5V*大。(满刻度分辨率0.4%)

*大采样速率：32MHz

输出阻抗：50Ω

（五）直线DC电源

(1) 提供0～500mA连续可调恒流源一组，分三档可调，调动精确度1‰，负载平稳度≤5×10-4，规格限定改变率≤5×10-4，配备有数字显露直线DCmA毫安表指示输出电流（A），设定有输出开路、短路保护功能。
(2) 提供两路0.0～30V/1A可调稳压电源，从0V起调，配备有数字显露直线DC电压（V）表指示输出电压（V），设定有截止型短路软保护和自动恢复功能。
(3) 提供四路固定直线DC电源输出：±12V、±5V，每路均设定有短路、过流保护和自动恢复功能。

（六）XD02实训桌

实训桌为钢制双层亚光密纹喷塑构造，桌面为防火烧、防水浸、耐磨损高密度板，构造坚固，造形美观大方。桌子左右各设定有两个抽屉(带锁)。桌面下的储物柜箱可用来存放实训箱、工量具及图纸文档实训指导书等。实训桌还设定有四个轮子和四个固定调动机构，方便位移和固定，有利于实训室的布置及调节。

三、虚拟仪表器具仪表局域网系统简介详见"附录一：实训室互联网管理系统"中系统功能。

四、实训结合套件

（一）实训箱

HE-11 电子回路基础实训（一）

完成电表改装实训（配带镜面指针式精密mA毫安表一只），伏安特性实训，*大功率（W）传输条件测量实训，电压（V）源与电流（A）源的等效变换实训及相关器件。

HE-11A 电子回路基础实训（一）

完成电流（A）表、电压（V）表的设计及测量范围拓展实训，指针式欧姆表的设计及测量试验实训（配MF47表头一只及相关器件），已知和未知电阻元件伏安特性的测绘实训。

HE-12 电子回路基础实训（二）

完成叠加原理、基尔霍夫定律（判别性实训）、戴维南定理、诺顿定理及双口互联网、互易定理实训。

HE-13 电子回路基础实训（三）

完成受控源、回转器、负阻抗变换器实训，图形应用标准互联网符文号。

HE-13A 电子回路基础实训（三）

提供两路运算放大器及相关器件，学员动手组装搭接电子回路完成受控源、回转器、负阻抗变换器实训。

HE-14 电子回路基础实训（四）

完成一阶、二阶动态电子回路，电子回路状态轨迹的查看实训。

HE-14A 电子回路基础实训（四）

完成一阶、二阶动态电子回路，等效互联网变换原理实训。

HE-15 电子回路基础实训（五）

完成R、L、C串联谐振，RC串、并联选频互联网，RC双T互联网实训。

HE-16 交流AC电子回路实训（一）　

完成正弦稳态交流AC电子回路相量的研究（日光灯功率（W）因数提升实训），黑匣子实训（R、L、C元件特性及功能数值测量）。

HE-17 交流AC电子回路实训（二）

完成三相电子回路（每相三只灯泡并联）实训。

HE-17A 交流AC电子回路实训（二）

完成三相电子回路（每相两只灯泡串、并联）实训。

HE-18A 三值电压（V）表

完成周期性电压（V）信号的峰值、平均值和有效值的测量实训。

HE-19 元件箱

提供实训所需的电阻、电容、电感、电位器、十进制可调电阻等实训器件。

HE-20 三相电容箱

提供三相高压电容，每相容值为0.47µF、1µF、2.2µF、4.7µF，耐压值均为500V。

HE-21 铁芯变压器、互感/电度表实训

铁芯变压器一只（50VA、36V/220V），原、副边均设定有保险丝及电流（A）插头座，测量试验便利并能可靠保护防止变压器损坏；互感线圈一组，实训时临时挂上，两个空心线圈L1 、L2 装在滑动架上，可调动两个线圈间的距离，并可将小线圈放到大线圈内，配备有大、小铁棒各一根及非导磁铝棒一根；电度表一只，规格为220V、3/6A，固定在电度表支撑架上，实训时临时放在实训箱上，其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上。

HE-31 数电、模电实训

提供低压交流AC电源（0V、6V、10V、14V抽头各一路及中心抽头17V两路）、四位十进制译码显露器、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）、振荡线圈、三极管、按键、整流桥堆、稳压块、功率（W）电阻、可控硅、单结晶体管、信号灯及电位器等。--还设定有一些高可靠圆脚包括电子回路插头座（8P 2只、14P 3只、16P 4只、28P 1只、40P 1只）及可靠的镀银长紫铜管（供插电阻、电容、电位器、晶体管等元件）。实训箱配备有单管/负反馈两级放大器、射极跟随器、RC串并联选频互联网、差动放大器及低频OTL功率（W）放大器共五块固定线路实训板。可应用固定线路或分立元件灵活结合相应的实训，既有利于提升学员的动手能力，又能保障实训内容的顺利完成。

HE-32 数字电子回路实训

提供脉冲信号源（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）、三态逻辑测量试验笔（高电平为红色发光管亮，低电平为绿色发光管亮，高阻态或电平处于不高不低的电平值时黄色发光管亮）、电平指示（8位红色LED）、逻辑开关（8位红色LED）、四位十进制译码显露器、拨码开关（四位可逆十进制拨码开关）、高可靠圆脚包括块插头座（8P、14P、16P、20P、28P及40P各若干个）、可靠的镀银长紫铜管及固定器件（10kΩ多圈电位器1只、100kΩ电位器1只、按钮开关2只）等。

HE-33 模仿电子回路实训

提供低压交流AC电源（0V、6V、10V、14V抽头一路及中心抽头17V两路）、指针式直线DCmA毫安表（测量范围1mA，内阻100Ω）、高可靠圆脚包括块插头座（8P 2只、14P 1只，40P 1只）、镀银长紫铜管（供插电阻、电容、三极管等）及固定元件（三端稳压块、电容器、信号灯、喇叭、场效应管、三极管、可控硅、整流桥堆、振荡线圈、功率（W）电阻及电位器等），实训箱配备有单管/负反馈两级放大器、射极跟随器、RC串并联选频互联网、差动放大器及低频OTL功率（W）放大器共五块固定线路实训板．可应用固定线路或分立元件灵活结合相应的实训，既有利于提升学员的动手能力，又能保障实训内容的顺利完成。

HE-51 继电接触控制（一）

提供交流AC接触器（线圈电压（V）为220V）、热继电器及模仿灯泡各一只，带灯按钮三只（黄、绿、红各一只）。

HE-52 继电接触控制（二）

提供交流AC接触器（线圈电压（V）220V）两只、时间继电器（通电延时，线圈电压（V）220V）一个，以及能耗限制动作电源变压器、整流二极管、电阻等。

WDJ24三相鼠笼电动机（△/Y 220V/380V）

电动机的三个绕组均已引出，接线便利。

WDJ26三相鼠笼电动机（△380V）

电动机的三个绕组均已引出，接线便利。

实训连接线：按照不一样实训内容的特别点，配备装备两种不一样规格的实训连接线，强弱电均应用高可靠护套构造手枪插连接线（不存在任何触电的可能），里面应用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，设定有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头应用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触安全可靠；两种实验连接线全部只能协作相应内孔的插头座，不能混插，从而大大提升了实训的安全及合理性。