教學設(shè)備

機電安裝是一個廣泛的概念，涵蓋了機械和電力設(shè)備的安裝過程。這一過程包括將制造企業(yè)制造的機械主體與附件運送到項目施工現(xiàn)場，采用科學、規(guī)范的方法將其裝設(shè)到準確的工藝地點，隨后對設(shè)備進行調(diào)試和運行，以達到投產(chǎn)的目的。機電安裝涉及的領(lǐng)域非常廣泛，包括民用、公用和工業(yè)工程中的各類設(shè)備、通信、消防、暖通、給排水、電器和自控系統(tǒng)的安裝。機電安裝工程學科跨度大，涉及的專業(yè)面也比較廣，包括建筑自動化工程、自動化儀表工程、機械設(shè)備工程、電梯工程、電子工程和通風空調(diào)工程等。

機電安裝工程的施工過程包括購買設(shè)備、安裝、調(diào)試、試運行與竣工驗收等諸多環(huán)節(jié)。在安裝過程中，需要特別注意一些關(guān)鍵事項，如設(shè)備的位置選擇、電氣連接、接地保護、機械固定、安全防護以及監(jiān)測與測試等。例如，設(shè)備的位置應(yīng)盡量遠離易燃物品和容易引起腐蝕的物質(zhì)；電氣連接必須符合國家電氣安全規(guī)范；設(shè)備的金屬外殼和電氣設(shè)備應(yīng)進行必要的接地保護；設(shè)備在安裝過程中要進行充分的固定，防止因振動或外力而脫落或移位；安裝過程中應(yīng)注意安全防護，避免發(fā)生意外事故；安裝完成后還要進行相關(guān)的監(jiān)測和測試工作，確保設(shè)備的安全性能符合要求。

機電安裝工程的施工作業(yè)計劃通常可分為三個階段：初期階段、安裝階段和調(diào)試、驗收階段。每個階段都有特定的任務(wù)和目標，以確保整個安裝過程的順利進行。同時，為了實現(xiàn)流水作業(yè)、科學管理工作面、爭取時間和縮短工期，通常會按照特定的施工流程進行操作，包括配合土建結(jié)構(gòu)施工完成預埋、預留工作，材料進場預制加工、檢驗、檢測工作，管線敷設(shè)，電箱安裝，設(shè)備、燈具及衛(wèi)生器具安裝，系統(tǒng)測試、試驗、設(shè)備試運轉(zhuǎn)，以及驗收、交工準備工作等。
 

一、概述
機電驅(qū)動實訓設(shè)備能滿足《電機拖動與調(diào)速》，《電機學》，《維特電機及控制系統(tǒng)》，《機電傳動與控制》，《機電一體化》 等課程大綱要求的實驗。裝置設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)合理、外觀豪華氣魄，適合高等院校、中等專業(yè)學校、職業(yè)技術(shù)學院等新建或擴建實驗室，迅速開設(shè)實驗課提供了理想的實驗設(shè)備。
二、設(shè)備特點
1、綜合性強：即能完成交直流電機的調(diào)速控制，還可完成部分“微控制電機”的實驗。
2、整套性強：從儀器儀表、專用電源、電機及其它實驗部件到實驗連接線均配套齊全。
3、配套的小型電機經(jīng)過特殊設(shè)計，其特性和參數(shù)可模擬中小型電機，學生通過實驗可加深對電機理論的理解。
4、設(shè)有電流型漏電保護，相間、線間過載或短路均可自動保護功能。
5、交流電源采用隔離變壓器輸出，實驗采集波形更加安全可靠。
6、定時器兼報警記錄儀：具有設(shè)定時間、定時報警、切斷電源及記錄各種告警次數(shù)功能。
三、技術(shù)性能
1.輸入電源：三相四線380V±10% 50Hz。
2.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃，相對濕度＜85%(25℃)。
3.裝置容量：＜1.5KVA。
四、裝置的設(shè)備構(gòu)成
1.電源控制屏
1）提供交流電源(帶過流保護措施，隔離變壓器輸出)
提供三相0～430V可調(diào)交流電源，同時可得到單相0～250V可調(diào)的交流電源(配有一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器，功率1.5KVA)�？烧{(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護裝置，當相間、線間過電流或直接短路均能告警并切斷電源。配有三只指針式交流電壓表，通過切換開關(guān)，可指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓輸出電壓，并有指示燈指示外部電源輸入和工作電源輸出。交流電源通過隔離變壓器輸出，實訓安全可靠，方便測試波形。
    2）高壓直流電源兩路
    提供220V(0.5A)勵磁電源及0～250V(3A)連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電樞電源各一組(內(nèi)部設(shè)有過流過壓保護電路)，并設(shè)有直流數(shù)顯電壓表及切換開關(guān)。
   3）人身安全保護體系
    設(shè)有三相隔離變壓器一組(三相電源經(jīng)鑰匙開關(guān)、接觸器后，到隔離變壓器，再經(jīng)三相調(diào)壓器輸出)，使輸出與電網(wǎng)隔離，對人身安全起到一定的保護作用；
    設(shè)有電流型漏電保護器，控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流超過一定值，即切斷電源。強電連接線及插座，采用全封閉結(jié)構(gòu)，使用安全、可靠、防觸電。
設(shè)有電壓型漏電保護器，控制屏若有漏電現(xiàn)象，即切斷電源。
4）定時器兼報警記錄儀(服務(wù)管理器)：具有設(shè)定時間、到時報警、切斷電源及記錄各種告警次數(shù)等功能。
5）控制屏正面大凹槽內(nèi)，設(shè)有兩根圓鋼管，可掛儀表及實驗部件。凹槽底部設(shè)有多個小圓形單相三芯220V電源插座，供儀表等部件供電用。控制屏兩側(cè)設(shè)有三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。設(shè)有實驗臺照明用的220V、40W日光燈一盞。
2.實驗桌
   實驗桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結(jié)構(gòu)堅固，形狀似長方體封閉式結(jié)構(gòu)，造形美觀大方；設(shè)有兩個大抽屜、柜門，用于放置工具、存放掛件及資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個寬敞舒適的工作臺面。實驗桌還設(shè)有四個萬向輪和四個固定調(diào)節(jié)機構(gòu)，便于移動和固定，有利于實驗室的布局。
3.固定電機導軌、測速發(fā)電機及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表
  包括測速系統(tǒng)及固定電機的鋼導軌等。導軌平整度好，無應(yīng)力變形，加工精細，同心度好，互換性好，能保證電機與電機、電機與測功機之間連接的同心度不超過±5絲，電機運行噪聲小，實驗參數(shù)典型，能較好滿足實驗要求。
4.直流數(shù)顯電壓，毫安/安培表(三只表)
量程0-±300V，精度0.5級，直流數(shù)字電壓表1只。
量程0-±2000mA，精度0.5級，直流數(shù)字電流表1只，帶短路保護措施。
量程0-±5A，精度0.5級，直流數(shù)字電流表1只，帶短路保護措施。
5.交流電參數(shù)表
1)真有效值交流數(shù)字電流表(1只)：測量范圍0～5A，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，三位半數(shù)顯，具有超量程告警、指示等功能。
2)真有效值交流數(shù)字電壓表(1只)：測量范圍0～500V，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，三位半數(shù)顯，具有超量程告警、指示等功能。
6.可調(diào)電阻器(900Ω×2/0.41A/150W，2只，90Ω×2/1.3A/150W 1只)
7. 直流并（他）勵電動機
  額定功率PN=185W，額定電壓UN=220V，額定電流IN=1.1A，額定勵磁電流IfN＜0.16A，額定轉(zhuǎn)速nN=1500r/min。E級絕緣。
8.三相鼠籠式異步電動機
   額定功率PN=100W，額定電壓220V/△，額定電流IN=0.48A，額定轉(zhuǎn)速nN=1420r/min，Δ接法，E級絕緣。
9 .SPWM單相交直交變頻原理
   根據(jù)普通高等教育“九五”國家級重點教材，王兆安、黃俊主編的《電力電子技術(shù)》(第四版)的相關(guān)內(nèi)容進行開發(fā)，用于展示交直交變頻原理，主要讓學生了解SPWM正弦波脈寬調(diào)制信號的形成方法，了解IGBT管專用集成驅(qū)動芯片的特點及其使用。能完成如下實驗項目：1、SPWM波形成的過程；2、交直交變頻電路在不同負載時的工作情況和波形，并研究工作頻率對電路工作波形的影響；3、IGBT管專用集成驅(qū)動芯片的工作特性。
10.步進電機控制箱及步進電機實驗部件
   本控制箱提供步進電機1套，提供配套步進電機的驅(qū)動控制器，脈沖發(fā)生器等。
11.H橋DC/DC變換PWM可逆直流脈寬調(diào)速原理實驗
   提供主回路、控制電路兩大部分，主回路由四個IGBT組成，控制部分使用專用PWM發(fā)生器SG3525，設(shè)有正負給定電路，過流保護電路，AC/DC整流濾波電路(帶有電壓表指示)，DC/AC逆變電路，面板設(shè)有波形測試點，可觀測實驗相關(guān)波形�？赏瓿傻膶嶒烅椖坑校�(1)全橋DC/DC變換電路實驗；(2)直流脈寬調(diào)速實驗。
12.三相異步電機變頻調(diào)速控制系統(tǒng)
提供MM440矢量控制變頻器一只，帶BOP操作板,功率0.37KW，設(shè)有外部模擬調(diào)節(jié)電位器一只。
13.交流伺服電機及伺服驅(qū)動控制系統(tǒng)
   電機基本參數(shù)：額定功率：400W，額定電壓：220V，額定線電流：2A，額定轉(zhuǎn)速：3000rpm。額定力矩：1.27N.m，峰值力矩：3.8N.m，編碼器：2500線。
14. 熔斷器及開關(guān)板(提供熔斷器及開關(guān)組件)
15.安全護套實驗連接導線
根據(jù)不同實驗項目的特點，配備兩種不同的實驗聯(lián)接線，強電部分采用高可靠護套結(jié)構(gòu)手槍插連接線(不存在任何觸電的可能)，里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細的多股線，達到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點，插頭采用實芯銅質(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，兩種導線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，這樣大大提高了實驗的安全及合理性。
16.★配套電機及電氣技術(shù)多媒體課件適應(yīng)所有的教材，內(nèi)容豐富并可隨意調(diào)取。合理地運用多媒體課件教學系統(tǒng)，可以很大程度上減輕老師講課的工作量。(包含以下內(nèi)容):
第1章 磁路與變壓器
第2章 異步電動機
第3章 直流電動機
第4章 常用控制電機
第5章 常用低壓電器
第6章 電氣控制電路基本環(huán)節(jié)
第7章 典型設(shè)備的電氣控制電路
第8章 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計
17.設(shè)備可完成的實驗項目
實訓項目一：電機控制理論基礎(chǔ)實訓
1.直流電動機脈寬調(diào)速原理實驗
1)PWM信號發(fā)生器及信號的驅(qū)動觀測
2)全橋DC/DC 變換電路(阻性負載)
3)H橋直流電機PWM可逆調(diào)速(IGBT)實訓(負載為電機185W他勵直流電機)
2.SPWM單相交直交變頻原理
1)正弦波脈沖寬度調(diào)制(SPWM)波形產(chǎn)生原理
2)單相交直交變頻原理(AC-DC-AC)
實訓項目二：直流電機基礎(chǔ)實訓
直流電機的認識(名牌的記錄，冷態(tài)電阻的測量)
直流電機的能耗制動，反接制動，電樞回路串電阻調(diào)速，可控整流改變端電壓調(diào)速，弱磁調(diào)速。
3)直流電機PWM可逆調(diào)速(IGBT)系統(tǒng)實訓(負載為電機185W他勵直流電機+測速系統(tǒng))
實訓項目三：交流電機實訓
1.交流電機的認識(名牌的記錄，冷態(tài)電阻的測量，啟動，換向)
2.基于西門子MM440變頻器的變頻調(diào)速實訓
1)認識三相異步電機的變頻調(diào)速原理及變頻器的構(gòu)成
2)變頻器的面板認識及參數(shù)設(shè)定
3)MM440變頻器面板基本操作控制
4)MM440變頻器控制端口開關(guān)操作運行
5)MM440變頻器的模擬信號操作控制
6)MM440變頻器數(shù)字量控制三段固定頻率運行
7)MM440變頻器數(shù)字量控制七段固定頻率運行
實驗項目四：步進電動機實驗
1)步進電機及驅(qū)動控制系統(tǒng)的認識
2)步進電機驅(qū)動器參數(shù)的設(shè)置
3)步進電機的控制與運行
實驗項目五：交流伺服電機實訓
1)交流伺服電機及驅(qū)動控制系統(tǒng)的認識
2)交流伺服電機參數(shù)的設(shè)置
3)交流伺服電機多種控制方式的運行