JGKJ-790G 型电工电子电拖单片机 PLC 传感器综合实训装置
一、概述
实训装置吸收了国内国外先进教学仪器的优点，充分考 虑了实验室的现状和未来的发展趋势，从性能上和结构上进行了创新，采用挂箱式结构，简洁明了，布局合理，使用方便灵活。实验仪表全数字化显示、精度高，对实验中所涉及的电 源、仪器仪表采取可靠保护，同时设置了可靠的人身安全保护体系，该实验装置性能优越， 是各大中专院校实验室建设的最佳选择。
用途 : 适用大中专院校 “ 电工基础 ” 、 “ 电工学 ” 、 “ 数电 ” 、 “ 模电 ” 、 “ 电机学 ” 、 “ 电机与电力拖动 ” 、 “ 电气控制 ” 、 “ 继电接触控制 ” “ 可编程控制器 ” 及 “ 电机变频控制 ”” 单片机 ”” 传感器 ” 等课程的实验教学。 
配套软件：《电工技能与实训仿真教学系统软件》、《电子技能与实训仿真教学系统软件》
（ 1 ）实验器材
利用 3D 建模，使实训设备上所用到的元器件真实的放映给学生，另学生有个直观的认识。
（ 2 ）典型电路
实训设备相应电路的原理图和实物接线图都将反应在这个栏目里。用鼠标点击原理图上相应的元器件符号，真实电路中就会指示对应的器件，并且在提示窗里出现该元件在电路中的作用
（ 3 ）电路原理
该电路的电路工作原理讲解，利用生动的动画演示，配合上专业的语音讲解使得该教学课件达到一定的深度。 枯燥的原理授课变得生动易懂，是老师最有力的教学工具之一。
（ 4 ）接线练习
学生通过半透明的原理图上的提示，按照原理图对电路进行模拟接线，接线的同时系统也有相应的提示。可以训练学生的规范接线和提供对电路的熟悉程度
（ 5 ）实验仿真
学员可以操作空气开关，按钮等元器件来操控相应项目的电路。界面上的接触器、时间继电器等元器件就可以根据操作控制电机的转动。
采用 3D 虚拟仿真技术，用户可以 360 度无死角观察器件外观细节；采用多媒体演示动画展示各种元器件的结构、功能、工作原理及控制方式；通过具有交互性的模拟仿真动画，进行电路的组装调试和故障排除，实现无实物学习电工设备相关专业所涉及到的常用仪器设备、电气检测以及电机控制的实际操作技能和注意事项。包括但不限于：
（ 1 ）实验器材
利用 3D 建模，使实训设备上所用到的元器件真实的放映给学生，另学生有个直观的认识。
（ 2 ）典型电路
实训设备相应电路的原理图和实物接线图都将反应在这个栏目里。用鼠标点击原理图上相应的元器件符号，真实电路中就会指示对应的器件，并且在提示窗里出现该元件在电路中的作用
（ 3 ）电路原理
该电路的电路工作原理讲解，利用生动的动画演示，配合上专业的语音讲解使得该教学课件达到一定的深度。枯燥的原理授课变得生动易懂，是老师最有力的教学工具之一。
（ 4 ）接线练习
学生通过半透明的原理图上的提示，按照原理图对电路进行模拟接线，接线的同时系统也有相应的提示。可以训练学生的规范接线和提供对电路的熟悉程度
（ 5 ）实验仿真
学员可以操作空气开关，按钮等元器件来操控相应项目的电路。界面上的接触器、时间继电器等元器件就可以根据操作控制电机的转动。
（ 1 ）电工基本常识与操作：安全用电常识、常用电工工具、常用导线连接和手工焊接工艺。（ 2 ）电工识图：介绍常用器件的电气符号、原理图绘制原则、分析方法、接线图绘制原则、相对编号法。（ 3 ）电工仪表：介绍万用表、电能表、钳型电流表、兆欧表、直流电桥和配电板等常用电工仪表的外型、结构、面板和使用方法。（ 4 ）照明电路安装：分别从器件、电路、原理、接线和排故五个方面介绍了荧光灯和两地控制灯的相关知识。（ 5 ）低压电器：主要从外型、结构、原理、组装和检测等五个方面对交流接触器、继电器、常用闸刀开关、低压断路器、熔断器、起动器、主令电器等常用低压电器进行介绍。（ 6 ）电机与变压器：主要讲解了三相异步电动机、单相异步电动机、伺服电机、步进电机、直流电机与变压器的外型、结构、装配与维修等知识。（ 7 ）电动机控制：按照实际电路的开发流程来讲解常用的电动机控制方式。包括器件、原理、电路、布局、连线、运行、排故等内容。（ 8 ）用户手册：指导用户本系统的使用方法。
二、特点：
1 、 综合性强 综合了目前国内各类学校电类基础课程的全部实验项目。
2 、 适应性强 实验的深度与广度可根据需要作灵活调整，普及与提高可根据教学的进程作有机地结合。装置积木式结构，更换便捷，添加部件即可扩展功能或开发新实验。
3 、 整套性强 从仪器仪表、专用电源到实验连接专用导线等均配套齐全，仪器仪表的性能、精度、规格等均密切结合实验的需要进行配套。
4 、 一致性强 实验器件选择合理、配套完整，使多组实验结果有良好的同一性，便于教师组织和指导实验教学。
5 、 直观性强 本装置采用整体与挂件相结合的结构形式，电源配置、仪表一目了然，各实验挂件任务明确，操作、维护简便。
三、技术指标及说明 :
1 、外型尺寸： 160x70x143cm
2 、工作电源： 交流三相四线 380 ± 5% 50HZ
3 、输入功率： <1.5KVA
4 、输出交流电源： 三相四线 380V 。
5 、人身安全保护功能： 电流型漏电保护、电压型漏电保护和防触电实验导线。
6 、直流稳压电源：两组 0--30V 连续可调，自动继电器换档，数字表显示，自动过载保护、指示和自动恢复功能。
7 、恒流源： 0--200mA 连续可调，数字表显示，开路保护。
8 、定时器兼报警记录仪： 电源控制屏内配有定时器兼报警记录仪，具有设定实验时间、记录报警次数等功能
9 、函数信号发生器： 1 、波形：正弦波、三角波、方波。
2 、频率范围： 5Hz － 550KHz 分段连续可调。
3 、正弦波失真度： 10Hz-100KHz 小于 1% 。
4 、输出幅度：正弦波大于 0-14Vp-p 。
频率计： 测量范围为 1Hz 至 8MHz ，有六位 LED 数码管显示，闸门时基 1S ，灵敏度 35mV 。开关（内测 / 外测）转换。
10 、直流数字电压表： 微处理器制作； 0.5 级精度；测量范围： 0 － 300V 。
11 、直流数字毫安表： 微处理器制作； 0.5 级精度；测量范围： 0 － 500mA 。
12 、直流数字电流表： 微处理器制作； 0.5 级精度；测量范围： 0 － 5A 。
13 、交流数字电压表： 最新专业 MCU 制作；精度 0.5 级，测量范围： 0 － 450V 。
14 、交流数字电流表： 最新专业 MCU 制作；精度 0.5 级，测量范围： 0 － 5A 。
15 、实训连接线 ：根据不同实训项目的特点，配备两种不同规格的实训连接线，强弱电均采用高可靠护套结构用枪插连接线（不存在任何触电的可能），里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯己烯绝缘层，具有柔软、耐压高，强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触安全可靠；两种导线都只能配合相应内孔的插座，不能混插，大大提高了实训的安全及合理性。
16 、实验挂箱：
实验挂箱面板正面印有原理图及符号，反面焊有相应元器件，需要测量及观察的部分装有锁紧式接插件，使用方便、直观、可靠，实验电路采用单元电路方式设计，每个单元电路以基本电路为主，再连接不同的元件为该电路参数或通过不同的单元电路组合，完成不同的实验要求。
（ 1 ）电工实验挂箱一
设有 RC 串并联选频网络实验电路、戴维南定理 / 诺顿定理实验电路、 RLC 串联谐振实验电路、基尔霍夫 / 叠加定理实验电路、一阶二阶实验电路、双口网络、互易定理实验电路。挂箱面板正面印有原理图及符号，反面焊有相应元器件，使用方便、直观、可靠。
（ 2 ）电工实验挂箱二
设有仪表量程扩展实验电路、电路状态轨迹的观测实验电路、最大功率传输条件测定实验电路、 RC 双 T 选频网络实验电路、电压源与电流源的等效变换实验电路、 RLC 元件特性及交流电参数的测定实验电路。挂箱面板正面印有原理图及符号，反面焊有相应元器件，使用方便、直观、可靠。
（ 3 ）电工实验挂箱三
设有灯组（ 9 个 15W 彩灯）实验电路、电容组、单相电度表、日光灯实验电路。设有互感实验电路（大小互感线圈各一个）、铁芯变压器（ 36V/220V 、 50W ）一个。
（ 4 ）元件箱
设有实验所需的电阻器、电容器、二极管等实验元器件若干和一个 0-99999.9 欧 /2W 的电阻箱。
（ 5 ）受控源、回转器挂箱
设有 VCVS 、 VCCS 、 CCVS 、 CCCS 受控源实验电路、回转器实验电路、负阻抗变换器实验电路。
（ 6 ）模拟电子实验挂箱
设有电源实验电路、运放实验电路、直流信号源、低压交流电源、电阻电容三极管等实验元件；配备单管、多级、负反馈实验模块、分离、集成功率放大实验模块。
（ 7 ）数字电子实验挂箱
设有 8 位逻辑电平开关、 8 位逻辑电平指示、四位十进制设码显示器、一个共阴数码管、两组拨码开关、单次脉冲、高可靠圆脚集成插座 8P 、 14P 、 16P 、 28P 、 40P 等若干以及实验所需的电阻器、电位器三极管等。
（ 8 ）继电控制实验挂箱一
配备交流接触器 3 只带通电指示，热继电器 1 只，时间继电器 1 只，启动停止按钮 2 只，保险丝座 3 只，三相开关一只。
（ 9 ）继电控制实验挂箱二
配备 BK 变压器 1 只。交流接触器 1 只带通电指示，热继电器 1 只，启动停止按钮 2 只，保险丝座 3 只，三相开关一只。整流桥 1 组。指示灯 3 只。
（ 10 ） PLC 主机挂箱
配置三菱 FX1N-40mR 主机、集成数字量 I/O （ 24 路数字量输入， 16 路数字量输出）， RS-422 通迅口、 SC-09 通讯编程电缆及转换输入输出口、开关等。随机配置仿真教学软件及工控组态软件。
（ 11 ） PLC 实训挂箱
1 ．八段译码显示、天塔之光
2 ．交通信号灯自控和手控
3 ．水塔水位自动控制
4 ．自控成型机
5 ．自控轧钢机
6 ．多种液体自动混合 |
7 ．自动送料装车系统
8 ．邮件分拣机
9 ．四层电梯控制系统
10 ．机械手控制系统
11 ．加工中心控制系统
12 ．五相步进电机控制系统 |
12 、单片机：配置 CPU 的单片机、全部软、硬件挂箱一套。
（ 1 ）开发系统组成： 单片机仿真接口（ 仿真器外接 ），用户 CP U （ AT89S52 ），系统控制芯片（ 1032 ）， 64K 程序存储器（ w27c512 ）， 64K 数据存储器（ 61256x2 ）， 开放式 4*6 键盘电 路， 开放式 6 位动态数码管显示电 路 .
（ 2 ）输入 / 输出： 128*64 LCD 图文电 路（或 字符式 1602 LCD ）， 单脉冲发生器， 8MH 时钟分频， 8 位开关逻辑电平输入 / 输出电路，排 针∕ 锁紧孔转接口、 16*16 LED 点阵电 路 ，音频功放， 0 ～ 5V 可调模拟量， PWM 电路、 射极跟随器， ISP 在线下载接口，打印口，用户串行接口。
（ 3 ） 常用接口芯片 ： RS232/48 5 、 74LS27 3 、 74LS244 、 827 9 、 0832 、 0809 、 8253 、 8250 、 8251 、 8255 、等 ；
（ 4 ） 控制对象： 喇叭、温度 18B20 、 IC 卡读写、蜂鸣器、小型直流电机、步进电机、压力传感器、继电器等；
13 、传感器：传感器挂箱一套（包括：光电式传感器、温度式传感器、压阻式压力传感器及光电、温度、压阻式传感器转换电路）
四、实验器材配置
1 、实验桌：全钢结构，钢质喷塑，耐磨防火面板，设有抽屉、柜子用于存放工具、配件等。
2 、电源控制屏：包含交直流数字电压电流功率功率因数表，两组直流稳压电源；恒流源、信号源、交流三相电源、交流低压电源。
3 、 180W 三相异步电动机 1 台：星形 / 三角形联接；铝合金外壳。
4 、实验导线、实验指导书、使用说明书 1 套。
五、实验项目
( 一 ) 电工实验项目
1 、基本电工仪表的使用与测量误差的计算
2 、减小仪表测量误差的方法
3 、欧姆定律
4 、电阻的串、并、混联电路
5 、电阻分压器电路
6 、电容的串、并、混联电路
7 、电容的充放电电路
8 、伏安法测电阻
9 、节点电压法
10 、回路电压法
11 、支路电流法
12 、电阻与温度的关系 : 用伏安法测出灯丝在不同电压下的阻值
13 、电压表量程的扩展
14 、电流表量程的扩展
15 、电路元件的伏安特性
16 、直流电阻电路故障的检查
17 、电路中电位的测量
18 、基尔霍夫电压定律
19 、基尔霍夫电流定律
20 电压源外特性的测定叠加原理
21 、叠加原理
22 、电压源与电流源的等效变换
23 、负载获得最大功率的条件
24 、戴维南定理
25 、诺顿定理
26 、互易定理
27 、二端口网络
28 、双联开关两地控制
29 、 RLC 串联交流电路
30 、 RLC 并联交流电路
31 、 RLC 串联谐振电路
32 、电感、电容元件在直流和交流电路中的特性
33 、正弦稳态下 RL 、 RC 串联电路
34 、日光灯电路的连接
35 、提高功率因数的方法
36 、电磁感应现象
37 、互感耦合电路
38 、互感线圈同名端的判断
39 、一阶电路过渡过程的研究
40 、二阶电路过渡过程的研究
41 、单相变压器
42 、变压器参数测定及绕组极性判别
43 、交流电路参数的测量
44 、三相负载的星形联结
45 、三相负载的三角形联结
46 、三相交流电路功率的测量
47 、功率因数及相序的测量
48 、单相电度表的安装及使用
49 、三相鼠笼式异步电动机的使用
50 、三相异步电动机点动控制
51 、三相异步电动机自锁控制
52 、三相异步电动机既可点动又自锁控制
53 、接触器联锁正反转控制
54 、按钮联锁正反转控制
55 、接触器和按钮双重联锁正反转控制
( 二 ) 模拟电路实验项目
1 、常用电子仪器的使用
2 、二极管的简单测试
3 、晶体三极管输入输出特性实验
4 、单级放大电路
5 、两级放大电路
6 、负反馈放大电路
7 、射极跟随器
8 、差动放大电路
9 、场效应管放大器
10 、 RC 正弦波振荡电路
11 、 LC 振荡器及选频放大器
12 、集成运放的基本参数测试
13 、集成运放比 例 求和运算电路
14 、集成运放的积分、微分电路
15 、集成运放的电压比较器 电路
16 、波形发生器
17 、有源滤波器
18 、集成功率放大器
19 、互补对称功率放大器
20 、集成稳压器
21 、串联稳压电路
22 、晶闸管可控整流电路
( 三 ) 数字电路实验项目
1 、晶体管开关特性、限幅器与钳位器
2 、 TTL 集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
3 、 CMOS 集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
4 、集成逻辑电路的连接和驱动
5 、组合逻辑电路的设计与测试
6 、译码器及其应用
7 、数据选择器及其应用
8 、触发器及其应用
9 、计数器及其应用
10 、移位寄存器及其应用
11 、脉冲分配器及其应用
12 、使用门电路产生脉冲信号 —— 自激多谐振荡器
13 、单稳态触发器与施密特触发器 —— 脉冲延时与波形整形电路
14 、 555 时基电路及其应用
( 四 ) 电拖实验项目
1 、接触器点 动控制线路
2 、接触器自锁控制线路
3 、点动控制又可自锁控制线路
4 、接触器联锁正反转控制线路
5 、按钮联锁正反转控制线路
6 、按钮和接触器双重联锁正反转控制线路
7 、启动顺序控制线路 ( 一 )
8 、启动顺序控制线路 ( 二 )
9 、停止顺序控制线路
10 、两地控制线路
11 、手动接触器控制串联电阻降压启动电路
12 、时间继电器控制串联电阻降压启动电路
13 、接触器控制 Y- △ 降压启动控制电路
14 、时间继电器控制 Y- △降压启动控制电路
15 、异步电动机能耗制动控制线路
16 、 C620 车床的电气控制
（五） PLC 可编程控制部分
（ 1 ） PLC 实训项目
1 ．电机控制（模块板）
实验 1 ：电动机直接启动
实验 2 ：电动机正反转控制
实验 3 ：电动机的 Y-△ 启动
2 ．八段码显示、天塔之光
实验 4 ：抢答器实验
实验 5 ：优先级别判断
实验 6 ：数值运算实验
实验 7 ：闪烁灯光控制
实验 8 ：发射型灯光控制
实验 9 ：流水型灯光控制
3 ．交通信号灯自控和手控
实验 10 ：经绿灯自动控制
实验 11 ：红绿灯手动控制
实验 12 ：红绿灯开闭时间可控实验
4 ．水塔水位自动控制
实验 13 ：水池水位自动控制
实验 14 ：水塔水位自动控制
实验 15 ：带自诊断的水塔水位自动控制
5 ．自控成型机
实验 16 ：成型机的半自动控制 |
实验 17 ：成型机的全自动控制
实验 18 ：成型机带计数的全自动控制
6 ．自控轧钢机
实验 19 ：轧钢机的半自动控制
实验 20 ：轧钢机的全自动控制
实验 21 ：轧钢机带计数的连轧控制
7 ．多种液体自动混合
实验 22 ：二种液体自动混合控制
实验 23 ：三种液体自动混合控制
实验 24 ：三种液体自动混合加热控制
8 ．自动送料装车系统
实验 25 ：自动装车系统
实验 26 ：自动送料装车系统
实验 27 ：送料装车系统控制
9 ．邮件分拣机
实验 28 ：单一邮件分拣控制
实验 29 ：多邮件分拣
实验 30 ：邮件分拣的全自动控制
10 ．四层电梯控制系统
11 ．机械手控制系统
12 ．五相步进电机控制系统 |
（四）基于 PLC 下的电机控制实训
1 ． PLC 控制的三相异步电动机正反转控制
2 ． PLC 控制的三相异步电动机 Y/△ 启动控制
3 ． PLC 控制的三相异步电动机降压启动控制
4 ． PLC 控制的三相异步电动机能耗制动控制 |
5 ． C620 车床电气控制线路
6 ． C6130 车床电气控制线路
7 ．电动葫芦电气控制线路 |
（五）单片机实训
( 一 ) 软件实验
（ 1 ）清零程序；
（ 2 ）拆字程序；
（ 3 ）拼字程序；
（ 4 ）数据区传送子程序；
（ 5 ）数据排序实验；
（ 6 ）查找相同数据个数；
（ 7 ）无符号双字节快速乘法子程序；
（ 8 ）多分支程序；
（ 9 ）脉冲计数实验；
（ 10 ）电脑时钟实验。
( 二 ) 硬件实验
（ 1 ） P1 口亮灯实验；
（ 2 ） P1 口转弯灯实验；
（ 3 ） P3.3 口输入， P1 口输出实验；
（ 4 ）工业顺序控制实验；
（ 5 ） 8255 A 、 B 、 C 口输出方波实验；
（ 6 ） 8255 PA 口控制 PB 口；
（ 7 ） 8255 控制交通灯；
（ 8 ）简单 I/O 扩展实验；
（ 9 ） A/D0809 转换实验；
（ 10 ） D/A0832 转换实验；
（ 11 ） 8279 键盘显示实验；
（ 12 ）通用打印机实验；（打印机选配☆）
（ 13 ）微型打印机打印字符、曲线、汉字实验；（打印机选配☆）
（ 14 ） I2C 储存卡读写实验；
（ 15 ）继电器控制实验；
（ 16 ）步进电机控制；
（ 17 ） 8253 方波实验；
（ 18 ）小直流电机调速实验；
（ 19 ） 16*16 LED 点阵显示实验；
（ 20 ） 128*64 LCD 液晶显示实验；
（ 21 ） 8250 可编程异步通讯接口实验（自发自收）；
（ 22 ） 8251 可编程通讯接口实验（与 PC 机）；
（ 23 ）单片机 RS232/485 串行发送实验（双机通讯）；
（ 24 ）单片机 RS232/485 串行接收实验（双机通讯）；
（ 25 ） DS18B20 单总线温度测量实验
（ 26 ）压力实验；
（ 27 ） PWM 实验
（ 28 ）射极跟随器
（六）传感器实训
1 ．光电式传感器的转速测量实验
2 ．光电式传感器的旋转方向测量实验
3 ．温度传感器及温度控制实验（ AD590 ） |
4 ．温度传感器温度特性实验（ AD590 ）
5 ．压阻式压力传感器的特性实验
6 ．压阻式压力传感器的差压测量实验 * |
