电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台
来源： 作者： 发布时间：2020-8-13 15:20:29
TRYJDS-01A电力自动化及继电保护实验装置
一、电力自动化及继电保护实验装置简介
电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台是综合了目前高等院校《继电保护》、《电气设备》、《自动装置》、《工厂供电》、《电力系统微机保护》等多门专业课程中的教学内容，结合生产实际应用和发展，设计开发的新颖实验台。它能对发电厂、变电所及工厂中常用的继电保护、电气二次控制回路及自动装置等教学内容进行操作实验，能以真实直观的实验教学形式对学生进行专业技能训练。本装置的优点是设备器件利用率高，实验教学系统性强，占用实验场地少，性价比高等优点。装置采用挂件式结构，可根据实验内容进行组合，安装使用方便。实验仪表精度高，具有数字化、智能化及人机对话等功能，用户根据需要进行选择。装置对控制屏及测量部件所涉及的电源、仪器仪表等均采取可靠的保护，同时还设置了可靠的人身安全保护体系，避免因学生在实验中的误操作而造成实验系统的损坏和人身伤害。
二、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台特点
1.综合性强 综合了目前国内各类院校中《电力自动化》及《继电保护》等课程的实验项目。
2.适应性强 能满足各类院校《电力自动化》和《继电保护》相关课程的实验教学要求，实验的深度与广度可根据实际需要作灵活调整。本装置采用组件式挂箱结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可，永不淘汰。
3.整套性强 该装置从仪器仪表、专用电源、继电器及其它实验部件到实验连接专用导线等均配套齐全，所提供部件的性能、规格等均能满足实验的需要。
4.直观性强 各实验挂件采用分隔结构形式，组件面板示意、图线分明，各挂件任务明确、操作、维护方便。
5.科学性强 装置占地面积较少，节约了实验用房，减少基建投资；配套的继电器及其设备均采用电力系统自动化及继电保护装置中实际应用的现场设备，真实性强，并均经特殊设计。装置外形整齐美观，能改善实验环境；电力自动化及继电保护实验内容丰富，设计合理，除了加深理论知识外，还为学生走向社会，从事发电厂、变电所、工矿企业的供配电工作，继电保护系统的设计、安装、调试、检修等，打下良好的基础。测量仪表采用数字式、智能化及人机对话等相结合，能满足实验教学的需要，使实现装置测量手段的现代化；设有定时器报警记录仪（服务管理器），为学生实验技能的考核提供了一个统一的标准。
6.开放性强 控制屏供电隔离（浮地设计），并设有内、外电压型漏电保护装置，确保操作者的安全；各电源输出均有监视及短路保护等功能，使用方便；各测量仪表均有保护功能。整套装置经过精心设计，加上可靠的元器件质量及可靠工艺作为保障，产品性能优良。所有这些功能均为开放性实验创造了条件，有利于提高学生分析问题和解决问题的能力。
三、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台技术性能
1.输入电源：三相四线 380V±10% 50Hz
2.工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m
3.装置容量：＜1.5kVA
4.外形尺寸：187cm×73cm×166cm
四、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台配备及要求
本装置将实验所需的交流电源、高压直流电源、交流测量仪表、直流测量仪表、电子秒表、各种规格的负载电阻及各种规格的继电器等有机地结合在一起，配套齐全。用户不需要购买任何配套设备，即可完成所有实验。本装置由控制屏、实验桌及实验组件等组成。采用不同的挂件组合即可完成不同的实验内容。
五、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台实验项目
1.电磁型电流继电器和电压继电器实验
2.电磁型时间继电器实验
3.信号继电器实验
4.DZ、DZB、DZS系列中间继电器实验
5.6～10kV线路过电流保护实验
6.低电压启动过电流保护及过负荷保护实验
7.BFY-12A晶体管负序电压继电器实验
8.复合电压启动过电流保护实验
9.冲击继电器实验
10.重复动作手动复归中央信号装置实验
11.重复动作自动复归中央音响信号装置实验
12.具有灯光监视的断路器控制回路实验
13.具有灯光和音响监视的断路器控制回路实验
14.闪光继电器构成的闪光装置实验
15.装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路实验
16.电流闭锁电压速断保护实验
17.发电机过电压保护实验
18.DH-3型三相一次重合闸装置实验
19.自动重合闸前加速保护实验
20.自动重合闸后加速保护实验
21.BCH-2差动继电器特性实验
22.单侧电源辐射式输电线路三段式电流保护实验
23.过流保护与三相自动重合闸装置综合实验与考核设计性实验———由学生根据实验题目自行设计线路﹑自拟步骤自行接线，完成对学生的实验考核
24.低电压启动过电流保护与自动重合闸(后加速)综合实验与考核
25.复合电压启动过电流保护与自动重合闸(后加速)综合实验与考核
26.电流闭锁电压速断保护与自动重合闸(后加速)综合实验与考核
27.过电压保护与自动重合闸(后加速)综合实验与考核
28.三段式电流保护与自动重合闸(后加速)综合实验与考核
29.过电流保护与自动重合闸(前加速)综合实验与考核
30.低电压启动过电流保护与自动重合闸(前加速)综合实验与考核
31.复合电压启动过电流保护与自动重合闸(前加速)综合实验与考核
32.电流闭锁电压速断保护与自动重合闸(前加速)综合实验与考核
33.过电压保护与自动重合闸(前加速)综合实验与考核
34.三段式电流保护与自动重合闸(前加速)综合实验与考核
35.变压器差动保护实验
六、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台安全保护体系
1.三相四线制电源输入后经隔离输出（浮地设计），总电源由三相钥匙开关控制，设有三相带灯熔断器作为断相指示。
2.控制屏电源由接触器通过起、停按钮进行控制。
3.屏上装有两套电压型漏电保护装置和一套电流型漏电保护装置，控制屏内、外或强电输出若有漏电现象，即告警并切断总电源，确保实验安全。
4.单、三相调压器输出处设有过流保护装置，相间、线间过电流或直接短路均能自动保护。5.设有定时器兼报警记录仪（服务管理器），对违章使用的次数进行记录，为学生实验技能的考核提供一个统一标准。
6.各种电源及各种仪表均有完善的保护功能。
TRYDN-01电气智能教学系统实训台
一、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台简介
TRYDN-01电气智能教学系统实训台是针对职业技术教育而开发的综合性的实训装置，适用于各类职业学校（院）的电工、电子、机电一体化、自动化等专业的教学和从事相关专业的技术人员的实训。实训台采用模块式结构，由电源控制屏、PLC挂箱、变频器挂箱、PLC模拟负载挂箱、模拟电子实训挂箱、数字电子实训挂箱、单片机实训挂箱、电工实训挂箱、单片机仿真器、电工实训网板、三相异步电动机、定位小车实训装置、步进电机实训装置、恒压供水实训装置、计算机（可选择）、多媒体教学软件、工具软件、系列仿真软件等组成。实训台采用三相四（五）线制电源，提供三相四线电源输出和单相电源输出；提供实验所需的各种低压电源和信号源，包含4～20mA可调直流电流源、1.25～30V可调直流电压源、AC24V交流电压源、DC24V直流电压源、AC12V交流电压源、DC±12V直流电压源、DC±5V直流电压源、数字信号发生器（能产生方波、锯齿波、正玄波、尖脉冲；能连续产生波形，也可以产生设置周期数；可调节频率、占空比）。
系统以基于工作过程的系统化的课程体系为依据，采用项目教学法作为基本的实训方法，选用生产中的实际项目，把项目要求的岗位工种、技能要求及相关知识作为教学目标。教师是项目的组织者，负责项目的讲解、示范、指导、讲评，学生是项目的实施者，通过项目内容、项目分析、项目实施、项目总结和能力测评，完成基本技能、专业技能及岗位技能的训练。能完成多种实训内容，包含有PLC的认识、学习、编程训练、组态实训、模拟单元实训、联网通讯实训、项目实训，变频器的认识、操作、参数设定实训、项目实训、通讯实训，单片机的认识、指令训练、项目实训，模拟电子项目实训，数字电子项目实训，电工项目实训，以及PLC、变频器、单片机、电工、电子的综合项目实训。
二、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台系统特点
1、设备的优越性：
（1）模块式结构，挂箱更换方便，便于组织各种实训项目、方便升级。
（2）电工、电子、PLC、变频器、单片机的综合实训装置，可单独使用，也可综合实训。
（3）提供丰富的信号源系统。
1）可调节4～20mA直流电流源
2）可调节1.25～30V直流电压源容量1.5A
3）交流24V电压源 容量1.5A
4）交流12V电压源 容量1A
5）+24V直流电压源 容量1.5A
6）±12V直流电压源 容量0.5A
7）±5V直流电压源 容量0.5A
8）数字信号发生器
①能产生方波、锯齿波、正玄波、尖脉冲
②能连续产生波形，也可以产生设置周期数
③可调节频率、占空比
2、设备的安全性：
具有接地保护、漏电保护、急停按钮等保护措施。
3、设备的可靠性：
（1）元件连接在端子或插孔，学生从端子或插孔上接线或插线，训练学生理论联系实际的基本技能
（2）主要电气元件采用国内知名品牌产品。
4、设备的先进性
（1）配置组态王软件，并提供应用指导和应用工程示例。
（2）PLC之间可以组成工业控制网。
（3）配套项目教学软件
（4）配套多媒体实验课件:提供详细的实验指导软件，使老师易教、学生易学。
（5）突出实训：能按工厂的操作规程进行典型小型工程项目设计、设备选型、模拟操作、安装调试，能进行照明配电、机床线路、直流电机、三相异步电动机、步进电机应用实训；
（6）完善的可选软件系统
原理仿真：系统配备电子学、仪器仪表等原理仿真软件，可通过其仿真学习经典设备的内部结构及工作原理；
单项仿真：系统配置了电工仿真、电子仿真、单片机仿真、PLC变频器仿真、protel99、EWB电子仿真软件、PLD可编程逻辑器件应用软件等；
综合仿真：利用实训台上配备的电工、电子、单片机、PLC、变频器、上位机等设备，可实现各种综合模拟系统控制；
行业仿真：配置多种行业的生产工艺仿真软件，使学生配合实训装置能模拟工厂部分典型设备或生产线的实训及编程调试；
劳动技能鉴定软件：自主研制开发了维修电工操作技能培训及相关考评、出题、测试系统，可作为劳动技能鉴定专用平台；
5、设备的成套性
（1）配套合理的备品备件
（2）配套齐全的工具、课凳，方便学校开展实验
6、软件免费升级服务
7、及时售后服务
8、备品备件：保修期内提供足够的备品备件（见备品备件表）
三、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台技术指标
1、供电部分
1）三相四（五）线交流电源
2）三相电源总开关带漏电保护 I△n≤30mA，时间≤0.1s
3）三相、单相输出带自动空气开关
4）事故急停按钮，电源指示，供电指示
5）PLC、变频器、信号源分路供电开关，带指示
2、信号源部分
1）可调节4～20mA直流电流源
2）可调节1.25～30V直流电压源容量1.5A
3）交流24V电压源 容量1.5A
4）交流12V电压源 容量1A
5）+24V直流电压源 容量1.5A
6）±12V直流电压源 容量0.5A
7）±5V直流电压源 容量0.5A
8）数字信号发生器
①能产生方波、锯齿波、正玄波、尖脉冲
②能连续产生波形，也可以产生设置周期数
③可调节频率、占空比
3、尺寸：（长）1700mm×（宽）700mm×（高）1500mm
4、工作环境：温度-10℃～+40℃，相对湿度<85%（25℃），海拔<2000m、
5、装置容量：<1kVA
四、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台主要配置
1、实训台
实训台为钢板喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；电脑桌联体设计，造型美观大方；设有抽屉（带锁），用于放置工具及资料；台体下部为整体联通的橱子，带两个橱门（带锁），一个用于放置挂箱、工具箱、实验附材等，另一个用于放置计算机。
实训台为四挂箱式结构，可同时挂接四个挂箱（420mm×297mm），挂箱自带电源控制开关，通过内置于实训台的插座取电，使用方便。
2、电源控制屏
实训台集成电源控制屏，采用三相五线制交流电源供电，具有接地保护、漏电保护、急停按钮等保护措施，保证整个实训过程的安全可靠，提供三相四线交流电源和单相电源输出；提供4～20mA可调直流电流源、1.25～30V可调直流电压源、AC24V交流电压源、DC24V直流电压源、AC12V交流电压源、DC±12V直流电压源、DC±5V直流电压源、数字信号发生器（能产生方波、锯齿波、正玄波、尖脉冲；能连续产生波形，也可以产生设置周期数；可调节频率、占空比）。
3、PLC主机挂箱
挂箱采用带指示灯的船型开关作为PLC电源控制开关；PLC的输入输出均引到面板，采用插孔和接线端子两种接线方式。
西门子PLC：S7-200系列
（1）CPU226DC/DC/DC，集成24输入/16晶体管输出共40个数字量I/O点
（2）模拟量扩展模块（教师台配）：EM235，4AI/1AO
技术参数
1）带PID控制功能块
2）26K字节程序和数据存储空间
3）2路独立的20kHz高速脉冲输出
4）通讯口：2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力
5）高速计数器功能：6个独立的30kHz高速计数器
4、变频器挂箱
挂箱采用带指示灯的船型开关作为挂箱电源控制开关；变频器的输入输出信号均用小插孔引出到面板，变频器的强电采用带绝缘护套的插孔引出到面板，强电和弱电采用不同的插孔，避免了由于误接线而烧坏变频器的事故。提供一个功率30W的三相异步电动机直接安装在挂箱面板上，作为变频器负载，配合变频器完成实验。提供一个10K电位器和若干个带锁的按钮，配合变频器完成实验，方便、快捷。
西门子：MM420，0.37KW
（1）单相输入三相输出，功率0.37KW
（2）适用于各种变速驱动装置，尤其适合用于水泵、风机和传送带系统的驱动装置
（3）模块式机构，组态具有最大的灵活性
（4）具有三个完全可编程的隔离的数字输入
（5）一个可标定的模拟输入（0～10V），它也可以作为第4个数字输入来使用
（6）一个可编程的模拟输出（0～20mA）
（7）一个完全可编程的继电器输出（30V直流5A，电阻负载或250V交流2A，感性负载）
（8）采用较高的开关频率时，电动机运行的噪声很小
（9）具有完善的变频器和电动机保护功能
（10）内置PI控制器
（11）具有RS485串行接口
5、PLC模拟负载挂箱
（1）PLC模拟负载挂箱1
挂箱尺寸（高）420mm×（宽）297mm，提供天塔之光、八段数码显示、邮件自动分检控制、自动轧钢控制系统、水塔水位自动控制、多种液体自动混合、自动成型机控制共7个负载。
（2）PLC模拟负载挂箱2
挂箱尺寸（高）420mm×（宽）297mm，提供交通信号灯、机械手动作模拟、装配流水线自动控制、加工中心刀具选择控制、自动送料装车共5个负载。
电子实训挂箱
（1）电子技术实训模块（一）
本板提供直流稳压电源电路实训模块、分立元件放大电路实训模块、晶闸管应用电路手动调光开关电路、触摸延时开关电路实训模块。面板采用2.5mm厚单面敷铜线路板，正面装有元器件，并印有元器件的符号及相应的连接线条。共装有8P、14P、16P等可靠的圆脚集成电路插座5只；电位器3只；二极管、三极管、整流桥堆、稳压管、电容器、三端稳压块、单双向可控硅、单结晶体管、12V信号灯、电阻、电容等元器件1套，设有高可靠圆脚集成块插座及镀银长紫铜管等，供插各种集成块、三极管、电容及电阻等器件.
（2）电子技术实训模块（二
本板提供逻辑门电路实训单元、组合逻辑电路实训单元、数模转换实训单元、模数转换转换单元。面板采用2.5mm厚单面敷铜板，正面装有元器件，并印有元器件的符号及相应的连接线条，板上装有装有8P、16P、20P、40P等可靠的圆脚集成电路插座12只；BCD码十进制拨码开关一套；数码管显示器7只；BCD到7段码译码器1只；74系列集成门电路：7400、7404、7420；光电耦合器一只；AD转换器ICL7107和DA转换器DAC0832各1只；集成运放2只；电阻电容1套；镀银接插脚十只，用以接插电阻、电容、二极管、晶体管等元器件。
（3）电子技术实训模块（三）
本板提供触发器实训单元、时序逻辑电路实训单元、数码显示及驱动电路实训单元及555电路实训单元。面板采用2.5mm厚单面敷铜板，正面装有元器件，并印有元器件的符号及相应的连接线条，板上装有装有20脚集成电路紧锁座2只，普通集成电路插座8只，小型继电器1只，固态继电器1只，10段光柱1只共阳共阴数码管4只，555集成定时器3只，电阻、电容1套。
7、单片机实训挂箱
提供单片机最小系统模块：AT89S512，红外通信模块 发送：SE303ANC-C，接收：PIC-12043；数码显示模块：0.5英寸高亮红共阳、共阴；RS232通信模块：MAX232，点阵显示模块：8×8高亮红点阵；发光二极管显示模块 φ5高亮红、绿发光二极管；温度采集模块；18B20集成温度传感器；液晶显示模块：1602；音乐模块 LM386；键盘模块：轻触按键4只；
8、不锈钢实训网板及电工实训组件
（1）不锈钢实训网板：尺寸为（高）420mm×（宽）590mm。
（2）电工实训组
含三相自动断路器、单相自动断路器、接触器、中间继电器、时间继电器、热继电器、按钮、三位转换开关、指示灯、接线端子、导轨、熔断器等。
9、三相异步电动机
可星三角切换，功率90W。
10、定位小车实训装置
由行程开关、接近开关、光电开关、霍尔开关、直流电机组成，可以配合各类PLC完成小车运行控制实训。
11、恒压供水实训装置
由2台三相水泵和1个压力变送器组成。
12、其它硬件配置
QTH仿真器、芯片编程下载线、万用表、常用电工工具、实验导线、实验跨接线、PLC编程电缆、凳子、实验指导书等。
五、电力自动化实验装置,电气智能教学系统实训台实训内容
1、电工实训
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1)电工材料的识别及使用 |
2)常用电工工具的使用 |
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3)常用电工仪表的认识和使用 |
4)中间继电器的认识与使用 |
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5)时间继电器的认识与使用 |
6)热继电器的认识与使用 |
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7)交流接触器的认识与使用 |
8)交流接触器辅助触点的认识与使用 |
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9)空气开关的认识与使用 |
10)漏电保护器的认识与使用 |
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11)万能转换开关的认识与使用 |
12)指示灯的认识与使用 |
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13)按钮的认识与使用 |
14)熔断器的认识与使用 |
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15)三相异步电动机的认识与实验 |
16)三相异步电动机反接制动电路 |
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17)三相异步电动机型号选择原则训练 |
18)三相异步电动机多地点控制电路 |
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19)三相异步电动机Y/△降压启动控制电路 |
20)三相异步电动机顺序起动控制电路 |
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21)单按钮控制电机启停电路 |
22)电机定时运转控制电路 |
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23)停电、来电电机自启动电路 |
24)继电器控制指示灯循环亮实验 |
2、模拟电子实训
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25)常用电子仪器的使用 |
26)常用电子元器件的认识和使用 |
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27)基本放大电路实训 |
28)分压偏置共发射极放大电路实训 |
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29)射极跟随器实训 |
30)两级放大电路实训 |
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31)负反馈放大电路实训 |
32)差动放大电路实训 |
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33)比例求和运算电路实训 |
34)积分与微分电路实训 |
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35)电压比较器实训 |
36)集成功率放大器实训 |
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37)波形发生器实训 |
38)集成电路RC正弦波振荡器实训 |
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39)半波整流电路实训 |
40)全波整流电路实训 |
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41)桥式整流电路实训 |
42)可控硅整流电路实训 |
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43)电容滤波电路实训 |
44)LC滤波电路实训 |
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45)CRC型滤波电路实训 |
46)CLC滤波电路实训 |
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47)稳压管稳压电路实训 |
48)LM7812三端集成稳压电路实训 |
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49)LM7912三端集成稳压电路实训 |
50)LM317三端可调集成稳压电路实训 |
3、数字电子实训
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51)TTL与非门的参数测试 |
52)TTL集成与非门的应用 |
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53)小规模组合逻辑电路的设计一 |
54)小规模组合逻辑电路的设计二 |
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55)中规模组合逻辑电路的设计 |
56)集成JK触发器74HC76逻辑功能测试 |
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57)集成JK触发器74HC76的应用 |
58)集成移位寄存器74HC164逻辑功能测试 |
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59)CD4017构成的流水灯电路 |
60)简易线性锯齿波发生器 |
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61)占空比可调的多谐振荡器 |
62)用555定时器构成的施密特触发器 |
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63)555构成的简易催眠器 |
64)555构成的救护车音响电路 |
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65)D/A转换实验 |
66)A/D转换实验 |
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67)PLD实现基本门电路 |
68)PLD实现基本触发器 |
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69)PLD实现四位可逆计数器 |
4、单片机实训
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70)单片机仿真的使用 |
71)芯片烧写 |
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72)脉冲发生实验 |
73)八位逻辑电平输出实训 |
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74)蜂鸣器报警电路实训 |
75)光柱显示实训 |
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76)数据串入并出实训 |
77)数据并入串出实训 |
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78)数码管静态显示实训 |
79)数码管动态显示实训 |
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80)点阵块显示实训 |
81)矩阵键盘实训 |
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82)外部中断实训 |
83)定时器中断实训 |
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84)A/D转换实训 |
85)D/A转换实训 |
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86)SPI总线接口芯片E2PROM93C46读写实训 |
87)I2C总线接口芯片E2PROM24C04读写实训 |
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88)字符液晶LCD(1602C)显示实训 |
89)RS232通讯实验 |
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90)单片机音乐实验 |
91)DS1302日历、时钟实训 |
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92)DS18B20温度传感器温度采集实训 |
93)红外通信实训 |
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94)双机通讯实训 |
5、PLC实训
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95)PLC的认识与操作 |
96)PLC编程软件的学习 |
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97)布尔指令训练 |
98)定时指令训练 |
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99)计数指令训练 |
100)赋值指令训练 |
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101)数据移位指令训练 |
102)算术运算指令训练 |
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103)逻辑指令训练 |
104)步进指令训练 |
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105)天塔之光 |
106)八段数码显示 |
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107)自动成型机控制 |
108)邮件自动分检控制 |
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109)加工中心刀具选择控制 |
110)水塔水位自动控制 |
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111)装配流水线自动控制 |
112)多种液体自动混合 |
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113)自动轧钢控制系统 |
114)交通信号灯 |
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115)机械手动作模拟 |
116)自动送料装车 |
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117)PLC控制电机正反转 |
118)PLC控制电机星三角启动 |
6、变频器实训
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119)BOP操作面板控制变频器运行实验 |
120)变频器点动运行实验 |
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121)基于外部电位器控制的变频器运行实验 |
122)基于外部电压控制的变频器运行实验 |
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123)变频器模拟量输出检测实验 |
124)变频器开关量输出检测实验 |
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125)变频器多段速度控制实验 |
126)PLC控制变频器运行实验 |
7、组态软件实训
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127)组态王认识 |
128)组态王的变量定义和管理 |
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129)线属性动画连接 |
130)填充属性动画连接 |
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131)文本色动画连接 |
132)水平移动动画连接 |
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133)垂直移动动画连接 |
134)缩放动画连接 |
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135)旋转动画连接 |
136)填充动画连接 |
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137)模拟值输出动画连接 |
138)离散值输出动画连接 |
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139)字符串输出动画连接 |
140)模拟值输入动画连接 |
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141)离散值输入动画连接 |
142)字符串输入动画连接 |
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143)闪烁动画连接 |
144)隐含动画连接 |
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145)流动动画连接 |
146)水平滑动杆输入动画连接 |
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147)垂直滑动杆输入动画连接 |
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