電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)需求一、項(xiàng)目概況本次電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目，主要采購(gòu)包含電機(jī)電力電子及電氣傳動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置、數(shù)字電力電子及電氣傳動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、高采樣數(shù)字示波器、臺(tái)式數(shù)字萬(wàn)用表等設(shè)備一批。二、需求清單序號(hào)儀器名稱單位數(shù)量1電機(jī)電力電子及電氣傳動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置（核心設(shè)備）套132數(shù)字電力電子及電氣傳動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)套13電力電子及電氣傳動(dòng)創(chuàng)新平臺(tái)（異步電機(jī)）套14數(shù)字示波器（核心設(shè)備）臺(tái)155高采樣數(shù)字示波器臺(tái)16萬(wàn)用表臺(tái)157臺(tái)式數(shù)字萬(wàn)用表臺(tái)18實(shí)驗(yàn)凳張409貨架個(gè)810多功能講臺(tái)套111實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)套12三、主要技術(shù)參數(shù)與需求序號(hào)設(shè)備名稱技術(shù)參數(shù)及要求單位數(shù)量1電機(jī)電力電子及電氣傳動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置（核心設(shè)備）一、總體要求：要求該實(shí)驗(yàn)裝置能滿足于應(yīng)用型本科高校開(kāi)設(shè)的《電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)》、《電力電子技術(shù)》、《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，要求可以完成以下實(shí)驗(yàn)：直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)1．直流電機(jī)的認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)2．直流發(fā)電機(jī)3．直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)變壓器實(shí)驗(yàn)1．單相電壓器2．三相變壓器3．三相變壓器的連接組和不對(duì)稱短路異步電機(jī)實(shí)驗(yàn)1．三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的工作特性2．三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與調(diào)速3．三相異步電機(jī)M-S曲線的測(cè)繪電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的測(cè)定和電機(jī)拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)：1、直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)四象限機(jī)械特性2、三相異步電機(jī)在各種運(yùn)行狀態(tài)下的機(jī)械特性同步電機(jī)實(shí)驗(yàn)1、三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性2、三相同步電動(dòng)機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行3、三相同步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)控制電機(jī)實(shí)驗(yàn)1、直流司服電動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)2、步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)電力電子技術(shù)1.單結(jié)晶體管觸發(fā)電路和單相半波可控整流電路實(shí)驗(yàn)2．單相橋式全控整流電流實(shí)驗(yàn)及有源逆變電路實(shí)驗(yàn)3．三相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗(yàn)4．直流斬波電路（Buck、Cuk、Boost、Sepic、Buck-Boost、Zeta等六種電路）的性能研究5．單相交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)6．單相交直交變頻電路的性能研究7．單相正弦波（SPWM）逆變電路實(shí)驗(yàn)8.正弦波觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)9.鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)現(xiàn)代電源技術(shù)實(shí)驗(yàn)1、半橋型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的性能研究2、反激式電流控制開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源3、全橋DC-DC變換電路實(shí)驗(yàn)、4、單相斬控式交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)、5、整流電路有源功率因數(shù)校正實(shí)驗(yàn)直流調(diào)速實(shí)驗(yàn)1．晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)和環(huán)節(jié)特性的測(cè)定2．晶閘管直流調(diào)速主要單元調(diào)試3．不可逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)靜特性的研究4．雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)5．雙閉環(huán)控制的直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)(PWM)交流調(diào)速實(shí)驗(yàn)1．雙閉環(huán)三相異步電機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)2．雙閉環(huán)三相異步電機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)電機(jī)教學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)1、三相異步電機(jī)變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)2、三相同步發(fā)電機(jī)運(yùn)行特性實(shí)驗(yàn)3、三相同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)3D電機(jī)虛擬仿真軟件1.三相鼠籠式異步電機(jī)工作特性2.三相同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)3D電力電子虛擬仿真軟件1.全橋DC/DC變換電路實(shí)驗(yàn)2.直流雙閉環(huán)脈寬調(diào)速實(shí)驗(yàn)3.雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)二、技術(shù)條件要求：1、工作電源：～3N/380V/50Hz/3A2、整機(jī)容量：≤1.5kVA3、參考尺寸：≥1.60m×0.75m×1.50m4、三、產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)要求1、設(shè)備的人身安全保護(hù)1.1三相電源輸入端要求設(shè)有電流型漏電保護(hù)器。1.2三相隔離變壓器的輸出端要求設(shè)有電壓型漏電保護(hù)，一旦實(shí)驗(yàn)臺(tái)有漏電壓將會(huì)自動(dòng)保護(hù)跳閘。1.3實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線要求采用高可靠全塑封閉插頭，內(nèi)芯為無(wú)氧銅128股線，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件。2、儀表保護(hù)：設(shè)備中要求設(shè)有多只信號(hào)插座與儀表、電源相連，單、三相交流電源、勵(lì)磁電源，交流電壓、電流表，直流電壓、電流表等都設(shè)有短路、開(kāi)路、過(guò)量程保護(hù)功能，當(dāng)超量程時(shí),要求控制屏告警并斷開(kāi)主電源接觸器。3、主控制屏和實(shí)驗(yàn)桌主控制屏要求采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，面板采用先進(jìn)3mm厚以上的的絕緣高強(qiáng)度面板。實(shí)驗(yàn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面采用高密度度防腐防火板。設(shè)有兩只抽屜，存放柜，用于置放工具，掛箱及資料等。實(shí)驗(yàn)桌要求設(shè)有四個(gè)輪子和四個(gè)可調(diào)固定支撐腳。4、單、三相可調(diào)交流電源要求提供三相0～430V連續(xù)可調(diào)的交流電源，同時(shí)可得到0～250V單相可調(diào)電源。配有三只指針式交流電壓表，通過(guò)開(kāi)關(guān)切換，可在電壓表上指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓器的輸出電壓，并有斷相指示。5、直流電動(dòng)機(jī)電樞電源：要求提供40V～240V連續(xù)可調(diào)的直流穩(wěn)壓電源，供直流電動(dòng)機(jī)電樞繞組使用，輸出最大電流為2A，電壓紋波系數(shù)≤2%，電壓變化率≤1%。帶有過(guò)流和短路保護(hù)，一旦發(fā)生短路，要求可自動(dòng)封鎖電壓輸出。要求帶有三位半數(shù)字直流電壓表指示輸出電壓。6、直流電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電源：6.1要求提供0～200mA連續(xù)可調(diào)的直流穩(wěn)流電源，供直流電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組使用，最大輸出電壓為240V，帶三位半數(shù)顯監(jiān)視輸出電流，并具有開(kāi)路保護(hù)功能。6.2要求提供0～2.5A連續(xù)可調(diào)的直流穩(wěn)流電源，供同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組使用，最大輸出電壓為30V，帶三位半數(shù)顯監(jiān)視輸出電流，并具有開(kāi)路保護(hù)功能。直流發(fā)動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電源和同步電機(jī)勵(lì)磁電源通過(guò)開(kāi)關(guān)切換。7、直流發(fā)動(dòng)機(jī)勵(lì)磁電源要求提供0～200mA連續(xù)可調(diào)的直流穩(wěn)流電源，供直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組使用，最大輸出電壓為240V，帶三位半數(shù)顯監(jiān)視輸出電流，并具有開(kāi)路保護(hù)功能。8、交流儀表8.1數(shù)顯交流電壓表3只，測(cè)量范圍0～500V，精度0.5級(jí)，要求采用16位單片機(jī)和高精度的傳感器組成。測(cè)量方式要求采用實(shí)時(shí)曲線采樣逐點(diǎn)計(jì)算，真有效值(RMS)測(cè)量，浮點(diǎn)法顯示。量程自動(dòng)換檔，保證在整個(gè)范圍內(nèi)的高精度。具有過(guò)壓過(guò)流，錯(cuò)接線路不損壞儀表等功能。8.2數(shù)顯交流電流表3只，測(cè)量范圍0～5A，精度0.5級(jí)，要求采用16位單片機(jī)和高精度的傳感器組成。測(cè)量方式要求采用實(shí)時(shí)曲線采樣逐點(diǎn)計(jì)算，真有效值(RMS)測(cè)量，浮點(diǎn)法顯示。量程自動(dòng)換檔，保證在整個(gè)范圍內(nèi)的高精度。具有過(guò)壓過(guò)流，錯(cuò)接線路不損壞儀表等功能。8.3功率表、功率因數(shù)表3只，測(cè)量范圍0～500V/0～5A，精度1.0級(jí)，可以測(cè)量功率、功率因素。要求采用16位單片機(jī)和高精度的傳感器組成。測(cè)量方式要求采用實(shí)時(shí)曲線采樣逐點(diǎn)計(jì)算，真有效值(RMS)測(cè)量，浮點(diǎn)法顯示。量程自動(dòng)換檔，保證在整個(gè)范圍內(nèi)的高精度。具有過(guò)壓過(guò)流，錯(cuò)接線路不損壞儀表等功能。9、直流電壓、電流表9.1直流數(shù)字電壓表（1只）：要求測(cè)量范圍0－750V，量程200mV、2V、20V、200V、750V五檔切換，切換方式可手動(dòng)和自動(dòng)，發(fā)光二極管顯示，超量程告警保護(hù)。9.2直流數(shù)字電流表（2只）：要求采用STM8芯片設(shè)計(jì)的智能程控儀表，測(cè)量范圍0－3A，量程自動(dòng)和手動(dòng)切換均可，2mA、20mA、200mA、3A四檔量程切換，發(fā)光二極管顯示，超量程告警保護(hù)。10、轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩測(cè)試及加載控制該組件要求可以將測(cè)功機(jī)上的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩電量經(jīng)線路處理后以數(shù)字式分別進(jìn)行顯示，同時(shí)還要求帶有一只渦流測(cè)功機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)電源，即給電機(jī)實(shí)驗(yàn)加載。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要，通過(guò)扭子開(kāi)關(guān)，分別進(jìn)行無(wú)轉(zhuǎn)速反饋時(shí)和有轉(zhuǎn)速反饋時(shí)的加載,前者用于一般的負(fù)載實(shí)驗(yàn)中，后者用于電機(jī)的M-S曲線繪制。11、電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)功機(jī)要求含有編碼器、渦流測(cè)功機(jī)及固定電機(jī)的安裝導(dǎo)軌，保證電機(jī)與電機(jī)之間、電機(jī)與渦流測(cè)功機(jī)之間，同軸的同心度不超過(guò)±5絲。12、可調(diào)電阻箱：要求提供（1）單相可調(diào)電阻360-2160/0.5A;（2）三相可調(diào)電阻360-1560/0.5A;（3）0、2Ω、5Ω、15Ω、∞五檔可調(diào)繞線電機(jī)起動(dòng)電阻。（4）90/200W和900/200W各一個(gè)。作為直流電動(dòng)機(jī)、直流發(fā)電機(jī)、三相線繞式異步電機(jī)等多個(gè)實(shí)驗(yàn)的輔助配置。13、旋轉(zhuǎn)指示燈及開(kāi)關(guān)板要求提供三組開(kāi)關(guān)，分別為一組單刀雙擲和二組三刀雙擲。同時(shí)提供黃綠紅三組指示燈（每組2個(gè)）。用于同步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)的指示燈。14、觸發(fā)電路和晶閘管主回路實(shí)驗(yàn)掛箱要求：（1）觸發(fā)電路：要求采用數(shù)字集成電路，三相脈沖間隔均勻，可產(chǎn)生雙窄脈沖，脈沖移相范圍為0－160°。在面板上可觀察三相同步電壓的六個(gè)脈沖波形，并通過(guò)“Uct”端對(duì)a角進(jìn)行控制。通過(guò)琴鍵開(kāi)關(guān)可分別對(duì)每一路脈沖進(jìn)行“通”、“斷”控制，可模擬三相整流電路丟脈沖或逆變電路顛覆的故障現(xiàn)象。另有兩脈沖控制端“Ublr”、和”Ublf”，分別對(duì)I、II組脈沖放大電路進(jìn)行控制，在進(jìn)行“邏輯無(wú)環(huán)流可逆直流調(diào)速系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)“Ublr”、和”Ublf”的脈沖點(diǎn)進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。（2）主回路：由12只可控硅，6只二極管以及平波電抗器，RC吸收回路組成。（3）過(guò)流過(guò)壓保護(hù)：主控制屏輸出的單、三相交流電源均經(jīng)過(guò)電壓互感器和電流互感器檢測(cè)。一但實(shí)驗(yàn)電流超過(guò)2A，電壓超過(guò)260V，即刻斷電告警指示。15、調(diào)速系統(tǒng)控制單元要求提供交、直流調(diào)速閉環(huán)控制系統(tǒng)的模擬PID轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器、邏輯無(wú)環(huán)流可逆雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的邏輯控制器。16、直流PWM調(diào)速系統(tǒng)與電力電子電路此實(shí)模塊要求可完成直流斬波電路、交流調(diào)壓電路、單相交直交變頻電路以及直流脈寬調(diào)速等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

16.1直流斬波電路：要求提供若干獨(dú)立的電源、功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管、電抗器、電阻、二極管、電容等,并有常見(jiàn)的六種斬波電路（Buck、Cuk、Boost、Sepic、Buck-Boost、Zeta）原理示意圖。學(xué)生根據(jù)示意圖可以自行搭建不同的電路進(jìn)行分析、比較。

16.2斬控式交流調(diào)壓：主回路由IGBT管組成，驅(qū)動(dòng)電路由SG3525、運(yùn)放等構(gòu)成，通過(guò)示波器可觀察輸入的電壓、輸出電壓以及電流波形。

16.3單相交直流變頻電路：主回路中間直流電壓由交流電整流而得，逆變部分采用單相橋式PWM電路，功率器件采用600V14A的MOSFET。

16.4控制回路的SPWM波形發(fā)生由三角波和正弦波比較生成，三角波和正弦波采用專用集成電路生成，頻率穩(wěn)定。17、平波電抗器及阻容吸收要求：要求提供直流調(diào)速實(shí)驗(yàn)中需要的平波電抗器及RC濾波，電抗器還能作為電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)中的電感負(fù)載。18、調(diào)速系統(tǒng)控制單元要求：提供±15V給定、及速度變換器（FBS）、零速封鎖器（DZS）、和一個(gè)直流電流表。19、三相變壓器要求提供三相組式變壓器，原邊220V/0.4A、副邊44V/110V/0.8A。作為串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)和有源逆變線路中的逆變變壓器。并可完成單三相變壓器實(shí)驗(yàn)。20、觸發(fā)電路要求提供單結(jié)晶體管觸發(fā)電路、正弦波觸發(fā)電路、鋸齒波觸發(fā)電路，要求引出各觀察孔，使學(xué)生能夠直觀的了解各種觸發(fā)電路的工作原理過(guò)程，每個(gè)觸發(fā)電路的觸發(fā)信號(hào)分別已經(jīng)連到對(duì)應(yīng)的晶閘管，操作方便安全。21、半橋型開(kāi)關(guān)電源21.1主電路部分要求為典型的半橋電路，通過(guò)改變輸出負(fù)載觀察耦合變壓器原副邊波形變化及輸出電壓變化。21.2控制電路要求采用3525及隔離驅(qū)動(dòng)電路，電路中留有觀察口可以觀察電路的工作狀態(tài)，其中RW1為脈沖占空比改變電阻，RW2為頻率改變電阻，S2為開(kāi)/閉環(huán)開(kāi)關(guān)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以了解半橋電路的工作條件及工作原理。22、整流電路的有源功率因數(shù)校正系統(tǒng)主電路要求采用BOOST升壓電路，控制電路要求采用功率因數(shù)校正專用集成芯片及電路?？梢允箤W(xué)生熟悉提高功率因數(shù)的意義以及功率因數(shù)校正的基本原理，并掌握BOOS功率因數(shù)校正器的組成、工作原理、特點(diǎn)及調(diào)試方法和熟悉功率因數(shù)校正集成控制電路的組成、功能、工作原理于使用方法。23、電流型控制開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源此模塊為開(kāi)關(guān)電源電路，主回路要求由二極管、電容組成，驅(qū)動(dòng)電路由集成芯片及電路構(gòu)成，通過(guò)示波器可觀察輸入的電壓、輸出電壓以及電流波形。24、步進(jìn)電機(jī)控制掛箱及步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要求由單片機(jī)和放大電路設(shè)計(jì)而成，能實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的單步運(yùn)行、連續(xù)運(yùn)行和預(yù)置數(shù)運(yùn)行、單拍、雙拍及可逆運(yùn)行。配套步進(jìn)電機(jī)完成實(shí)驗(yàn)。該系統(tǒng)脈沖頻率范圍要求為1Hz－20kHz多段可調(diào)，電機(jī)的驅(qū)動(dòng)輸出電流0-3A連續(xù)可調(diào)，可通過(guò)按鍵和旋轉(zhuǎn)編碼器設(shè)置步進(jìn)電機(jī)的工作模式及脈沖頻率，并采用單色液晶顯示其工作模式及脈沖頻率。提供三相脈沖頻率觀察端可通過(guò)示波器觀察三相控制脈沖的波形。系統(tǒng)的三相電源輸入端要求有過(guò)壓保護(hù)電路，確保驅(qū)動(dòng)電路工作電壓不超過(guò)70V。25、電機(jī)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)（整個(gè)實(shí)驗(yàn)室配1套，教師機(jī)專用，提供視頻演示）：25.1該平臺(tái)要求采用10寸觸摸屏作為人機(jī)界面、嵌入式芯片作為控制核心，并包含至少2只直流表，以及以電能采集芯片構(gòu)成的交流采集電路，分別采集電壓、電流等信息。25.2該平臺(tái)作為控制核心要求具有多個(gè)通訊接口，分別為串口1以串口通訊協(xié)議主站工作模式采集下位機(jī)多個(gè)儀表的值。串口2要求采用串口-通訊協(xié)議的從站工作模式和觸摸屏進(jìn)行通訊，向觸摸屏傳送采集到的各個(gè)信息，以及接收觸摸屏下發(fā)的控制命令。串口4和交流功率表進(jìn)行通訊，采集相關(guān)交流電機(jī)的測(cè)量的相關(guān)數(shù)據(jù)，并作為繪制曲線用。25.3數(shù)據(jù)采集遠(yuǎn)控模塊：要求和直流電動(dòng)機(jī)電樞電源、勵(lì)磁電源、直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電源、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速測(cè)量等組件配合使用，采集電樞電源、勵(lì)磁電源、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩的測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)485通訊協(xié)議主從機(jī)模式發(fā)送給主控制器，主控制器將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并以PWM方式輸出信號(hào)反饋給執(zhí)行部件（電樞電源、勵(lì)磁電源、測(cè)功機(jī)），從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程采集和控制。25.4直流電機(jī)的控制采用觸摸屏實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制，為直流發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)提供恒定的轉(zhuǎn)速，直流發(fā)電機(jī)調(diào)整特性實(shí)驗(yàn)可以采用恒定電壓閉環(huán)控制，空載特性可以采用自動(dòng)測(cè)繪，手動(dòng)測(cè)繪多種方式。25.5同步機(jī)控制中原動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在實(shí)驗(yàn)需要的1500轉(zhuǎn)/分，同時(shí)采集同步發(fā)電機(jī)相關(guān)的電壓、電流、功率等的數(shù)據(jù)，采用PID實(shí)現(xiàn)自動(dòng)電壓閉環(huán)控制，和手動(dòng)勵(lì)磁控制。25.6異步電機(jī)實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)電源到線電壓220V，測(cè)量電機(jī)輸出的電壓、電流、功率、功率因數(shù)四個(gè)參量并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)曲線繪制，可以自動(dòng)繪制M-S曲線。25.7測(cè)功機(jī)具備數(shù)字化控制功能，實(shí)現(xiàn)觸摸屏遠(yuǎn)端控制的模式。自動(dòng)測(cè)試單元接管所有的外部控制，同時(shí)響應(yīng)遠(yuǎn)端的控制方式。25.8基于以太網(wǎng)技術(shù)的電機(jī)學(xué)網(wǎng)絡(luò)化管理平臺(tái)功能要求：該軟件要求采用C++編寫(xiě)的MCGS配套軟件，配套電機(jī)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，配合控制系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能、狀態(tài)監(jiān)視功能、數(shù)據(jù)圖形功能、參數(shù)整定功能、防誤操作功能、異步電機(jī)自動(dòng)測(cè)試功能、直流電機(jī)自動(dòng)測(cè)試功能、網(wǎng)絡(luò)通信功能等。上位機(jī)界面包含“主控設(shè)置”、“實(shí)驗(yàn)選擇”、“遠(yuǎn)控模式”等。采用VNC軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件設(shè)備的遠(yuǎn)程操作控制與顯示。25.9要求投標(biāo)文件中提供以下軟件功能界面截圖：①主界面：含主控設(shè)置、實(shí)驗(yàn)選擇、遠(yuǎn)控模式等功能模塊。②直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：他勵(lì)電動(dòng)機(jī)電樞調(diào)速、他勵(lì)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁調(diào)速、他勵(lì)電動(dòng)機(jī)工作特性、他勵(lì)發(fā)動(dòng)機(jī)空載特性、他勵(lì)發(fā)動(dòng)機(jī)外特性、并勵(lì)發(fā)動(dòng)機(jī)外特性等功能。③交流電機(jī)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：異步機(jī)電氣測(cè)試、異步機(jī)M-S曲線等。25.10為了保證產(chǎn)品質(zhì)量和知識(shí)產(chǎn)權(quán)不受侵犯，投標(biāo)文件中要求提供對(duì)應(yīng)軟件著作權(quán)登記證書(shū)。26、數(shù)字多功能轉(zhuǎn)矩加載測(cè)試儀（整個(gè)實(shí)驗(yàn)室配1套）26.1要求能與本次招標(biāo)的電機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置配套使用，可完交直流電動(dòng)機(jī)各種機(jī)械特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)以及滿足電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)各種帶載方式的需求。26.2具有電機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)和測(cè)量顯示功能，要求可選五種以上典型負(fù)載轉(zhuǎn)矩類型，包括恒轉(zhuǎn)矩（位能及反作用）、風(fēng)機(jī)負(fù)載、恒功率負(fù)載、堵轉(zhuǎn)負(fù)載、M-S曲線等。26.3要求人機(jī)界面采用不小于7寸高清彩色觸摸屏顯示，可通過(guò)觸摸屏對(duì)負(fù)載參數(shù)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。功能主菜單包括實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?、調(diào)試模式、操作說(shuō)明；在實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ较驴蛇M(jìn)行負(fù)載模式選擇、負(fù)載強(qiáng)度設(shè)定、電機(jī)參數(shù)設(shè)定、運(yùn)行啟動(dòng)/停止/堵轉(zhuǎn)，可以對(duì)負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)顯示等。26.4要求該負(fù)載儀采用純電調(diào)模式，與負(fù)載發(fā)電機(jī)通過(guò)電氣連接，無(wú)需機(jī)械連接；26.5要求提供電子負(fù)載儀的技術(shù)原理（設(shè)計(jì)依據(jù)）描述。26.6負(fù)載轉(zhuǎn)矩測(cè)試儀技術(shù)參數(shù)要求如下：1）工作電源：?jiǎn)蜗嗳€220V±10%50Hz；2）額定電流：不小于1A（過(guò)載能力不小于1.2倍）3）額定功率：不小于180W；4）測(cè)量精度：不低于電磁轉(zhuǎn)矩0.02Nm±10%；功率1W±10%；5）保護(hù)要求：具備自動(dòng)過(guò)流保護(hù)及告警。27、電機(jī)實(shí)驗(yàn)用的電機(jī)功率要求采用功率小于200W的模擬電機(jī)，其特性能模擬中小型電機(jī)的特性，電機(jī)的轉(zhuǎn)軸的同心度與測(cè)功機(jī)導(dǎo)軌的轉(zhuǎn)軸的同心度小于等于5絲，所有電機(jī)E級(jí)絕緣。電機(jī)包含：27.1復(fù)勵(lì)直流發(fā)電機(jī)額定功率PN=100W，額定電壓UN=200V，額定電流IN=0.5A，額定轉(zhuǎn)速nN=1600r/min。27.2他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)額定功率PN=185W，額定電壓UN=220V，額定電流IN=0.84A，額定勵(lì)磁電流IfN＜0.16A，額定轉(zhuǎn)速nN=1600r/min。27.3三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)額定功率PN=100W，額定電壓UN=220V，額定電流IN=0.45A，額定轉(zhuǎn)速nN=1420r/min，定子三相繞組Δ接法。27.4三相同步發(fā)電機(jī)額定容量SN=170VA，額定電壓UN=220V，額定電流IN=0.77A，額定轉(zhuǎn)速nN=1500r/min，額定功率因素cosφN=0.8，額定勵(lì)磁電壓UfN=14V，額定勵(lì)磁電流IfN=1.2A，Y接法。E級(jí)絕緣。27.5三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)額定功率PN=100W，額定電壓UN=220V，額定電流IN=0.45A，額定轉(zhuǎn)速nN=1420r/min。定、轉(zhuǎn)子三相繞組均為Y接法。28、配套軟件資源包28.1電機(jī)虛擬仿真軟件：28.1.1虛擬仿真軟件必須要求便于學(xué)生二次開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。用戶通過(guò)填寫(xiě)電機(jī)運(yùn)行的相關(guān)參數(shù)，運(yùn)行仿真計(jì)算即可自動(dòng)生成各種電機(jī)特性曲線，同時(shí)要求可開(kāi)放全部源代碼給學(xué)校，供學(xué)生自己研究和設(shè)計(jì)，既滿足基本教學(xué)同時(shí)也可作為研究創(chuàng)新平臺(tái)使用。要求與設(shè)備配套可以仿真模擬電機(jī)的運(yùn)行特性實(shí)驗(yàn)。28.1.2軟件進(jìn)入后提供實(shí)驗(yàn)總界面供選擇，界面包含了變壓器實(shí)驗(yàn)、異步電機(jī)實(shí)驗(yàn)、直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)和同步電機(jī)等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；進(jìn)入任一實(shí)驗(yàn)后可進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定操作，同時(shí)有對(duì)應(yīng)的仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果和曲線圖體現(xiàn)；在實(shí)驗(yàn)界面中包含有仿真原理圖。還有可進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)修改的功能界面。28.1.3可完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下：?jiǎn)蜗嘧儔浩魈匦詫?shí)驗(yàn)、三相變壓器特性實(shí)驗(yàn)、三相變壓器連接組實(shí)驗(yàn)、直流發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)、直流電動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)、三相鼠籠異步動(dòng)機(jī)工作特性實(shí)驗(yàn)、三相異步電機(jī)變頻調(diào)速實(shí)驗(yàn)等，滿足電機(jī)學(xué)的主要課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)。28.2電力電子3D仿真軟件28.2.1基本要求：要求電力電子及電氣傳動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)3D教學(xué)虛擬仿真軟件是以Unity3D為基礎(chǔ)軟件,作為仿真工具開(kāi)發(fā)而成。按照真實(shí)實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行1：1建模，含有儀表及電源各種功能模塊，完全滿足電力電子技術(shù)相關(guān)課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解并熟悉不同電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的目的，實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等環(huán)節(jié)。做到學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)功能。28.2.2軟件技術(shù)要求隱匿式菜單或工具條：軟件界面上看不到菜單、功能圖標(biāo)，全部用于顯示場(chǎng)景和虛擬設(shè)備，以保持界面的純凈，菜單或工具條可隱藏及顯示。整屏展示：使用完整的屏幕顯示場(chǎng)景，而不是將屏幕切割成若干區(qū)域。虛擬電力電子及電氣傳動(dòng)教學(xué)設(shè)備：外形尺寸與真實(shí)的電力電子及電氣傳動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)完全相同，擁有高度逼真的外觀。表面可見(jiàn)結(jié)構(gòu)、零部件與真實(shí)設(shè)備一致。虛擬場(chǎng)景：軟件啟動(dòng)后，即進(jìn)入逼真的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，其中包括:單、三相交流電源、三相變壓器、觸發(fā)電路、晶閘管主回路、直流調(diào)速控制單元等實(shí)驗(yàn)掛箱，營(yíng)造出真實(shí)的實(shí)驗(yàn)氛圍。即學(xué)即練：可選擇不同的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，一步步演示電力電子實(shí)驗(yàn)的真實(shí)操作實(shí)驗(yàn)步驟，并同步伴隨語(yǔ)音操作說(shuō)明。加密方式：提供文本解密，安全可靠。系統(tǒng)配置：可以對(duì)軟件一些參數(shù)進(jìn)行配置，例如可通過(guò)系統(tǒng)配置功能開(kāi)關(guān)語(yǔ)音提示。具體功能模塊及可實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)要求如下：28.2.3功能模塊技術(shù)要求：電源控制屏：提供三相交流電源：通過(guò)開(kāi)關(guān)切換分別輸出三相200V和230V交流電源，給直流調(diào)速和交流調(diào)速提供輸入電源。提供220V/0.5A直流勵(lì)磁電源：供直流電動(dòng)機(jī)和直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組。低壓電源及儀表：提供±300V直流電壓表、±2A直流電流表、交流電壓表、交流電流表各1只。提供速度變換器，給定，零速封鎖器：提供速度變換器、給定、零速封鎖器系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)電路。提供低壓直流電源：提供±15V/1A直流穩(wěn)壓電源。平波電抗器及阻容吸收：提供直流調(diào)速實(shí)驗(yàn)中需要的平波電抗器及RC濾波，電抗器還能作為電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)中的電感負(fù)載。三相變壓器：提供三相變壓器，作為串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)和有源逆變線路中的逆變變壓器。三相可調(diào)電阻：提供可調(diào)電阻900W/0.41A三組，108W/0.41A固定電阻三組，供發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻和其它實(shí)驗(yàn)阻性負(fù)載用以及作為電機(jī)起動(dòng)電阻用。觸發(fā)電路：提供單結(jié)晶體管、正弦波、鋸齒波觸發(fā)電路，引出各觀察孔，使學(xué)生能夠直觀的了解各種觸發(fā)電路的工作原理過(guò)程，并且為晶閘管單相整流提供觸發(fā)信號(hào)。觸發(fā)電路和晶閘管主回路：提供主回路：由12只可控硅，6只二極管。現(xiàn)代電力電子電路和直流脈寬調(diào)速：提供直流斬波電路、DC/DC變換電路、斬控式交流調(diào)壓電路、單相交頻電路以及直流脈寬調(diào)速等電路。直流調(diào)速控制單元：提供交、直流調(diào)速閉環(huán)控制系統(tǒng)的模擬PID轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器、邏輯無(wú)環(huán)流可逆雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的邏輯控制器以及4組可變電容器電機(jī)導(dǎo)軌及轉(zhuǎn)速表：用于完成電機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)的轉(zhuǎn)速檢測(cè)及轉(zhuǎn)速電壓輸出等功能。各類電機(jī)：如直流電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)等。28.2.4虛擬實(shí)驗(yàn)要求：要求通過(guò)軟件的教學(xué)模式可以完成對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，要求詳細(xì)列舉可完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不少于6個(gè))，并且學(xué)生可通過(guò)軟件的練習(xí)模式，通過(guò)鼠標(biāo)完成各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)接線的連接?？缮煽己宋臋n記錄，查看得分情況。28.3電機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)3D教學(xué)虛擬仿真軟件1）基本功能要求：要求電機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)3D教學(xué)虛擬仿真軟件是以Unity3D為基礎(chǔ)軟件,作為仿真工具開(kāi)發(fā)而成。按照真實(shí)實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行1：1建模，含有儀表及電源各種功能模塊，完全滿足電機(jī)相關(guān)課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解并熟悉不同電機(jī)實(shí)驗(yàn)的目的，實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等環(huán)節(jié)，做到學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)功能。2）功能模塊技術(shù)要求：交流電源：提供三相0-430V連續(xù)可調(diào)的交流電源，同時(shí)可得到0-250V單相可調(diào)電源。配有一臺(tái)1.5kVA的三相自耦調(diào)壓器，三相輸出電壓可以聯(lián)調(diào)。配有三只指針式交流電壓表虛擬調(diào)壓器界面由指針表和旋鈕組成；指針表顯示交流電源輸出電壓；旋鈕旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)輸出電壓值。直流電機(jī)電樞電源：提供40V-240V連續(xù)可調(diào)的直流穩(wěn)壓電源，供直流電動(dòng)機(jī)電樞繞組使用，輸出最大電流為2A。直流電機(jī)勵(lì)磁電源：提供0～200mA連續(xù)可調(diào)的直流穩(wěn)流電源，供直流電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組使用，最大輸出電壓為240V，帶三位半數(shù)顯監(jiān)視輸出電流。同步電機(jī)/直流電機(jī)勵(lì)磁電源：提供0～200mA連續(xù)可調(diào)的直流穩(wěn)流電源，供直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組使用，最大輸出電壓為240V，帶三位半數(shù)顯監(jiān)視輸出電流；提供0～2.5A連續(xù)可調(diào)的直流穩(wěn)流電源，供同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組使用，最大輸出電壓為30V，帶三位半數(shù)顯監(jiān)視輸出電流。變壓器：提供原邊220V/0.4A、付邊110V/0.8A1只變壓器，與交流儀表配合可完成單相變壓器實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。另提供220V/0.4A/Y、63.8V/1.38A/Δ、55V/1.6A/Y芯式變壓器三組，與交流儀表配合可完成三相三線圈芯式變壓器的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。交流儀表：提供3只交流數(shù)字電壓表、3只交流數(shù)字電流表、以及3只單、三相功率功率因數(shù)表?？烧{(diào)電阻箱：提供單相可調(diào)電阻、三相可調(diào)電阻等。旋轉(zhuǎn)指示燈及開(kāi)關(guān)：提供三組開(kāi)關(guān)，分別為一組單刀雙擲和二組三刀雙擲及同步電機(jī)并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)中的旋轉(zhuǎn)指示燈。直流儀表：提供直流數(shù)字電壓表1只，直流數(shù)字電流表2只。轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速測(cè)量及加載：由轉(zhuǎn)矩計(jì)、轉(zhuǎn)速計(jì)、轉(zhuǎn)矩加載方式的設(shè)定和加載調(diào)節(jié)等功能組成。電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)功機(jī)：用于完成電機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)的力矩加載、力矩檢測(cè)、堵轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速檢測(cè)等功能。各類電機(jī)：如直流電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)，三相同步發(fā)電機(jī)等。3）虛擬實(shí)驗(yàn)要求：要求通過(guò)軟件的教學(xué)模式可以完成對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，要求詳細(xì)列舉可完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（不少于5個(gè)實(shí)驗(yàn)），詳細(xì)演示實(shí)驗(yàn)的完整運(yùn)行過(guò)程。實(shí)驗(yàn)接線有詳細(xì)說(shuō)明。并且學(xué)生可通過(guò)軟件的練習(xí)模式，通過(guò)鼠標(biāo)完成各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)接線的連接。并可生成考核文檔記錄，查看得分情況。套132數(shù)字電力電子及電氣傳動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)一、總體要求：要求該實(shí)驗(yàn)裝置能滿足于應(yīng)用型本科高校開(kāi)設(shè)的《電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)》、《電力電子技術(shù)》、《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)要求采用硬件在回路(HIL)技術(shù)，在編寫(xiě)實(shí)時(shí)控制軟件時(shí)可通過(guò)多種信號(hào)輸入輸出硬件模塊，完成對(duì)電力電子和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制，可實(shí)現(xiàn)控制算法建模、軟件仿真、實(shí)時(shí)控制及信號(hào)觀測(cè)的完全統(tǒng)一。要求可完成以下實(shí)驗(yàn)：1、數(shù)字全控型器件典型線路實(shí)驗(yàn)1）直流斬波電路（Buck、Boost、Buck-Boost）的性能研究2）半橋/全橋型開(kāi)關(guān)電源實(shí)驗(yàn)2、DC/AC變換器（基于xPC模式）1）單相正弦波（SPWM）逆變電路實(shí)驗(yàn)2）三相正弦波（SPWM）逆變電路實(shí)驗(yàn)3）三相電壓空間矢量控制（SVPWM）逆變電路實(shí)驗(yàn)（帶閉環(huán)控制）3、AC/DC變換器（帶閉環(huán)控制）1）單相電壓型PWM整流電路實(shí)驗(yàn)2）三相電壓型PWM整流電路實(shí)驗(yàn)4、直流電機(jī)數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)1）不可逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)靜特性的研究 2）雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)3）雙閉環(huán)控制的直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)(PWM)5、交流電機(jī)數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)1）雙閉環(huán)三相異步電機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)2）雙閉環(huán)三相異步電機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)6、三相異步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)1）采用SPWM調(diào)制方式下V/F調(diào)速系統(tǒng)2）采用空間電壓矢量調(diào)制（SVPWM）方式的V/F調(diào)速系統(tǒng)3）采用馬鞍波調(diào)制方式下V/F調(diào)速系統(tǒng)4）采用磁場(chǎng)定向控制（FOC）的高性能變頻調(diào)速系統(tǒng)二、技術(shù)條件要求：1、工作電源：：;2、整機(jī)容量：≤1.5kVA3、參考尺寸：≥600×600×1800mm3三、產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)要求1、人身和設(shè)備安全保護(hù)功能要求1.1要求采用電流型漏電保護(hù)器、交流實(shí)驗(yàn)電源的三相隔離變壓器浮地保護(hù)、全塑封閉型強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線和經(jīng)過(guò)變壓器隔離的示波器供電電源等四種人身安全保護(hù)措施，確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)安全。1.2交直流實(shí)驗(yàn)電源的輸出要求設(shè)計(jì)過(guò)流短路保護(hù)措施。1.3功率器件的驅(qū)動(dòng)電路和系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)均要求設(shè)置保護(hù)電路，確保實(shí)驗(yàn)的安全。1.4為了不使強(qiáng)電信號(hào)接入控制電路中，要求提供3種實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線，使學(xué)生接線時(shí)不因高壓接入控制電路而導(dǎo)致電路的損壞。2、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)要求裝置要求由控制柜、電腦桌和人機(jī)控制系統(tǒng)組成。立柜內(nèi)包含了交/直流實(shí)驗(yàn)電源、Target控制器、實(shí)驗(yàn)電路模塊和實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線等。實(shí)驗(yàn)電路模塊可方便拆卸。3、三相交流電源：要求提供經(jīng)三相隔離變壓器輸出110V或220V實(shí)驗(yàn)電源，額定電流3A，電源要求設(shè)有保險(xiǎn)絲短路保護(hù)功能，電源缺相指示，帶電源輸出端帶有電壓顯示的指示燈。給直流調(diào)速、變頻調(diào)速、三相逆變、PWM整流等實(shí)驗(yàn)提供實(shí)驗(yàn)電源。4、直流電源：要求提供DC220V/0.5A直流電源，帶快熔保險(xiǎn)絲保護(hù)，供直流電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組用。5、直流勵(lì)磁電源：要求提供DC0-250V/0.5A直流勵(lì)磁電源，輸出帶過(guò)流保護(hù)和快熔保險(xiǎn)管雙重保護(hù)。6、負(fù)載：要求提供可調(diào)電阻600Ω/500W+固定電阻100Ω/200W三組。供發(fā)電機(jī)負(fù)載和其它實(shí)驗(yàn)阻性負(fù)載用。7、直流斬波電路 該模塊要求包含Buck、Boost、Boost-Buck三種斬波電路，直流斬波電路的主電源采用24V/4.5A開(kāi)關(guān)電源。直流斬波電路中功率器件采用的是18A/200V的MOSFET管，其驅(qū)動(dòng)電路采用了集成驅(qū)動(dòng)芯片，內(nèi)部帶有光耦隔離，絕緣電壓高達(dá)2500V，輸出采用推挽結(jié)構(gòu)，有大電流圖騰柱式輸出能力。實(shí)驗(yàn)面板要求設(shè)置多個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，可以觀測(cè)驅(qū)動(dòng)波形，MOSFET的電壓、電流，電感的電壓、電流，二極管的電壓、電流，輸出電壓等波形。通過(guò)波形觀察，可使學(xué)生加深對(duì)電路工作原理的理解。8、三相變頻、逆變主電路該實(shí)驗(yàn)?zāi)K用于完成異步變頻調(diào)速、直流電機(jī)PWM調(diào)速、交流伺服電機(jī)調(diào)速以及逆變等實(shí)驗(yàn)。本模塊要求由整流濾波電路、逆變橋及其驅(qū)動(dòng)電路、交流電流檢測(cè)及保護(hù)電路、直流電壓電流檢測(cè)及保護(hù)電路等組成。直流電壓和直流電流表用于觀察實(shí)驗(yàn)時(shí)直流母線的電壓和電流值。要求詳細(xì)說(shuō)明各組成電路的功能。9、半橋、全橋變換器隔離型半橋開(kāi)關(guān)電源輸入AC220V±20%/50Hz,控制頻率24kHz，直流額定輸出48V/1A。實(shí)驗(yàn)電路要求由濾波及整流電路、PWM驅(qū)動(dòng)電路、MOSFET、變壓器、吸收電路、輸出整流濾波電路等組成。隔離型全橋開(kāi)關(guān)電源輸入AC220V±20%/50Hz,控制頻率24kHz，額定輸出DC48V/1A。實(shí)驗(yàn)面板上可以觀測(cè)驅(qū)動(dòng)波形，MOSFET兩端、變壓器原副邊兩端、輸出整流二極管、續(xù)流二極管和輸出濾波電感等電壓波形。通過(guò)波形觀察，可使學(xué)生加深對(duì)隔離型半橋開(kāi)關(guān)電源工作原理的理解。10、三相逆變?yōu)V波電路要求用于單三相逆變電路實(shí)驗(yàn)。由LC濾波電路、交流電壓和電流檢測(cè)電路組成。交流電壓和電流表用于觀察濾波電路輸出端的交流電壓和電流值。要求詳細(xì)說(shuō)明各組成電路的功能。11、三相PWM整流主電路該實(shí)驗(yàn)?zāi)K要求用于PWM整流實(shí)驗(yàn)。要求由逆變橋及其驅(qū)動(dòng)電路、儲(chǔ)能濾波電路、交流檢測(cè)及保護(hù)電路、直流檢測(cè)及保護(hù)電路等組成。直流電壓和電流表用于觀察整流側(cè)的輸出電壓和電流值。要求詳細(xì)說(shuō)明各組成電路的功能。12、電壓檢測(cè)電路該實(shí)驗(yàn)?zāi)K要求用于PWM整流實(shí)驗(yàn)，為PWM整流電路的前級(jí)濾波電路。由濾波電路和電壓檢測(cè)電路組成。交流電壓和電流表用于觀察交流側(cè)的電壓和電流值。要求詳細(xì)說(shuō)明各組成電路的功能。13、基于xPC-Target的RCP-2快速實(shí)時(shí)原型開(kāi)發(fā)系統(tǒng)要求。本平臺(tái)要求由人機(jī)控制系統(tǒng)、Target控制器、I/O板卡和物理對(duì)象所組成。人機(jī)控制系統(tǒng)通過(guò)以太網(wǎng)與Target控制器進(jìn)行交互通訊，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)的操作平臺(tái)，學(xué)生在該軟件環(huán)境下數(shù)學(xué)建模，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的仿真實(shí)驗(yàn)。系統(tǒng)模型經(jīng)編譯后傳輸至Target控制器中運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理系統(tǒng)的產(chǎn)品原型開(kāi)發(fā)、硬件在回路實(shí)時(shí)控制。13.1控制器啟動(dòng)軟件產(chǎn)生的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)?？刂破魉杏布Y源均由軟件控制程序所獨(dú)占。13.2I/O板卡I/O板卡要求由實(shí)時(shí)采集控制單元和PCIe實(shí)時(shí)板卡所組成，實(shí)現(xiàn)Target控制器與物理對(duì)象的數(shù)據(jù)交換。實(shí)時(shí)采集控制單元要求包含：1）10路模擬量輸入：輸入電壓0-10V、0-±10V可選。2）6路模擬量輸出：輸出電壓0-10V、0-±10V可選。3）15路PWM輸出,分為2組，其中一組為8路PWM輸出，一組為7路PWM輸出。PWM輸出都為T(mén)TL電平；理論最高調(diào)制頻率50kHz；占空比最小時(shí)間調(diào)節(jié)5ns。4）16路TTL電平開(kāi)關(guān)量輸入（其中8路TTL電平輸入，8路12~24V電平輸入）。5）16路開(kāi)關(guān)量輸出（其中8路TTL電平輸出，8路繼電器輸出）。6）2個(gè)光電編碼器或位置檢測(cè)接口：作為光電編碼器接口時(shí)，可用于異步電機(jī)、交流伺服電機(jī)等光電編碼器信號(hào)的輸入；作為位置檢測(cè)接口時(shí)，可用于無(wú)刷電機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)位置檢測(cè)信號(hào)的輸入。13.3要求提供基于xPC-Target的RCP-2快速實(shí)時(shí)原型軟件的案例說(shuō)明。14、指針式直流表、交流表：指針式直流電壓表1只：測(cè)量范圍-250V~250V；指針式直流電流表1只；測(cè)量范圍-2A~2A；指針式交流流電壓表1只；測(cè)量范圍0-500V；指針式交流電流表1只；測(cè)量范圍0-3A。15、實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線及配件要求采用3種不同的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線，不能互插。其中高壓導(dǎo)線采用全封閉實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線，內(nèi)部為無(wú)氧銅抽絲而成發(fā)絲般細(xì)的128股線，質(zhì)地柔軟，護(hù)套用粗線徑、防硬化化學(xué)制品制成，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件。實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線的數(shù)量要求滿足最復(fù)雜實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所需的最多導(dǎo)線數(shù)量。16、主機(jī)桌要求采用塑鋼架構(gòu)，主機(jī)顯示器可以安置在右后的立柱上，可以自由伸縮。桌子大小為不小于140cm*75cm*80cm。17、實(shí)驗(yàn)電機(jī)及導(dǎo)軌技術(shù)說(shuō)明直流復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)：PN=100W,nN=1500r/min,IN=1.1A,UN=220V。直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)：PN=185W,nN=1600r/min,IN=1.1A,UN=220V。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)：PN=100W,nN=1420r/min,IN=0.48A,UN=220V()電機(jī)導(dǎo)軌及2048編碼器此導(dǎo)軌要求可放置各種配套實(shí)驗(yàn)電機(jī)，并保持上下、左右同心度偏差≤±5絲，通過(guò)橡皮連軸頭和編碼器連接，并用底腳固定螺絲固定電機(jī)。導(dǎo)軌上裝有0.5級(jí)轉(zhuǎn)速表指示電機(jī)正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。套13電力電子及電氣傳動(dòng)創(chuàng)新平臺(tái)（異步電機(jī)）一、總體要求：1、要求該實(shí)驗(yàn)裝置能滿足于應(yīng)用型本科高校開(kāi)設(shè)的《電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)》、《電力電子技術(shù)》、《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。能同時(shí)適用于本科和研究生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新要求。2、要求可完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：要求完成交流異步電機(jī)變頻調(diào)速控制實(shí)驗(yàn)，同時(shí)可擴(kuò)展三相可控整流、三相PWM逆變、三相有源逆變、變頻器調(diào)速能量回饋控制等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二、技術(shù)條件要求：1、工作電源：三相四線(380V±10％50Hz)。2、整機(jī)容量：<l.5kVA。3、參考尺寸：≥165cm×80cm×152cm。4、工作環(huán)境：環(huán)境溫度范圍為-10℃—+40℃相對(duì)濕度<85％(25℃)海拔<4000m。三、產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)要求1、主控制板模塊該模塊為主控制板。板上CPU為1塊32位定點(diǎn)微控制單元，各自的引腳均擴(kuò)展出來(lái)了，各自都有自己的電源電路，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)擴(kuò)展，232串口和can總線接口，還有PWM接口電平轉(zhuǎn)換芯片；其中一塊還具有USB接口通訊電路,此板擴(kuò)展方便，接口方式多樣，因此還可用于其他系統(tǒng)，或作為開(kāi)發(fā)板使用。要求提供模塊詳細(xì)的功能和芯片介紹。2、主電路（整流橋、逆變橋）主電路要求采用霍爾電流傳感器采集電流信號(hào)并送到信號(hào)調(diào)理電路以及保護(hù)電路做算法以及保護(hù)用。并留有電抗接線端子，便于接不同大小的電抗器。3、整流/逆變模塊模塊采要求用MOSFET管橋式路，并留有相應(yīng)的接線端子，便于接線。模塊可用在整流或者逆變端。4、母線濾波及線路保護(hù)模塊母線濾波電路要求包含：?jiǎn)?dòng)電路、高壓電容、能耗電路、接線端子等，并采用電阻分壓采集電壓和電流傳感器采集電流，經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路送入CUP做算法用，也可作為保護(hù)信號(hào)用。保護(hù)電路提供過(guò)流，過(guò)壓等信號(hào)的檢測(cè)，并經(jīng)光耦隔離快速的提供給CPU做保護(hù)判斷。5、驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)電路要求采用高速光耦進(jìn)行電氣隔離，采用四路獨(dú)立電源對(duì)上下橋臂單獨(dú)供電，實(shí)現(xiàn)對(duì)橋式電路的控制。驅(qū)動(dòng)電路線路板實(shí)物6、信號(hào)調(diào)理模塊要求采用高精度線性光耦隔離，并采用高精度運(yùn)放，作信號(hào)變換，高精度線性光耦具有高線性度、高穩(wěn)定度、頻帶寬等有點(diǎn)，該方法檢測(cè)電壓線性度好、準(zhǔn)確度高，有效解決了模擬信號(hào)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)接地隔離的問(wèn)題。輸出采用3.3V穩(wěn)壓管限伏，以免送到DSP電壓過(guò)高燒壞DSP。電路線性度為0.73%。7、轉(zhuǎn)速測(cè)量模塊測(cè)量轉(zhuǎn)速信號(hào)要求經(jīng)高速光耦隔離送入CPU控制板。8、過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)模塊本模塊檢測(cè)三相同步信號(hào)，然后經(jīng)光耦隔離送入DSP，以便做整流算法或者其它算法。9、電感整流時(shí)的網(wǎng)測(cè)濾波電感要求分為電壓型和電流型，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求提供不同電感量的電感。電流型整流時(shí)，直流側(cè)濾波電感，根據(jù)實(shí)驗(yàn)不同提供不同電感量的電感。10、電機(jī)直流復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)：PN=100W，UN=200，IN=0.5A，nN=1600r/min;三相籠型異步電動(dòng)機(jī)（帶2048光電碼盤(pán)）：PN=100W,nN=1420r/min,IN=0.48A,UN=220V(D)；電機(jī)導(dǎo)軌、光電碼盤(pán)和轉(zhuǎn)速表：此導(dǎo)軌可放置各種實(shí)驗(yàn)電機(jī)，并保持上下、左右同心度偏差≤±5絲，通過(guò)橡皮連軸頭和編碼器連接，并用底腳固定螺絲固定電機(jī)。導(dǎo)軌上裝有0.5級(jí)轉(zhuǎn)速表指示電機(jī)正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。套14★數(shù)字示波器（核心設(shè)備）帶寬≥100MHz，標(biāo)配≥50Ω輸入阻抗，≥2個(gè)模擬通道；寬范圍，低底噪，垂直靈敏度范圍：500uV/div~10V/div，各個(gè)檔位均支持全帶寬；實(shí)時(shí)采樣率模擬通道≥2GSa/s；存儲(chǔ)深度：≥56Mpts，波形捕獲率≥52,000個(gè)波形每秒，≥6.5萬(wàn)幀的硬件實(shí)時(shí)波形不間斷錄制、回放和分析功能,機(jī)器本體實(shí)現(xiàn)此功能，無(wú)需外接設(shè)備，錄制后可以色溫方式顯示各個(gè)波形差異程度；水平時(shí)基檔位5ns/div-1000s/div，時(shí)基精度不高于25ppm；時(shí)基模式：Y-T、X-Y、Roll、延遲掃描、慢掃描；水平參考：屏幕中心，觸發(fā)位置，自定義；通道單位可選W”、“A”、“V”或“U，通道標(biāo)簽可編輯；平均值、峰值檢測(cè)、普通和高分辨率四種采樣方式，其中高分辨率采樣方式可以提供12bit分辨率；觸發(fā)類型：標(biāo)配：邊沿觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、欠幅觸發(fā)、斜率觸發(fā)、視頻觸發(fā)、碼型觸發(fā)、建立保持、RS232、I2C、SPI；解碼：≥2個(gè)解碼通道，標(biāo)配并行解碼；自動(dòng)測(cè)量：≥29種參數(shù)，測(cè)量范圍（屏幕或光標(biāo)），提供專用測(cè)量鍵；提供≥5組統(tǒng)計(jì)，可顯示當(dāng)前值、平均值、最大值、最小值、標(biāo)準(zhǔn)差和測(cè)量次數(shù)；自動(dòng)測(cè)量信源支持CH1-CH2和MATH；提供6位硬件頻率計(jì)；具備加、減、乘、除、FFT，數(shù)字濾波，邏輯運(yùn)算和可編輯高級(jí)運(yùn)算功能；可設(shè)置余輝時(shí)間：最小值、具體值（50ms至20s）或無(wú)限；歸檔類型：軌跡，波形，設(shè)置，圖像，CSV；要求數(shù)字示波器出廠序列號(hào)只對(duì)應(yīng)本校（出廠序列號(hào)在廠家備案最終用戶），以便后續(xù)數(shù)字示波器相關(guān)軟件和硬件升級(jí)操作；≥8英寸WVGA(800x480)，14x8div，256級(jí)灰度顯示技術(shù)參數(shù)；接口：USBHost&Device、LAN（LAN接口符合LXI協(xié)議，LXI接口標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)站可查詢，提供證明文件）、AUX；提供由CNAS出具的的校準(zhǔn)證明；制造商具備國(guó)家認(rèn)可儀器計(jì)量校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室資質(zhì)[符合ISO/IEC·17025：2005《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力的通用要求》，（CNAS-CL01《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》）的要求]；臺(tái)155高采樣數(shù)字示波器模擬通道帶寬：≥400MHz；4個(gè)模擬通道，1個(gè)EXT通道；分辨率：硬件≥12bit，軟件高分辨率模式≥16bit，實(shí)時(shí)采樣率：4GSa/s，存儲(chǔ)深度：250Mpts，波形捕獲率1500000wfms/s（凝時(shí)獲取模式，UltraAcquireMode）；垂直靈敏度范圍：100μV/div~10V/div(1MΩ)；100μV/div~1V/div（50Ω）時(shí)基范圍：500ps/div~1ks/div（支持時(shí)基微調(diào)）；水平模式：YT,XY,SCAN,ROLL；50萬(wàn)幀的硬件實(shí)時(shí)波形不間斷錄制和回放功能；機(jī)器本體實(shí)現(xiàn)此功能，無(wú)需外接設(shè)備，錄制后可以色溫方式顯示各個(gè)波形差異程度；提供數(shù)字電壓表、頻率計(jì)和48位累加計(jì)數(shù)器；觸發(fā)功能：邊沿、脈寬、斜率、視頻、碼型、持續(xù)時(shí)間、超時(shí)、欠幅脈沖、超幅、延遲、建立保持、第N邊沿觸發(fā)、I2C、SPI、RS232/UART、CAN、LIN；串行總線解碼功能：RS232、I2C、SPI、CAN（選配）、LIN（選配），支持4個(gè)解碼通道；≥41種波形參數(shù)自動(dòng)測(cè)量；多種數(shù)學(xué)運(yùn)算：加、減、乘、除、FFT、與、或、非、異或、Intg、Diff、Lg、Ln、Exp、Sqrt、Abs、AX+B、低通濾波、高通濾波、帶通濾波、帶阻濾波，內(nèi)置增強(qiáng)FFT分析和峰值搜索功能；提供通過(guò)失敗測(cè)試，支持失敗圖形保存，超限可告警，可設(shè)置輸出脈沖信號(hào)；獨(dú)立的搜索、導(dǎo)航按鍵和事件列表；用戶可定義的Quick一鍵快捷操作；≥10.1英寸1280*800高清觸控顯示屏；提供模擬通道波形的色溫顯示，不同顏色表示數(shù)據(jù)采集的次數(shù)或概率；要求數(shù)字示波器出廠序列號(hào)只對(duì)應(yīng)本校（出廠序列號(hào)在廠家備案最終用戶），以便后續(xù)數(shù)字示波器相關(guān)軟件和硬件升級(jí)操作；接口：USBHost、USBDevice、LAN（LAN接口符合LXI協(xié)議，LXI接口標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)站可查詢，提供證明文件）、HDMI、TRIGOUT；提供由CNAS出具的的校準(zhǔn)證明；制造商具備國(guó)家認(rèn)可儀器計(jì)量校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室資質(zhì)[符合ISO/IEC·17025：2005《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力的通用要求》，（CNAS-CL01《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》）的要求]；臺(tái)16萬(wàn)用表45/6位分辨率，最大顯示位數(shù)66000；雙參顯示：可顯示同一輸入信號(hào)的兩項(xiàng)參數(shù)；測(cè)量速度：快速、中速、慢速；觸發(fā)方式：自動(dòng)觸發(fā)、單次觸發(fā)；12種基本測(cè)量功能：交流/直流電壓、交流/直流電流、二線/四線電阻、周期、頻率；二極管、通斷、電容、占空比；所有檔位的直流電壓基本準(zhǔn)確度0.02%；12種數(shù)學(xué)功能：MAX、MX+B、MIN、dB、dBm、REL、Hold、上限比較、下限比較、統(tǒng)計(jì)；