CN201369112Y

CN201369112Y - 电工测量及电子多功能实训装置

Info

Publication number: CN201369112Y
Application number: CNU2009201352144U
Authority: CN
Inventors: 颜全生; 杜江; 张仁醒
Original assignee: Shenzhen Polytechnic
Current assignee: Shenzhen Polytechnic
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2009-12-23
Anticipated expiration: 2019-02-27

Abstract

本实用新型涉及电工测量及电子多功能实训装置，其主要包括实训单元及与实训单元相连的网络视频双向教学终端，其中，所述实训单元包括测量单元及电子单元，所述测量单元包括测量仪表、三相电源及与三相电源相连的变压器，变压器同时与用于对其引出端的接线方式进行转换的转换器相连，和三相调压器。所述电子单元包括多种信号发生器、示波器、用于安装各种电子元器件的专用插座、及多路可调电源。本实用新型具有智能化程度高、集成度高及在教学时互动性强的优点，可提高教学效率及质量。

Description

电工测量及电子多功能实训装置

技术领域

本实用新型装置，涉及电工、电子实训系统，更具体地说，涉及一种适用于各大专院校及技能训练的电工、电子、电路进行电工测量及电子多功能实训装置。

背景技术

在各大专院校进行电工电子方面的教学、实验时，通常会出现组合实验、在实验中其效率低，老师与学生互动性不强的问题。例如，学生经常由于连线的复杂或者线路连接不可靠而导致实验耗时长、效率低以致影响其他班级实验课的正常进行，有时甚至好不容易在较长时间连线完成后却由于线路问题而无法测得实验数据，且在复杂的线路中，很难找出线路故障之处；又一方面，学生实验时候，往往某个装置只能做某一个实验，实验设备的集成度不高，另外，实验时，学生经常是先在老师的示范下自己重新动手做，但是尤其对于复杂的耗时长的实验，学生在老师的有限次的示范下也很难独立完成，学生实验装置的智能化程度不高，与老师缺乏有效的互动。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述教学实验装置集成度不高、智能化不高且缺乏互动性的缺陷，提供一种智能化程度高、集成度高且互动性强的电工测量及电子多功能实训装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电工测量及电子多功能实训装置，其包括实训单元及与实训单元相连接的网络视频双向教学终端，其中，所述实训单元包括测量单元及电子单元，所述测量单元包括测量仪表、三相电源及与三相电源相连的变压器，同时变压器的引出端与转换器相连，可以通过转换器有几种不同的接线方式。所述电子单元包括多种信号发生器、示波器、用于安装各种电子元器件的带自琐的专用插座、及多路可调直流电源。

在本实用新型所述的实训装置中，所述测量单元还包括与三相电源相连的调压器。

在本实用新型所述的实训装置中，所述测量单元还包括与三相电源相连的用来测量的电感。

在本实用新型所述的实训装置中，所述测量仪表包括有功功率表、无功功率表、电流表、电压表、万用表、电桥。

在本实用新型所述的实训装置中，所述专用插座包括IC插座与引线孔、晶体管插座与引线孔、电阻电容插座与引线孔。

实施本实用新型的电工测量及电子多功能实训装置，由于将网络视频双向教学终端与测量单元及电子单元集成在一起，利用网络技术以远程通信，使用视频技术可以充分发挥教学资源，节约教学成本，同时提高了教学的效率；而且，集成的测量仪表可方便的进行电工电子的多种实验测量；通过转换器使变压器的引出端有多种不同的组合接线方式且可以灵活的检测，并显示其正确与否；还可以根据需要进行插接各种元器件，电子单元中专用插脚可以保证接线的可靠性，也进一步提高了教学效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实训装置一实施例的结构示意图；

图2A是本实用新型一实施例的测量单元中变压器的12个引出端的示意图；

图2B是图2A中变压器的Δ/Y-11形式的连线图；

图3是本实用新型一实施例的专用插座中晶体管插座与引线孔的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型将测量单元11、电子单元12及网络视频双向教学终端2集成在一起，使整个实训装置可以进行多种电子电工测量实验。

如图1所示，其为本实用新型实训装置一实施例的结构示意图。该实训装置包括进行实验操作训练的实训单元1，及与实训单元1相连的可进行师生远程互动教学的网络视频双向教学终端2。

实训单元1包括测量单元11及电子单元12，测量单元11包括三相电源111，与三相电源111相连的测量仪表115、变压器113、调压器114、及电感116；电子单元12包括多种信号发生器124、示波器125、用于安装各种电子元器件带自琐的专用插座、及多路可调直流电源126。其中，变压器113同时与用于对其引出端的接线方式进行转换的转换器112相连；三相电源111优选为三相五线电源，即三相电源线、零线及地线；电感116在实验时用来被测量，以测量电感各种参数；测量仪表115包括有功功率表、无功功率表、电流表、电压表、万用表、电桥等常用仪表。带自琐的专用插座包括IC插座与引线孔121、晶体管插座与引线孔122、电阻电容插座与引线孔123。各个插座的座脚同时配备有引线孔，可以便于连线。

网络视频双向教学终端2利用网络技术可以进行远程通信，使用视频技术可以充分发挥教学资源。网络视频双向教学终端2包括计算机、网络、CCD摄象头、耳机、话筒，CCD拍摄的视频、语音通过网络传输给对方，对方的视频由计算机观看。从而可以进行网络视频教学、答疑、作业，也节约教学成本，同时发挥培养学生自主学习的能动性。双向视频可以使现代化的教学手段提高到一个新的阶段，学习者通过网络终端了解训练内容及要求，同时也可以通过网络向老师提一些问题，也可将训练的最终结果用视频传送给教师。

本装置可以进行电工测量实训，例如进行变压器113的连接方式及组别的测量。参见图2A及图2B，图2A是本实用新型一实施例的测量单元11中变压器113的12个引出端的示意图，三相变压器113的12个引出端只有序列号、没有高低绕组对应的符号标号。

三相变压器113在使用中的连线方式通常有48种，常用的有四种：Y/Y-12、Y/Y-6、Y/Δ-5、Δ/Y-11，即变压器113在初级和次级的接线不同，使输出的电压不同。由于变压器113与转换器112相连，将其12个输出端接在转换器112上，转换器112有4个挡位，转换一个挡位就对应一种接线的方法，其可减少变压器113连线的麻烦。图2B是图2A中变压器113的Δ/Y-11形式的连线图。

变压器113的12个引出端通过转换器112使实验面板上的引出端具有4种的变换。使用可编程逻辑控制器(PLC)的端口将变压器113的12个引出端进行逻辑运算，将高压、低压绕组的首端和尾端进行分组，还可以检测出变压器113的连接方式。变压器113输出接到交流接触器和电压表，由于变压器113的输入端加同样的电压，因接线的种类不同，其在次级测量的电压不同，故通过测量电压值就以判断出变压器113的联接组别。由PLC控制不同的交流接触器线圈得电，可判定联接组别。

出于选择性，对于不同的实验项目，还可采用调压器114替代变压器113。由于变压器113输入的电压是固定的，输出的电压是按变比固定输出电压的。而调压器114输入的电压是固定的，输出的电压是可调的，在输出端有电压表测量。教学时常用的是市电，而初学者容易出现实验错误，出于学生安全考虑，初学者可以采用调压器114以降低电压保证安全。

用测量仪表115中的功率表、电流表、电压表、万用表、电桥等。测量电路中的视在功率，有功功率的数值，用万用表、电桥测量电阻，感抗值，最后计算出电感和功率因数。

本装置还用于电子实训。其电子单元12采用带自锁的专用插座，还可使用专用引线，使电子元器件接触可靠。这样也可以提高实验效率，例如，实验时，尤其是在线路比较复杂时候，实验者辛苦的连完线后进行实验测量时，经常出现由于连线出错或者连线松动而形成开路以致整个实验无法进行，且检查错误时，很难找到出现故障的线路，以致大大降低实验效率，占用实验室，甚至影响下一班学生继续进行实验课。而采用可靠性较高的电子单元12就可以避免这些情形。

参见图3，图3是本实用新型一实施例的专用插座中晶体管插座与引线孔122的结构示意图。从图可看出，晶体管可有多个引线孔，其采用专用引线也可大大提高实验可靠性及效率。

对于集成电路，其插座及座脚的引线插孔端，电子单元12中通常具有6、8、14、18、20、24、40脚的插座与引线插孔。根据需要插入芯片，按电路的要求在引线插孔端用专用的导线进行连接即可。

晶体管的插座，有适用于各种二极管、三极管、晶闸管、整流用的硅桥等等。根据需要插入晶体管，在其座脚的引线孔处用专用的导线进行连接即可。

电子单元12还包括各种电阻、电容插座，根据电路的需要插入电阻、电容。用专用的导线进行连接即可。

在电子实训中需要各种不同的信号源。如高频信号、低频、数子信号、锯齿信号、正弦信号等。本装置采用多种信号发生器124也提高了实验装置的集成度。，电子实训测量时通常采用40MHZ的示波器。电子电路实训时通常采用多路可调直流电源。

本实训装置可进行的实训项目有：电工测量、电子线路、和电感测量、波形测量等项目。其中，电工测量可以进行训练的课目有：三相变压器高低压绕组的测量、三相变压器高低压绕组的同名端的测量、三相变压器连接组别的测量等等，还可进行电感线圈的测量，及三相电源的电流、电压、功率等的测量；电子线路的检测和测试包括：对模拟电子线路进行电流、电位和波形的测量、对数字线路进行电位和时序波形的测量。

本实用新型可以实现在实验室结合网络视频教学，成为现代教学的模式，通过网络教室的功能可以将各个实训装置的数据进行集中、或在网上进行讨论，可以进行视频检查和对话，同时可以进行视频网络教学以提高教学效果、提高学生专业技能训练的质量。其具有智能化程度高、集成度高及互动性强的优点。

Claims

1、一种电工测量及电子多功能实训装置，其特征在于，包括实训单元及与实训单元相连接的网络视频双向教学终端，其中，所述实训单元包括测量单元及电子单元，所述测量单元包括测量仪表、三相电源及与所述三相电源相连的变压器，变压器同时与用于对其引出端的接线方式进行转换的转换器相连，所述电子单元包括多种信号发生器、示波器、用于安装各种电子元器件的带自琐的专用插座、及多路可调直流电源。

2、根据权利要求1所述的电工测量及电子多功能实训装置，其特征在于，所述测量单元还包括与三相电源相连的调压器。

3、根据权利要求1所述的电工测量及电子多功能实训装置，其特征在于，所述测量单元还包括与三相电源相连的用来测量的电感。

4、根据权利要求1所述的电工测量及电子多功能实训装置，其特征在于，所述测量仪表包括有功功率表、无功功率表、电流表、电压表、万用表、电桥。

5、根据权利要求1所述的电工测量及电子多功能实训装置，其特征在于，所述专用插座包括IC插座与引线孔、晶体管插座与引线孔、电阻电容插座与引线孔。