一 整体概述  设备以知识的综合应用和实践动手能力培养为出发点，能够体现创新设计，实训内容能涵盖电路分析、电工基础等多门课程，有理论验证性实训项目，同时有电子产品电路的搭建、制作和调试，以及电子线路故障的查找、排除等内容，改变传统的“傻瓜型”操作模式，能够为学生提供一个可以独立自主搭建各种电子线路的完全开放的创新实训环境平台。
平台包含电源及仪表部分、智能设备管理系统部分、电路分析部分、电工基础部分、电子元器件识别与检测部分、标准课件及典型工作任务库部分、软件系统等6个组成部分。 实训台为铁质亚光密纹喷塑结构，台架采用冷轧钢板挤压成型，桌面为防火耐磨高密度板。台体配置两个抽屉，用于储存实训物品。尺寸1.4m*0.8m*1.9m（长×宽×高）,具体可根据用户需求进行调整。 二 电源及仪表性能指标 1、电源及电源保护 采用智能型交流电源，可通过设备管理系统实现针对实验内容设定过欠压、过电流、过负载的功能，可通过远程控制即时切断电源，系统异常可自动切换回本地手动控制，完善的失效保护机制，确保系统可脱机稳定运行，提高系统稳定性。输入电源：三相四线380V±5% 50Hz，上限电流≤16A。 （1）单相交流电源：三线制电网输入，带漏电保护开关控制，提供五孔单相电源输出，用以给仪器设备或者计算机供电；提供固定220V交流电源，安全护套插座输出，供实验使用。 （2）三相交流电源：提供三相 0~380V/1.5kW 可调交流电源输出，通过交流接触器实现启动、停止控制，具备漏电、过流、过压、欠压、过载保护功能，输出配有电压表指示，通过开关切换指示相电压或者线电压。 （3）交流电源输出具备漏电、过流、过压、欠压、过载保护功能，输出配有电压表指示，通过开关切换指示相电压或者线电压。 2 实验资源 （1）直流电源：提供DC±5V/1A、DC±12V/1A固定线性直流稳压电源（纹波小于5mV），具备过流保护，自动复位功能； （2）可调稳压源：提供2路0~20V/1A可调线性直流稳压电源（纹波小于5mV），输出带电压表指示，具备过流保护，自动复位功能； （3）可调恒流源：提供DC0～200mA可调线性恒流源（纹波小于5mV），输出带电流表指示，连续可调，开路保护； （4）DDS信号源：提供正弦波、方波、三角波输出、同步TTL电平输出和1路测频/计数输入；输出频率范围：0Hz~2MHz，带扫频输出；输出幅度：0~10Vp-p(空载)/50Ω±10%。 3 测量仪表 （1）直流电压表：采用嵌入式单片机+高精度24位高精度AD方案，4位数字显示，量程-500.0~500.0V，精度0.1%，以及量程-19.999~19.999V，精度0.01%各1只，隔离电源4~28V供电。 （2）直流电流表：采用嵌入式单片机+高精度24位高精度AD方案，4位数字显示，量程-5.000~5.000A，精度0.1%，量程-199.99~199.99mA，精度0.01%各1只，隔离电源4~28V供电。 （3）智能交流多功能表： 提供2个多功能智能式仪表，由高速、高精度A/D转换芯片和全数显电路构成，通过键控、数显窗口实现人机对话的智能控制模式，可测量负载的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数及负载的性质等； a)测量数显交流电压，能对交流信号进行测量，测量范围0～450V，精度0.5级，5位高精度数显； b)测量数显交流电流，能对交流信号进行测量，测量范围0～5A，精度0.5级，5位高精度数显； c)测量单相功率、功率因数，还可以贮存、记录15组功率和功率因数的测试结果数据，并可逐组查询，通过两表法即可测量三相总功率。 4 智能设备管理系统 系统自带4.5寸人机界面，触摸控制，可用于管理实验设备各项信息： 
4.1开机自检：开机时即可检查设备电源状况，如设备电源异常可切断设备电源，提醒设备异常； 
4.2电源控制：由漏电保护器控制电网输入设备的总电源，电源启停：通过钥匙开关（或急停按钮）-->启动按钮-->停止按钮控制设备总电源的启停，选配硬件可实现实验系统远程电源管理，如APP远程控制电源开关等； 
4.3漏电保护：工业级电流型漏电保护器、单相三线制接地保护，当设备存在任何漏电情况时，可瞬间断开设备总电源，确保人身安全； 
4.4电压保护：1路电压保护，可在交流90V～400V范围内任意设置所需工作电压范围，当超出设定范围时，自动切断设备总电源，同时发出报警并记录此报警信息； 
4.5电流保护：1路电流保护，可在交流0.1A～5A范围内任意设置所需工作电流阈值，系统自动切断设备总电源，同时发出报警并记录此报警信息； 
4.6过载保护：1路过载保护，可在交流有功功率20～500W范围内任意设置所需功率阈值，当功率值大于设定值，系统自动切断设备总电源，同时发出报警并记录此报警信息； 
4.7图形化界面：与实验设备对应的设备管理界面，点击图像中对应的设备单元，即可显示该单元电路的基本信息以及工作状态，比如点击电源单元，可查看该电源系统电流电压信息等； 
4.8时间管理：可设置当前日期、时间，同时提供设置定时提醒功能； 
4.9环境管理：配温湿度传感器，实时监控设备内部环境，确保设备可靠运行，避免因潮湿、过热等带来设备的损坏，选配器件实现照明控制、通风控制； 
4.10实验单元管理：提供各单元配套实验内容简介，提供详细使用简介及注意事项，提供接口管脚信息、配套完成实验内容； 
4.11辅助功能：九宫格界面显示，可查看设备基本信息、使用记录、维护保养、账户管理、冗错管理（设备管理系统损坏，但确保设备可工作于失效保护状态）； 
4.12预留拓展功能：具备用于功能拓展的预留接口，用于拓展使该系统具有如影音通讯、数据采集、程控源以及故障考核功能。 
智能设备管理系统软件著作权登记证书 （与电工技术实验台同一制造商） 
三 实训模块性能指标 实训部分涵盖电路分析、电工基础、电子元器件识别与检测部分三个方面训练内容。 采用模块化设计，每个功能单元采用实训底箱+单元电路模块组成，实训底箱本身自带电源及相关资源，嵌入式模块化设计，无缝嵌入台体使用，也可拿出单独使用。实验底箱采用优质开模底壳，尺寸310×280mm。防反接设计，能够实现短路保护及自动恢复功能。配套使用的单元电路模块尺寸150×125mm，每个模块正面有中英文标识，反面有保护板，配有4个专用供电及固定插座，与实训模块配套底板配套使用。模块上集成两种供电方式，确保实训模块既可以安装在实训底板，通过底板供电进行实训，又可以脱离实训底板，通过外部供电独立进行实训。同时每个模块采用不同颜色开模底盒,为了便于实训管理。 1电路分析部分 单元电路模块参数指标： 模块尺寸为150×125mm，每个模块正面有中英文标识，反面有保护底盒，配有4个专用供电及固定插座，与实训模块配套底板配套使用。模块上集成两种供电方式，确保实训模块既可以安装在实训底板，通过底板供电进行实训，又可以脱离实训底板，通过外部供电独立进行实训。 （1）电路原理一 模块上具有电源供电指示及供电单元、基尔霍夫定理、叠加原理、互易定理等实验内容，实验电路通过开关切换即可完成不同实验电路的搭建，同时配有专用的电流插座，方便电流的测量。  
（2）电路原理二 模块上具有电源供电指示及供电单元、戴维南定理、诺顿定理、电源等效变换、最大功率传输定理等实验内容，实验电路通过开关切换即可完成不同实验电路的搭建，同时配有专用的电流插座，方便电流的测量。 （3）动态电路一 模块上具有电源供电指示及供电单元、R、L、C特性测试，一阶动态响应，二阶动态响应等实验内容，实验电路通过开关切换即可完成不同实验电路的搭建。同时配有专用的波形测试环，方便波形的测量。  
（4）动态电路二 模块上具有电源供电指示及供电单元、RC串并联选频，RC单、双T选频网络、RLC串联谐振电路等实验内容，实验电路通过开关切换即可完成不同实验电路的搭建。同时配有专用的波形测试环，方便波形的测量。 2电工基础部分 电工基础单元采用优质开模底壳，尺寸为310×280mm，通过选配不同的实验挂箱，可组合完成各种电工基础实验内容。 （1）电工基础模块 模块尺寸为310mm*280mm，提供AC36V/220V,功率不小于50VA变压器1个，AC220V/26V、AC220V/6.3V双输出变压器一个，配套提供配套电流测试插座，提供实验内容：变压器实验、互感实验。 元件库部分：提供大功率电阻、电容、电感、二极管、NPN和PNP型三极管、电流插孔、单刀双掷钮子开关、双刀双掷钮子开关、共地电容组和四个精密多圈电位器。由学生按照实验指导书上提供的电路图，自己动手连接电路完成实验。 提供日光实验电路，包括日光灯、启辉器、镇流器、开关元件、并联电容等，可配合完成电感测量、日光灯控制回路、功率因数提高等实验内容。 
（2）三相电路实验模块 模块尺寸为310mm*280mm，提供单相、三相负载电路，负载为三个完全独立的灯组，可连接成△和Y型两种三相负载线路，每个灯组均设有三个并联的白炽灯螺口灯座（每组设有三个开关控制三个负载并联支路的通断），可插六只白炽灯，各灯组设有电流插座。 通过实验学生可以掌握电压、线电流和相电压、相电流的测量方法，可研究三相负载作星形、三角形、对称、不对称、有中线、无中线情况下的电压电流关系，了解不对称负载星形连接时中线的作用，并可比较三相供电方式中三线制四线制的特点。 
3电子元器件识别与检测部分 模块使用215×130mm的开模透明底盒，面板可以直观看到器件的实物及相关的原理介绍。对于典型应用及易损器件安装在面板背面，透过透明底盒能够看到器件实物，方便感性认识、检测测试，同时也能防止器件的损伤。整个项目共配置壹套八种。 1、常用电阻（一）模块 分为三个区域，分别为图例标示区、识读要点区及认知检测区。 图例标示区要求：展示固定电阻、可调电阻、热敏电阻的符号及电阻的标示方法（色环法、直标法、数标法）。 识读要点区要求：展示色环符号的规定，提供四环电阻、五环电阻、贴片电阻的示例详解。 认知检测区要求：提供碳膜电阻，包括1/8W、1/4W、1/2W三类小功率共12个实际电阻，全部为E24系列阻值；金属膜电阻1/8W、1/4W、1/2W三类小功率共12个E96系列阻值实际电阻；贴片电阻类，包括0603、0805、1206、1210四类封装形式共8个实际电阻。所有电阻两端提供可供检测的台阶插座。 2、常用电容模块 分为三个区域，分别为图例标示区、识读要点区及认知检测区。 图例标示区要求：展示普通电容器、极性电容器、可调电容器、单、双联电容器的符号。 识读要点区要求：展示E12、E24系列的标称值。提供色环电容、CBB电容、极性电容的标示及容值参数详解。 认知检测区要求：提供色环电容、瓷片电容、独石电容、涤纶电容、CBB电容、云母电容、钽电容、电解电容、微调电容、双联可调电容共24个典型通用电容，同时还按照封装提供0805及0603贴片电容、贴片铝电解电容、贴片极性电容共8个贴片电容。 
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3、常用二极管模块 展示普通二极管、稳压二极管、光电二极管的标示方式，列举普通二极管和发光二极管的判别方法及二极管的典型应用图示。要求展示整流二极管、开关二极管、稳压二极管、发光二极管、检波二极管、红外发射接收二极管、光敏二极管、贴片二极管的实物及检测接口。 
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4、常用晶体管模块 展示半导体三极管、达林顿管、场效应管、晶闸管图示，列举常用9013、3DJ6F的识读方法；展示小功率三极管、塑封大功率三极管、复合管、场效应管、晶闸管等实物，提供检测接口。 
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5、常用电感模块 列举色环电感、贴片电感的识读方法，展示色环电感、空心电感、磁环电感、功率电感、贴片电感、可调电感的实物。 
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6、常用数码管显示模块 展示共阴及共阳数码管的结构示意图及常用数字的数码显示方法，要求展示单位数码管、双位数码管、四位数码管的实物及检测接口。 
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7、常用接口单元模块 展示单排直插针、插拔式接线端子、VGA座、串口座、USB插座、电源插座、耳机插座、音频插座、射频插座的实物，要求同时展示相关接插件的丝印形式。 
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8、常用集成IC模块 展示集成IC封装形式，如双列直插式（DIP）、表面贴装（SOP）、引线载体（PLCC）、四方扁平（QFP）。展示常用芯片引脚顺序标示图。提供了直插芯片、贴片芯片、板载芯片、特殊引脚芯片的实例。 
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电子元器件识别与检测系统（学习模块）软件著作权登记证书 （与电工技术实验台同一制造商） 
电子元器件识别与检测系统（学习模块）专利证书 （与电工技术实验台同一制造商） 
四配套资源 1标准课件及典型工作任务库（赠送） （1）《安全用电知识》课件 教师通过教案或者挂图讲解安全用电知识，受训者结合挂图和实际操作体验安全用电的注意事项，并掌握相关触电急救知识； 
（2《电工基础》课件 教师通过教案讲解常用的电工仪器仪表和工具量具的使用，帮助受训者掌握各种电工仪器仪表工具量具的使用方法，为后续的实训打下良好的基础； 
（3）《常用电工仪器仪表工具量具的使用》课件 教师通过教案讲解相关电工基础的知识，受训者结合器件实物或者学习套件理解必备的电工基础知识，以便能够更好的应用到相关的实训任务中，主要内容包括：直流电基本知识；电磁基本知识；交流电路基本知识；常用变压器与异步电动机；常用低压电器；一般生产设备的基本电气控制线路。 
（4）《电气控制技术》课件 教师通过教案讲解电气控制技术的基础理论知识，受训者结合器件实物或者学习套件理解必备的电气控制技术理论知识，以便能够更好的应用到相关的实训任务中，主要内容包括：常用仪表照明控制电路；常用低压电器；继电控制电路；机床电气控制电路。 
（5）《电子技术》课件 教师通过教案讲解电气控制技术的基础理论知识，受训者结合器件实物或者学习套件理解必备的电子技术理论知识，以便能够更好的应用到相关的实训任务中，主要内容包括：基本半导体器件；基本放大电路；集成运算放大器；电子电路中的反馈；信号发生电路；功率放大电路；直流稳压电路；门电路和组合逻辑电路；触发器和时序逻辑电路；模拟量和数字量的转换。 
（6）《自动控制技术》课件 教师通过教案讲解电气控制技术的基础理论知识，受训者结合器件实物或者学习套件理解必备的自动控制理论知识，以便能够更好的应用到相关的实训任务中，主要内容包括：PLC； HMI；变频器；步进伺服。 
（7）《交直流调速系统》课件 教师通过教案讲解电气控制技术的基础理论知识，受训者结合器件实物或者学习套件理解必备的电力电子理论知识，以便能够更好的应用到相关的实训任务中，主要内容包括：电力二极管和晶闸管；全控型电力电子器件；全控型器件的驱动及其他共性问题；可控整流电路；晶闸管触发电路；直流斩波电路；交流电力控制电路；逆变电路。 
（8）典型工作任务库 包括典型工作任务名称、典型工作任务描述、对象、工作过程及方法、工具、劳动组织、要求等内容。 根据学校的实际教学需要，共有10个用于实际教学训练中。典型工作任务库的内容按照学校教学实际情况提供持续升级服务。 2 维修电工仿真实训考核系统 系统要求从电工基本常识、电工识图、电工仪表、照明电路安装、低压电器、电机与变压器、电动机控制等方面生动、逼真地展现电工技能与实训相关的训练项目，既可以用于电子、仪器仪表、电气与自动化等专业的实训教学，也可以应用于维修电工、家用电子维修工、家用电器维修工、电子设备装接工等所有与电工设备有关的专业的技能训练。 要求系统使用3D虚拟仿真技术，用户通过鼠标可以实现在虚拟场景中的漫游和对器件模型的动态控制，从而达到360度无死角观察器件外观细节的效果。 要求系统使用多媒体演示动画，通过音频与视频两者相结合的方式，展示器件的内部组成结构及各个部件的功能、深入剖析元器件的工作原理及电路的控制方式，以更直观的方式帮助用户更好地理解所学习到的理论知识。 系统须以行业工种的岗位需求和职业能力为出发点，力求还原实际工业现场场景，通过具有交互性的模拟仿真动画，使用户在没有接触到实物的前提下，通过计算机即可以学习电工设备相关专业所涉及到的常用仪器设备、工艺流程的实际操作过程、注意事项。如以交互性模拟仿真的方式让用户练习常用电工仪表的使用方法；常用电路的器件选型、布局、连线、运行及故障检测等操作过程；常用元器件装配与维修操作。 要求系统采用开放的资源导入设计方式，除了已经固化在软件中的实训内容，老师可以根据实际需要，在软件中添加各种素材（包括视频、Flash动画以及3D虚拟仿真），不断更新教学内容。具体功能要求至少包含以下内容： 2.1电工基本常识与操作 电工基本常识与操作包含安全用电常识、常用电工工具、常用导线连接和手工焊接工艺。主要是通过图片和文字的方式描述生产车间所使用的设备与工艺流程，以及实际操作中需要注意的安全事项。 
2.2电工识图 电工识图包括识图、原理图、接线图等内容。识图主要是介绍常用器件的电气符号及工作特性；原理图包括原理图绘制原则、分析方法，并结合电动机正反转控制电气原理图进行应用内容；接线图包括接线图绘制原则、相对编号法等知识，并且结合具体电路进行操作练习。 
2.3元器件仿真 包含光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池、PIN、APD、低压控制类器件、照明电路类器件、电机类及变压器等的器件结构仿真。以及器件的原理仿真、器件接线操作、器件运行仿真等功能。器件结构仿真主元器件的外形、内部结构。 
2.4照明电路安装 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。 器件：展示了荧光灯、两地控制灯电路中所用到的器件的3D模型以及功能描述。 电路：使用户结合控制电路的电路图及实物图认知器件的元件符号及相关信息。 原理：使用多媒体演示动画深入剖析荧光灯和两地控制灯的电路工作原理。 接线：根据给出的电路图，按照规范的操作步骤提示，在实物图上进行接线操作。 排故：对照原理图以及故障现象提示，判断实物图中所出现的故障类型，并加以修改。 
2.5低压电器 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。 外型：用户使用鼠标可以旋转、拖动、缩放电器的3D模型，从360度观察电器的外型。 结构：通过多媒体演示动画展示电器的内部组成结构，以及各个组成部件的名称和功能。 原理：使用多媒体演示动画解析电器内部各个组件的工作原理。 组装：使用具有交互性的动画，用户可以选择电器的组成部件，用鼠标拖动部件放到装配区域中的相应位置上，实现电器组装。 检测：用户使用电工仪表对电器的各个接线柱进行测量，根据测量结果判断电器是否完好。  
2.6电机与变压器 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。 
2.7电动机控制 电动机控制部分是按照实际电路的开发流程来讲解常用的电动机控制方式。首先是器件，包括电动机控制电路中常用器件的外型展示及接线端介绍。其次是原理，讲解了各种控制电路的工作原理。第三是电路，介绍了电动机控制的常用电路。第四是布局，用户根据电路进行器件选型，然后根据布局规范对器件进行布局。第四是连线，按照原理图将器件实物进行连线。第五是运行，完成器件布局与连线之后就可以接通电源，观察电路的运行情况了。第六是排故，当电路运行出现故障时，系统会给出提示信息，引导用户查找故障，然后通过电工仪表对电路中的接线端进行测量，最终根据测量结果确定故障点。 
维修电工仿真实训考核系统软件著作权登记证书（与电工技术实验台同一制造商） 
3、电子元器件仿真系统 包含常用电阻、电容、IC、电感、晶体管、数码管、接口器件、低压控制类器件、照明电路类器件、电机类及变压器等的器件结构仿真。以及器件的原理仿真、器件接线操作、器件运行仿真等功能。器件结构仿真主元器件的外形、内部结构。 
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