2.2. Электроэнергетика

2.2.

Электроэнергетика

2.2.1.

Лабораторный модуль с интерактивной лабораторной платформой (ЛМИЛ)

Технические характеристики:

- 32-бит процессор

- USB, скорость передачи данных не менее 12 Мбит/сек

- интерфейс WLAN 2,4 ГГц, IEEE 802.11 b/g/n

- шина для подключения экспериментальных карт

- высококачественный корпус с алюминиевой рамой и передней панелью из оргстекла с износоустойчивой поверхностью

- может быть закреплен в раме-держателе для экспериментальных панелей DIN A4

- защищенные разъемы для подключения 2 мм безопасных измерительных кабелей

- индикации состояния посредством цветных светодиодов

- внешний блок питания

Выходы:

- программируемый аналоговый выход, +/- 10 В, 0.2 A, DC-5 МГц, разъемы BNC и 2 мм

- аналоговый выход фиксированного напряжения 5 В, 1 А (гнезда 2 мм на модуле расширения)

- 2 аналоговых выхода фиксированного напряжения +/- 15 В, 1 А (гнезда 2 мм на модуле расширения)

- 3 регулируемых аналоговых выхода +/- 20 В, 1 А, DC-150 Гц (гнезда 2 мм на модуле расширения)

- 8 реле 24 В постоянного тока/1 А, из них 4 реле на 2 мм разъемах

- 16 бит цифровые выходы, из них 8 бит на 2 мм разъемах, TTL/CMOS, тактовая частота 0 - 100 кГц, max. напряжение +/- 15 В

Входы:

- 4 аналоговых дифференциальных входа с полосой пропускания 10 МГц, max. напряжение 100 В, частота опроса 100MSample, 9 диапазонов измерений, объем памяти 4 x 8 K x 10 бит, BNC (2 входа) и 2-мм разъемы (4 входа)

- 2 аналоговых входа для измерения тока, max. сила тока 5 А, частота дискретизации 250 КSample, 2 диапазона измерений, разрешение 12 бит, разъемы 2 мм

- 16-бит цифровые выходы, из них 8 бит на 2 мм-разъемах, TTL/CMOS, тактовая частота 0 - 100 кГц, диэлектрическая прочность +/- 15 В

Виртуальные инструменты:

- 2 x вольтметра, 2 x амперметра: AC, DC, 9 диапазонов от 100 mV до 50 V, TrueRMS, AV

- измеритель мощности: 9 диапазонов от 100 мВ до 50 В.

- 2-канальный амперметр: AC, DC, 2 диапазона 300 мА и 3 A, TrueRMS, AV

- 2-канальный вольтметр: AC, DC, 9 диапазонов от 100 mV до 50 V, TrueRMS, AV

- 2/4-канальный осциллограф: полоса пропускания 10 МГц, 25 временных диапазонов от 100 нс/деление до 10 с/деление, 9 диапазонов напряжения от 20 мВ/деление до 10 В/деление, триггер, претриггер, режим XY и XT, измерительные курсоры, функция вычисления

- анализатор спектра: 9 диапазонов напряжения от 100 мВ до 50 В, диапазон входных частот от 3 Гц до 1 МГц, отображение во временной области.

- плоттер диаграмм Боде: 9 диапазонов напряжения от 100 мВ до 50 В, диапазон частот от 1 Гц до 5 МГц, отображение во временной области и диаграмма локальной кривой.

- регулируемый источник постоянного напряжения 0 - 10 В DC

- генератор сигналов: 0,5 Гц - 5 МГц, 0 - 10 В, синус, прямоугольник, треугольник,

- программируемый генератор сигналов

- генератор импульсов

- 16 x цифровой выход, 16 x цифровой вход,

- 16 x цифровой вход/выход: отображение двоичных, шестнадцатеричных, десятичных и восьмеричных цифр

- трехфазный источник питания 0 - 150 Гц, 0 - 14 Вэфф, 2 А (требуется модуль расширения)

- регулируемый источник питания постоянного тока 3 x (-20 В - +20 В), 2 А (требуется модуль расширения)

- трехфазный источник питания с регулируемым сдвигом фазы и тактовой частотой (требуется модуль расширения).

- 8 x реле

- отображение дополнительного мультиметра, установленного в модуле расширения

3

2.2.2.

Платформа для экспериментирования для ЛМИЛ

Технические характеристики:

- подключение к интерфейсу через внутреннюю шину

- возможность комбинации нескольких карт

- корпус с алюминиевыми опорами и передней панелью из оргстекла с закаленной поверхностью

- возможна установка в раму-держатель учебных панелей формата DIN A4

- прямое подключение блока питания для использования без интерфейса

- постоянное и переменное напряжения на 2 мм - разъемах

- подготовлен для подключения 2 мм безопасных измерительных кабелей

- подключение экспериментальных карт с помощью 96-х контактного разъема

- выталкивающий механизм для облегчения смены экспериментальных карт

- подключение макетной платы для проведения на ней экспериментов с различными электронными схемами

- инфракрасный интерфейс для обмена данными с дополнительным внешним мультиметром

3

2.2.3.

Комплект кабелей и перемычек для измерений для ЛМИЛ

Набор сопротивлений различных номиналов на печатной плате для измерения токов с помощью аналоговых входов измерительного интерфейса

- не менее 6 шунтов: 2 x 1 Ом, 2 x 10 Ом 2 x 100 Ом

- не менее 24 шт. 2 мм разъема

Набор проводов с 2 мм разъемами

Состоящий из:

- не менее 8 шт. проводов 2 мм, 15 см, синие

- не менее 4 шт. проводов 2 мм, 15 см, желтые

- не менее 5 шт. проводов 2 мм, 45 см, черные

- не менее 2 шт. проводов 2 мм, 45 см, желтые

- не менее 5 шт. проводов 2 мм, 45 см, красные

- не менее 2 шт. проводов 2 мм, 45 см, синие

- не менее 1 шт. адаптеров 4 мм - на - 2 мм, 50 см, черные

- не менее 1 шт. адаптеров 4 мм - на - 2 мм, 50 см, красные

- не менее 10 шт. перемычек 2 мм на 5 мм

3

2.2.4.

Ресурсный набор для ЛМИЛ

Электроэнергетика:

Постоянный ток

Объем поставки:

- не менее 1 карта с различными резисторами, конденсаторами и катушками индуктивности

- не менее 1 карта с цепями делителей напряжения

- не менее 1 карта с цепями для исследования сопротивлений, зависящих от температуры, напряжения и освещенности.

Содержание и изучение тем:

- Что такое электричество

- Примеры использования электроэнергии

- Атомная модель Бора.

- Электрический заряд и электрическое поле

- Проводники, полупроводники и диэлектрики

- Ток, напряжение и сопротивление

- Источники постоянного тока

- Исследование простой электрической цепи с лампой накаливания

- Измерение вольтметром и амперметром

- Конструкция и цветовая маркировка резисторов

- Экспериментальное доказательство закона Ома.

- Экспериментальное доказательство законов Кирхгофа.

- Исследование последовательных и параллельных цепей резисторов.

- Исследование цепей с постоянными и переменными резисторами

- Измерения в цепях делителей напряжения с постоянным/переменным сопротивлением.

- Измерения в мостовых цепях

- Измерение мощности в цепи постоянного тока

- Исследование коммутационных характеристик переменных резисторов (LDR, NTC, PTC, VDR).

- Исследование и интерпретация характеристик переменных резисторов (LDR, NTC, PTC, VDR).

- Исследование катушек индуктивности и конденсаторов в цепи постоянного тока

- Поиск и устранение неисправностей (9 неисправностей, которые могут быть активированы через реле)

3

2.2.5.

Ресурсный набор для ЛМИЛ

Электроэнергетика:

Переменный ток

Объем поставки:

- не менее 1 карта с пассивными комплектующими R, L, C, которые можно произвольно комбинировать друг с другом

- не менее 1 карта с 3 резонансными контурами RLC и 1 настраиваемым резонансным контуром

- не менее 1 экспериментальная плата с 1 сетевым трансформатором, 1 дросселем и коммутируемой нагрузкой

- Программное обеспечение на носителе

Содержание и изучение тем:

- Различия между постоянными и переменными величинами

- Основные характеристики синусоидальных сигналов

- Определение эффективных значений периодических сигналов

- Использование временных диаграмм для изображения синусоидальных сигналов

- Знакомство с характерными величинами мощности и индуктивности

- Объяснение функций конденсатора и катушки как аккумуляторов

- Вычисление значений мощности конденсаторов с помощью измерений

- Вычисление значений индуктивности катушек с помощью измерений

- Понятие реактивного сопротивления емкостей и катушек индуктивности

- Экспериментальное определение реактивного сопротивления катушки и конденсатора

- Исследование характеристик переменного тока на потенциометрических схемах RC и RL

- Исследование частотных характеристик простых схем фильтра на переменных напряжениях и напряжениях прямоугольной формы

- Принцип действия электрических колебательных контуров

- Понятие резонанса, качества, диапазона и предельной частоты колебательных контуров

- Измерение частотных характеристик последовательных и параллельных колебательных контуров

- Согласование параллельного колебательного контура с параметрическими диодами

- Понятие полезной, реактивной и кажущейся мощности

- Исследование характеристик нагрузки трансформаторов: измерение нагрузки, холостого хода и короткого замыкания

- Знакомство с типичными областями применения трансформаторов и трансляторов

- Измерение и анализ частотных характеристик трансформаторов

- Исследование характеристик нагрузки трансляторов

- Измерение и анализ частотных характеристик транслятора

- Поиск неисправностей (4 неисправности, включаемые с помощью реле)

3

2.2.6.

Ресурсный набор для ЛМИЛ

Электроэнергетика:

Трехфазный ток

Объем поставки:

- 1 карта с соединениями в звезду и в треугольник, а также резистивными и емкостными нагрузками

- Программное обеспечение на носителе

Содержание и изучение тем:

- Использование трехфазного тока

- Основные понятия

- Измерения линейных и межфазных величин

- Зависимость линейных и межфазных величин

- Исследование омических и емкостных потребителей в схеме "звезда" и "треугольник"

- Вычисление сдвига фаз между линейными и межфазными напряжениями

- Измерение тока компенсации в нулевом проводе и объяснение последствий обрыва нулевого провода

- Измерение тока и напряжения при симметричных и асимметричных нагрузках

- Измерение мощности трехфазной нагрузки

3