第一篇:哈工大電工實驗報告
電子技術課程設計一
評分:
數 字 顯 示
班級:
子鐘
電
題目:數字顯示電子鐘
設計要求:
1)LED數碼管顯示小時、分、秒;
2)可以快速校準小時、分;秒計時可以校零; 3)最大顯示為23小時59分59秒; 4)秒脈沖信號由1MHz信號經分頻器產生; 5)繪制電氣原理圖(手工或EDA軟件); 6)給出各功能塊的原理說明;
7)編寫操作說明; 8)統一封面格式
1.設計目的
數字鐘是一種用數字電路技術實現時、分、秒計時的裝置,與機械式時鐘相比具有更高的準確性和直觀性,且無機械裝置,具有更更長的使用壽命,因此得到了廣泛的使用。數字鐘從原理上講是一種典型的數字電路,其中包括了組合邏輯電路和時序電路。
因此,我們此次設計數字鐘就是為了了解數字鐘的原理,從而學會制作數字鐘。而且通過數字鐘的制作進一步的了解各種在制作中用到的中小規模集成電路的作用及實用方法。且由于數字鐘包括組合邏輯電路和時敘電路。通過它可以進一步學習與掌握各種組合邏輯電路與時序電路的原理與使用方法。
2.設計要求:
(1)LED數碼管顯示小時、分、秒;
(2)可以快速校準小時、分;秒計時可以校零;(3)最大顯示為23小時59分59秒;
(4)秒脈沖信號由1MHz信號經分頻器產生;(5)繪制電氣原理圖(手工或EDA軟件);(6)給出各功能塊的原理說明;(7)編寫操作說明;(8)統一封面格式
3.功能原理
(1)數字鐘的基本原理
數字電子鐘由信號發生器、“時、分、秒”計數器、LED數碼管、校時電路等組成。工作原理為時鐘源用以產生穩定的脈沖信號,作為數字種的時間基準,要求震蕩頻率為1HZ,為標準秒脈沖。將標準秒脈沖信號送入“秒計數器”,該計數器采用60進制計數器,每累計60秒發出一個“分脈沖”信號,該信號將作為“分計數器”的時鐘脈沖。“分計數器”也采用60進制計數器,每累計60分,發出一個“時脈沖”信號,該信號將被送到“時計數器”。“時計數器”采用24進制計數器,可以實現24小時的累計。LED數碼管將“時、分、秒”計數器的輸出狀態顯示。校時電路是來對“時、分、秒”顯示數字進行校對調整。(2)原理框圖
4.各部分功能電路
(1)秒計數電路
秒的個位部分為逢十進一,十位部分為逢六進一,從而共同完成60進制計數器。當計數到59時清零并重新開始計數。秒的個位部分的設計:利用十進制計數器74LS161設計10進制計數器顯示秒的個位計數器由0增加到9時產生進位,連在十位部計數器脈沖輸入端CP,從而實現10進制計數和進位功能。利用74LS161設計6進制計數器顯示秒的十位,當十位計數器由0增加到5時利用74LS161與門產生一個高電平接到個位、十位的74LS161的清零端,同時產生一個脈沖給分的個位。(2)分計數電路
分的個位部分為逢十進一,十位部分為逢六進一,從而共同完成60進制計數器。當計數到59時清零并重新開始計數。秒的個位部分的設計:來自秒計數電路的進位脈沖使分的個位加1,利用十進制計數器74LS161設計10進制計數器顯示秒的個位。個位計數器由0增加到9時產生進位,連在十位部計數器脈沖輸入端CP,從而實現10進制計數和進位功能。利用74LS161設計6進制計數器顯示秒的十位,當十位計數器由0增加到5時利用74LS11與門產生一個高電平接到個位、十位的74LS161的清零端,同時產生一個脈沖給時的個位。
(3)時計數電路
來自分計數電路的進位脈沖使時的個位加,個位計數器由0增加到9是產生進位,連在十位計數器脈沖輸入端CP,當十位計到2且個位計到3是經過74LS161與門產生一個清零信號,將所有74LS161清零。(4)顯示電路
由74LS161產生十進制數字,再由數碼管顯示出來。這里的LED數碼管是采用共陰的方法連接的。(5)校時電路
數字鐘應具有分校正和時校正功能,因此,應截斷分個位和時個位的直接計
數通路,并采用正常計時信號與校正信號可以隨時切換的電路接入其中。這里利用輕觸開關來實現校時功能,輕觸開關的一端接高電平,另一端接時或分的個位74LS161的CP,當按下輕觸開關時,時或分的個位就會加1,這樣就能實現校時功能。
5.系統電路總圖
將設計的各個單元電路進行級聯,得到數字電子鐘系統電路原理圖如下
6.經驗體會
通過這次對數字電子鐘的設計作,讓我了解了電路設計的基本步驟,也讓我了解了關于數字鐘的原理與設計理念,要設計一個電路先進行軟件模擬仿真再進行實際的電路制作。但是最后的成品卻不一定與仿真時完全一樣,因為,再實際接線中有著各種各樣的條件制約著。而且,在仿真中無法成功的電路接法,在實際中因為芯片本身的特性而能夠成功。所以,在設計時應考慮兩者的差異,從中找出最適合的設計方法。通過這次學習,讓我對各種電路都有了大概的了解,所以說,坐而言不如立而行,對于這些電路還是應該自己動手實際操作才會有深刻理解。
7.參考文獻
1.現代數字電路與邏輯設計 清華大學出版社 北京交通大學出版社.2.模擬電子技術(修訂版)清華大學出版社 北京交通大學出版社
第二篇:電工基礎實驗報告
篇一:電工基礎實驗報告
電 工 學 實驗報告
實訓時間: 2012/3/26 指導老師: 班 級: 姓 名:學 號: 11 廣州大學 給排水工程專業學生實驗報告 no1 科目 電子電工技術班級 1 報告人: 同組學生日期 2012 年 3月 26日 f u1 圖1-38直流電路基本測量實驗電路 u2b +e1-r4 510ω r5 330ω c 解
解:由圖中可知,圖中共有3個支路,afed,ad,abcd,因為流經各支路的電流相等,所以 e2 i1=i4 i2=i5
圖中有兩個節點a和d根據基爾霍夫定律(kcl)節點個數n=2,支路個數b=3對節點a有i1+i2=i3 對于網孔adefa,按順時針循環一周,根據電壓和電流的參考方向可以列出 i1r1+i3r3+i4r4?e1 i1510??i3510??i4510??6v 對于網孔adcba,按順時針循環一周,根據電壓和電流的參考方向可以列出 i2r2+i3r3+i5r5=e2 i21000?+i3510?+i 5330?=12v 聯立方程得
i1510??i3510??i4510??6vi21000??i3510??i5330?=12vi1+i2=i3 i1?i4i2?i5 i1=1.92mai2?5.98ma i3?7.90mai1=1.92mai2?5.98ma i3?7.90ma各電阻兩端的電壓
u1=i1r1=1.92?10-3?510=0.9792vu2=i2r2?5.98?10-3?1000?5.98vu3=i3r3=7.9?10-3?510=4.029v u4=i4r4?u3=i3r3=7.9?10-3?510=4.029vu5=i5r5=i2r5?5.98?10-3?330=1.973v 以a點作為參考點則va=0 uad=0?u3?0?4.029v??4.029v ubf?uba?ufa?5.980v?0.9792v?5.0008v uce?uca?uea?1.9734v?4.029v??2.0556 以d點作為參考點則vd=0 uad??u3??4.029v ubf?ubd?ufd=5.980v?0.9792v?5.0008vuce?ucd?ued?1.9734v?4.029v??2.0556v 1實驗目的
(1)學習萬用表的使用(2)學習電阻,電流,電壓和電位的測量(3)驗證基爾霍夫電流定律和電壓定律 2.實驗設備3.實驗原理
(1)電壓與電位在電路中,某一點的電位是指該點到參考點之間的電壓值。各點電位的高低視所選的電位參考點的不同而變的,參考點的電位為零,比參考點電位高者為正,低者為負。電位是相對的,參考點選取的不同,同一點的電位值不同。但電壓是任意兩點的電位差,它是絕對的。
(2)基爾霍夫定律 基爾霍夫定律分為電流定律(kcl)和電壓定律(kvl)。kcl應用于節點,kvl應用于回路。
kcl內容:對于電路的任意一個節點,任意時刻,流入節點的電流的代數和等于零。其表達式為 ∑i=0 kvl內容:對于電路中的任意一個回路,任意時刻,沿回路循環方向各部分電壓的代數和等于零。其表達式為∑u=0 4.實驗內容
(1)電阻的測量
1)將萬用表紅表筆插入標有“+”的孔中,“—”的孔中;
2)將指針式萬用表的轉換開關撥到歐姆檔,將兩表筆短接調零;
電阻值也可以采用數字萬用表2kω檔進行測量,無需調零,測量后直接在顯示屏上讀數即可。
(2)電流的測量 按圖1-38所示連接電路。測量電流可以用指針式萬用表,也可以用數字式萬用表。為保證測量讀數的精確,選用數字式萬用表測量,將量程轉換開關轉到dca位置20ma檔位,斷開被測支路,將萬用表串聯進相應的支路,將測量結果記入表1-3中
字式萬用表。為保證測量讀數的精確,選用數字式萬用表,將量程轉換開關轉到dcv位置20v檔位,斷開被測支路。將萬用表并聯在被測元件兩端進行測量,將測量結果記入表1-4中(4)電位的測量 選?。釣閰⒖键c,分別測量b,c,d,e,f各點的電位,計算兩點之間的電壓值,將測量結果記入表1-5 中,再以d為參考點,重復上述實驗的內容,將測量結果記入表1-5中篇二:電工基礎實驗報告1 12345 篇三:電工基礎實驗講義再版說明
由于近年來我校電工電子實驗設備有了較大的改進,教學要求也在不斷發生變化,學生情況也和以前有了區別,為了更好地適應理論教學和培養學生動手能力的需求,我們本著簡單、實用的原則,對原《電工基礎》實驗講義作了較大的修改,由于時間倉促,講義中難免存在錯誤、缺點,敬請廣大師生批評、指正。
電子學科組
2003年8月說 明
本講義是根據中等專業學校工科電工類《電工基礎實驗教學大綱》結合我校《機電專業》編寫的,供四年制《機電專業》《電工基礎實驗》教學使用。非電類專業《電工學實驗》可選用部分實驗進行教學。本講義直流、交流電路實驗由本校電工實驗室吳聲錳、周懿同志編寫,電工學補充實驗由陳均嵐同志編寫,今后隨著本校教學條件的改善,將進一步充實實驗教學內容。
由于編者水平有限,書中錯誤缺點難以避免,希廣大師生、讀者批評指正。
編者
一九九六年十二月概 述
電工實驗課是一門著重培養學生掌握電工實驗基本技能以及應用電工基礎理論分析解決實際問題能力的技術基礎課。
一、電工實驗課的目的和要求:
(1)本實驗課是電工基礎教學中實踐環節,進行電工實驗基本技能的訓練。通過電工實驗,學會使用各種常見的電工儀表以及常用的電工實驗設備,按電路圖正確接線,認真觀察實驗現象,正確處理實驗數據,分析實驗結果,寫出實驗報告。
(2)理論聯系實際,培養分析和解決實際問題的能力,鞏固和加深新學到的電工基礎理論知識。
(3)學會常用電工儀表的選用、使用方法及測量。
(4)培養實事求是、嚴肅認真的科學作風和良好的實驗習慣。(5)培養安全用電、愛護公物的良好習慣,團結互助的優良品德。
二、電工實驗課的主要步驟:
(一)預習
在實驗前要認真閱讀實驗指導書,復習有關的理論,明確實驗目的,了解實驗原理、線路、方法和步驟,看懂(或自行擬定)實驗電路圖,搞清儀器設備的使用,對實驗中要觀察哪些現象、記錄哪些數據、注意事項做到心中有數,并備好記錄表格。
(二)實施實驗
1、準備工作
到實驗室后,應先認真聽取指導教師對本次實驗的說明,然后到指定的桌位做好下列準備工作:
清點儀表設備是否齊全完好,并了解它們的使用方法。做好本組同學之間的接線、操作、記錄、監護等項工作的分工。
2、連接實驗線路
在斷開電源的情況下按實驗電路接線。接線是很重要的一步,往往短路事故、儀表反偏、設備損壞,都是由這一步的錯誤造成。一般先接主要的串聯電路,然后再連接分支電路。聯結要牢靠,所有儀表設備的布局及布線,要盡量做到安全、方便、整齊和減少相互影響。接線完成后,同組同學進行互檢,確認無誤,報告指導教師復檢。嚴禁未檢查接通電源。
3、接通實驗電源
接通電源時要眼觀全局,注意觀察儀表設備有無異常,若有異常,立即切斷電源,查出原因,排除故障,方可進行實驗。
4、操作、觀察、讀取數據 操作前要做到心中有數、目的明確。操作要膽大心細,并同時認識觀察實驗現象。實驗現象、數據應正確、完整、清楚做好記錄,這是實驗的原始數據。認
真審查數據,是否正確、遺漏,若有及時補正。所測數據最后要經教師審查。
5、掃尾工作
完成規定的全部實驗項目,審查數據、現象,完整后方可拆線。并做好儀器儀表、實驗器材整理工作。經教師檢查后方可離開實驗室。
三、編寫實驗報告:
實驗報告是實驗工作的全面總結,要用簡明的形式將實驗情況完整、真實的表達出來。實驗報告應字跡端正、圖表清晰、分析合理、討論深入、結果正確、實事求是的寫出實驗報告。完整的實驗報告一般應包括以下內容:
(1)實驗名稱、日期、班級、組別、實驗者的姓名和學號。(2)實驗目的。
(3)實驗器材、儀器儀表的名稱、型號、主要規格和編號。(4)實驗任務、實驗原理、實驗電路圖和實驗步驟。(5)實驗數據圖表、分析計算、曲線圖、矢量圖。
(6)實驗結論、問題討論、心得體會,改正意見、建議等。
四、嚴格遵守實驗室守則,安全規則:
1、實驗室守則
(1)實驗前必須認真按指導書要求預習,沒有預習不準進入實驗室。
(2)進入實驗室后應認真檢查桌子上的儀器,設備和材料,檢查無誤后請在實
驗記錄卡上簽上班級和姓名。如發現缺少和損壞,應及時報告指導老師調換,否則一切由學生自己負責。
(3)實驗時必須認真,不能大聲喧嘩,不能串位,實驗必須獨立完成。
(4)實驗課不得無故遲到、早退和缺席,有事必須向指導老師請假,否則按曠 課論處,且本實驗按零分記載,不得補做。
(5)未經指導老師許可不準通電,以防損壞儀器設備及發生傷亡事故。(6)未經指導老師許可,不準拿用其它桌子上的器材和儀器。(7)實驗時要愛護公物,損壞實驗設備,照價賠償。
(8)實驗結束整理好儀器設備,請指導老師檢查無誤簽字后才能離開,否則發 現短缺和損壞,由學生負全部責任。
2、電工實驗安全規則
(1)進行實驗時要嚴肅認識,不得做與規定實驗無關的事。
(2)對實驗儀器儀表、器材等設備在未弄清其使用方法之前不得使用。使用時 要輕拿輕放、放置穩妥。不得拆卸儀表儀器。因使用不當造成損壞按有關規定處理。(3)實驗線路接好后,應經過認真檢查并通知全組人員后,方可接通電源。(4)實驗中不得觸摸帶電部分,改接線路及拆線時應斷開電源,電容放電后進 行。
(5)每次實驗都應先調試電源,認真觀察,確認無誤后,才可再正式進行測試。一旦發生異常,應立即切斷電源,報告教師,查找原因,待故障排除后重
新接通電源
(6)實驗完畢后應隨即切斷電源。
為了確保人身安全,設備儀器安全,必須認真遵守本規則。
第三篇:電工電子實驗報告(本站推薦)
一、實習目的
1、目的和意義
電工電子實習的主要目的是培養學生的動手能力。對一些常用的電子設備有一個初步的了解,能夠自己動手做出一個像樣的東西來。
2、發展情況和學習要求
電子技術的實習要求我們熟悉電子元器件、熟練掌握相關工具的操作以及電子設備的制作、裝調的全過程,從而有助于我們對理論知識的理解,幫助我們學習專業的相關知識。培養理論聯系實際的能力,提高分析解決問題能力的同時也培養同學之間的團隊合作、共同探討、共同前進的精神。
二、實驗內容:
實習項目一:安全用電
安全用電知識是關于如何預防用電事故及保障人身、設備安全的知識。在電子裝焊調試中,要使用各種工具、電子儀器等設備,同時還要接觸危險的高電壓,如果不掌握必要的安全知識,操作中缺乏足夠的警惕,就可能發生人身、設備事故。因此,必須在了解觸電對人體的危害和造成觸電原因的基礎上,掌握一些安全用電知識,做到防患于未然。
實驗內容:
(一)、安全用電的重要性
了解用電的安全的重要性
(二)、觸電及相關防護措施
1、觸電的種類
2、影響觸電造成的人體傷害程度的因素
3、觸電的原因
4、防止觸電的技術措施
5、觸電急救與電氣消防
(三)、安全用電
樹立安全用電的觀念,做足安全措施,養成安全操作的工作習慣
(四)、設備用電安全
設備接電前檢查,并掌握設備使用常見異常情況的處理方法
(五)、實驗室的安全操作注意事項
實習項目二:常用電子元器件的認識與檢測、常用電子儀器的使用
常用電子元器件的認識與檢測實驗內容:電子整機是由一系列電子元器件所組成。掌握常用元器件的正確識別、選用常識、質量判別方法,這對提高電子產品的質量和可靠性將起重要的保證作用。本項目的學習內容包含七個部分,分別是電阻、電位器、電容、電感、二極管、三極管、集成電路芯片等元器件的認識。
常用電子儀器的使用實驗內容:
(一)、直流穩壓電源
1、直流穩壓電源是將交流電轉變為穩定的直流電,并為各種電子電路提供其所需直流供電電源的一起設備
2、初步掌握SS4323直流穩壓電源的使用方法
(二)、萬用表
1、萬用表是具有用途多,量程廣,使用方便等優點,是電子測量中最常用的電子工具。
2、初步掌握UT58D數字萬用表的使用方法
(三)、信號發生器
1、函數信號發生器是使用最廣的通用信號源,提供正弦波,鋸齒波,方波等波形。
2、初步掌握AS101E函數信號發生器的使用方法
(四)示波器
1、是一種用途最廣泛的電子測試儀器,它可以直觀的顯示隨時間變化的電信號圖形,其特點是直觀,靈敏度高,對被測電路的工作狀態影響小。
2、初步掌握SS-7802A模擬示波器和TDS1012數字存儲示波器的使用方法。
實習項目三:常用工具的使用
(二)、焊錫訓練
常用工具的使用實驗內容:本項目主要介紹常用電工電子工具的用途、規格及使用注意事項。熟悉和掌握常用電工電子工具的結構、性能、使用方法和操作規范。將有利于我們提高工作效率和產品質量乃至保障人身安全。
焊錫訓練實驗內容:
(一)、電烙鐵
1、是手工焊接的基本工具,根據電流通過發熱元件產生的熱量的原理做成,分內熱式,外熱式,恒溫式等幾種。
2、電烙鐵的選用
3、電烙鐵的使用:掌握正確的電烙鐵的握法,學會電烙鐵使用前的處理
(二)、吸錫器
主要用于拆卸集成電路等多引腳元器件。掌握其使用方法、(三)、學會輔助工具的使用,使焊接更加安全,便捷。
(四)、通過熟悉焊接的基本操作流程,按指導老師的要求,焊接指定電路要求的電路板和節能燈。
實習目四:常用工具的使用
(一)、照明電路的組裝
(一)、熟悉和掌握常用電工電子工具的結構,性能,使用方法和操作規范,從而提高工作效率和產品質量乃至保證人身安全。
1、熟悉和掌握螺絲刀使用方法。
2、熟悉鉗子的使用方法。
3、熟悉和掌握電工刀的使用方法。
4、學會利用電筆和各種輔助工具用于電路的組裝中。
(二)、本項目主要介紹常用的白熾燈和日光燈照明電路,照明電路是我們日常生活中最常用的,根據使用燈具種類的不同,其一般可分為白熾燈、包含三個內容:簡單的一燈一開關控制的白熾燈照明電路組裝、日光燈照明電路的組裝和雙控照明電路的組裝等。
按要求連一燈一開關控制的白熾燈照明電路的組裝。
圖:一燈一開關控制的白熾燈照明電路
(三)、日光燈照明電路的安裝。
(四)、雙控開關的照明電路的組裝
實習項目五、一般室內電氣線路的安裝
(一)、常用的低壓配電控制器件,熟悉一下器件的安裝方法和作用:
1、電度表:用于累計記錄用戶一段時間內消耗電能的多少,是電能消費者與電能供應者之間進行貿易結算的計量儀表,學會電度表的讀數和接線方法、2、小型斷路器:空氣開關
3、漏電斷路器:是一種電氣安全裝置
4、低壓配電箱
(二)、使用“室內電氣線路安裝實習板”或者使用低壓配電箱按圖連接實習線路,并要求各電器裝置的布局要整齊,對稱,整潔,美觀,導線橫平,豎直,彎曲成直角。接線完畢后,由指導老師檢查并通電測試。
實習項目六:三相異步電動機控制
本項目采用交流接觸器互鎖的方式來實現鼠籠式三相異步電動機的正反轉控制。電動機、交流接觸器的線路連接需經指導老師檢查后,方能通電操作。
(一)、三相異步電動機的使用與控制
1、三相異步電動機:是將電能轉換為機械能的一種裝置。了解電動機的接線方法和工作原理。
2、常用控制電器:認識按鈕開關,指示燈,熔斷器的辨別和安裝接線方法。
(二)、接觸器互鎖的正反轉控制的電路,安裝指導書的電路圖接線,待接線完畢,指導老師檢查,并通電測試。實習項目七:PLC的基本應用及電動機控制
PLC及三相異步電動機Y/△換接起動控制原理:
1、了解PLC的組成部分,了解其起動控制原理
2、了解三相異步電動機Y/△換接起動控制原理
(1)時間繼電器
(2)三相異步電動機Y/△換接起動控制原理(3)用PLC實現三相異步電動機Y/△換接起動控制
3、按指導書線路圖接線,待接線完畢,由指導老師檢查,并通電測試。
三、實驗體會
在為期一周的電子電工實習當中感觸最深的便是實踐聯系理論的重要性,當遇到實際問題時,只要認真思考,對就是思考,用所學的知識,再一步步探索,是完全可以解決遇到的一般問題的。這次的內容包括安全用電知識、常用工具的使用(一)、照明電路的組裝、一般室內電氣線路的安裝、常用電子儀器使用、常用電子元器件的認識與檢測、常用工具的使用(二)、焊接工藝焊接訓練、電子整機產品裝配、三相異步電動機控制、PLC的基本應用及電動機控制。本次實習的目的主要是使我們對電子元件及電路板制作工藝有一定的感性和理性認識;對電子信息技術等方面的專業知識做進一步的理解;培養和鍛煉我們的實際動手能力,使我們的理論知識與實踐充分地結合,作到不僅具有專業知識,而且還具有較強的實踐動手能力,能分析問題和解決問題的高素質人才,為以后的順利就業作好準備。
在實驗中更多的是要我們去做,有些東西看起來簡單,但要在實際操作中就是有許多要注意的地方,只有去做才能感覺到其中的奧秘,有些東西也與你的想象不一樣,我們這次的實驗就是要我們跨過這道實際和理論之間的鴻溝。不過,通過這個實驗我們也發現有些事看似實易,在以前我是不敢想象自己可以獨立組裝一個LED燈,不過,這次實驗給了我們這樣的機會,現在我們可以獨立的做出來。
我們對這門課是熱情高漲的。電工電子實習,是以學生自己動手,掌握一定操作技能自己制作、組裝與調試為特色的。它將基本技能訓練,基本工藝知識和大家的動手能力有機結合,培養我們的實踐能力和創新精神。作為信息時代的大學生,作為國家重點培育的高技能人才,僅會操作鼠標是不夠的,基本的動手能力是一切工作和創造的基礎和必要條件。
通過一個星期的學習,我覺得自己在以下幾個方面與有收獲:
一、對電子元件有了初步的了解。我們了解到了焊普通元件與電路元件的技巧、電路板圖的工作原理與組成元件的作用等。這些知識不僅在課堂上有效,對以后的工業設計課的學習有很大的指導意義,在日常生活中更是有著現實意義。
二、對自己的動手能力是個很大的鍛煉。實踐出真知,縱觀古今,所有發明創造無一不是在實踐中得到檢驗的。沒有足夠的動手能力,就奢談在未來的科研尤其是實驗研究中有所成就。在實習中,我鍛煉了自己動手技巧,提高了自己解決問題的能力。比如做LED燈組裝與調試時,好幾個焊盤的間距特別小,稍不留神,就焊在一起了,但是我還是完成了任務。
三、對印制電路板圖的制作實習的感受。焊接挑戰我得動手能力,那么印制電路板圖的制作則是挑戰我的快速接受新知識的能力。在我過去一直沒有接觸過印制電路板圖的前提下,用一個下午的時間去接受、消化老師講的內容,不能不說是對我的一個極大的挑戰。在這過程中主要是鍛煉了我與我與其他同學的團隊合作、共同探討、共同前進的精神。因為我對電路知識不是很清楚,可以說是模糊。但是當我有什么不明白的地方去向其他同學請教時,即使他們正在忙于思考,也會停下來幫助我,消除我得盲點。當我有什么想法告訴他們的時候,他們會不因為我得無知而不采納我得建議。在這個過程中大家互相幫助互相學習,但我深深的感受到了同學之間友誼的真摯。這個實習迫使我相信自己的知識尚不健全,動手能力有待提高。
一周短暫的實習,但卻給我以后的道路指出一條明路,那就是思考著做事,事半功倍,更重要的是,做事的心態,也可以得到磨練,可以改變很多不良的習慣。通過和大家在一起的學習,心與心的交流以及逐漸熟練,使我們學到了更多寶貴的知識。
實習這幾天的確有點辛苦,但大家都很開心,通過這次的實習也正好讓我們養成了一種良好的動手習慣,它讓我們更充實,更豐富,這就是一周實習的收獲,但愿有更多的收獲伴著我,走向知識的海洋,走向未知的將來。
我很感謝在實驗中指導老師們對我們的指導從他們那里我學會了很多書本上學不到的東西,教我們怎樣把理論與實際操作更好的聯系起來和許多做人的道理,這些東西無論是在以后的學習還是生活中都會對我起到很大的幫助。
第四篇:電工焊錫實驗報告
浮 法 玻 璃 池 窯
姓名:范恩 班級:材122-1 2015.6.25
日期:目錄
摘要.......................................................................................................................................2 玻璃池窯...............................................................................................................................2
一、玻璃熔制部分...............................................................................................................2
1.1投料部分.................................................................................................................3 1.2熔化部.....................................................................................................................3 1.3分隔設備.................................................................................................................4 1.4冷卻部.....................................................................................................................4 1.5成型部.....................................................................................................................4
二、熱源供給部分...............................................................................................................4
2.1小爐和蓄熱室結構.................................................................................................4 2.2對小爐的要求.........................................................................................................5 2.3小爐的作用.............................................................................................................5 2.4小爐鋼的結構.........................................................................................................5 2.5燒重油池窯的小爐結構.........................................................................................5 2.6燒重油玻璃池窯的蓄熱室結構.............................................................................6
三、余熱回收部分...............................................................................................................6
四、排煙供氣部分...............................................................................................................6
4.1煙道.........................................................................................................................6 4.2換向設備................................................................................................................7 4.3煙囪........................................................................................................................7
五、池窯主要經濟技術指標...............................................................................................7
六、池窯主要結構特點.......................................................................................................7
七、展望...............................................................................................................................9 參考文獻:...........................................................................................................................9
摘要
玻璃窯,是玻璃制造中用于池制配合料的熱工設備。將成分配好的粉料和碎玻璃在窯內高溫融化,澄清并形成符合成型要求的玻璃液。玻璃池窯是玻璃工廠中的最重要,投資最大的設備,玻璃池窯的設計,牽涉面廣,涉及因素很多。玻璃池窯的設計是否合理先進,對玻璃溶制的質量,池窯的融化率,單位能耗,窯齡等有很大影響。因此保證窯齡,延長壽命保證池窯能連續的制造一定數量的玻璃是非常重要的一個工作。在玻璃工業中,耐火材料是窯爐實際的基礎,因為在一系列的技術實施中,沒有好的耐火材料是很難實現的。本設計通過對現有的了解和深入,要求對玻璃窯各部進行合理的設計,達到節能減排的目的。
關鍵詞:玻璃
池窯 浮法 澄清 溶化 冷卻 耐火材料 玻璃池窯
浮法玻璃池窯是由玻璃熔制部分,熱源供給部分,余熱回收部分和排煙供氣部分四大部分組成。
浮法成型平板玻璃池窯(橫焰窯)
一、玻璃熔制部分
平板玻璃池窯的玻璃熔制部分由投料部分,池化部(分隔設備之前),分隔設備(包括氣體空間分隔設備和玻璃液分隔設備),冷卻部(分隔設備之后),成型部這五部分組成。
1.1投料部分
投料部分包括投料機,投料口和投料池,前臉墻。投料池的作用是使供熔制玻璃的配合料及碎玻璃能順利地送進窯中.由于浮法玻璃池窯的熔化量較大,采用橫火焰窯,其投料池都設置在熔化池的前端。投料池的尺寸和結構,隨熔化池的尺寸和投料方式的不同而不同。
浮法玻璃采用正面投料,投料口設在窯爐縱軸的前端,由投料池和上部擋墻(前臉墻)組成,它突出于窯池外面和窯池相通的矩形小池。傳統的投料池寬是熔池寬的85%左右,投料池的池壁上面與池窯的上平面相齊,使用的耐火材料與池化部池壁相同。在實際生產中,投料池受侵蝕嚴重,尤其在投料池的拐角處,散熱面小,冷卻條件差,受配合料的化學侵蝕和機械磨損共同作用,是池窯中最容易損壞的部位之一。投料池溫度一般在1100~1300攝氏度,對配合料起預池作用,即配合料從投料口入窯后,受火焰空間和玻璃液傳來的熱量,在投料口處配合料部分預熱。適當延長投料池長度,有利于配合料的預池,減少飛料對耐火磚的侵蝕,延長窯齡,同時改善了投料的操作環境。
1.2熔化部
熔化部是進行配合料融化和玻璃液澄清,均化的部分,由于采用火焰表面加熱的融化方式,融化部分上下兩部分,上部稱為火焰空間,下部稱為池窯。
上部結構有胸墻、大碹、前臉墻和后山墻組成。在玻璃液面以上,由胸墻、大碹、前臉墻和后山墻所包圍的充滿火焰的空間叫作池化部的火焰空間,也稱上部空間?;鹧婵臻g的容積大小與窯的規模,燃料的種類,燃料消耗大小有關,窯余越大、燃料消耗量越大、燃料所需空間越大,火焰空間的尺寸越大。當采用重油為燃料時,由于重油在窯內的燃料與煤氣的燃料不同,重油的霧化,油滴的蒸發,燃分解,擴散,混合及燃料等過程都是在火焰空間內進行的。因此,就必須有足夠的燃燒空間,以保證油霧完全燃燒,所以從燃料的角度來講,燃油池窯的火焰空間要比燃煤氣的池窯稍大一些。1.3分隔設備
玻璃的池化和冷卻對池窯熱工制度提出了各自不同的要求。萎了減少池化部高溫氣體對冷部的影響,以保證各自獨立的作業制度,需在上部空間交界處設置分隔裝置,為了不使池化部未池好的粉料及泡沫等物進入冷卻部,常在池化部和冷卻部的窯池交界處設置玻璃液分隔設備。所以玻璃池窯化部與冷卻部之間的分隔設備包括氣體空間分隔設備和玻璃液分隔設備兩類。
氣體空間分隔設備主要有矮碹、吊矮碹、吊碹等。下面主要介紹矮碹和吊矮碹分隔裝置。
1.4冷卻部
玻璃池窯冷卻部的結構和溶化部基本相同,也分為下部窯池和上部空間。下部池窯由池底和池壁組成;上部空間由胸墻和大碹組成。冷卻部的窯池深度比溶化部稍淺或同深,冷卻部的窯池寬度比溶化部稍窄,冷卻部的高度比溶化部稍低。
1.5成型部
錫槽是浮法玻璃生產過程的成型部。約1050~1100℃的玻璃液從玻璃池窯的冷卻部流入錫槽內后,在表面張力,自身重力,錫液浮力,錫槽后面輥道的拉引力等內力與外力的作用下,歷經攤平,展薄,拋光,冷卻,固形等階段從而在錫液表面上逐漸成型為具有一定厚度的玻璃帶。
二、熱源供給部分 2.1小爐和蓄熱室結構
小爐是玻璃池窯重要組成部分,是使燃料和空氣預熱、混合,組織燃燒的裝置。蓄熱室是利用耐火材料做蓄熱體(稱為格子磚)蓄積從窯內排出煙氣的部分熱量,用來加熱進入窯內的空氣、煤氣。蓄熱室結構簡單,可加熱大量氣體,并且可以把冷氣體加熱到較高溫度。2.2對小爐的要求
空氣和煤氣在小爐中進行部分混合預熱,當從噴入火焰空間后,能以最少得過剩空氣達到強烈的完全的燃燒;噴出的火焰要有一定的長度和寬度,呈一定的下傾角貼近斜堆,液面進入窯中,火焰部分層部法飄,對液面覆蓋面積大,火爭長度要適合。
2.3小爐的作用
空氣和煤氣分別由蓄熱室預熱后經過垂直道(上升道)和水平通道進入預熱室。在預熱室內進行混合和部分燃燒,并以一定方向和 速度噴入窯內繼續燃燒,燃燒后所產生的煙氣(廢氣),則進入對面小爐,通過小爐舌頭碹分別進入到空氣,煤氣蓄熱室。燒重油的小爐取消了煤氣蓄熱室,只是將由蓄熱室預熱的助燃空氣經通道到小爐噴出口后,以一定的方向和速度噴出與噴槍射出的經霧化的重油在窯內火焰空間內混合燃燒,燃燒后煙氣則進入對面小爐。所以小爐還具有接納煙氣的作用。
2.4小爐鋼的結構
小爐磚砌體大部分重力是經前墻、后墻和側墻傳到蓄熱室半圓碗上,預熱室部分的重力由鑄鐵板承擔,鑄鐵的一端擱在小爐前墻,另一端擱在胸墻鑄鐵板上或大角鐵上,最終由工字鋼立柱承擔。
小爐斜坡碹由2-3對各有上、下拉條的工字鋼立柱緊固,上拉條要求于碹頂,一般在50毫米左右,下拉條橫穿小爐托板以上。小爐頂碹一般由2-4對立柱用上拉條將其緊固,立柱柱腳在半圓碹找平磚處以上用鋼管或角鋼頂牢固定。小爐垛的重力由胸墻鑄鐵板承擔。在小爐平碹碹查處加平碹頂絲頂緊。小爐前、后墻四角均用角鋼包住,再用縱向拉條拉緊,在烤窯中隨著窯碹的膨脹要及時緊小爐縱向拉條。對燒發生爐煤氣的小爐設有小爐舌頭碹結構,小爐舌頭碹碹查處單加舌頭碹橫梁,用頂絲使之頂緊。
2.5燒重油池窯的小爐結構
燒重油池窯的小爐結構與燒發生爐煤氣池窯的小爐結構大體相同。由于重油的燃燒是用燃油噴槍,故小爐取消了預熱室、舌頭及煤氣通道,只有空氣通道和噴出口兩部分,燃油小爐是由噴出口、噴嘴磚、空氣通道、小爐平碹、斜坡碹、小爐底板、小爐前墻、后墻構成。小爐后墻上設有夾板口和看火眼等。燃油池窯由于取消了煤氣通道與煤氣蓄熱室,在結構上比燃燒氣小爐簡單。燃油小爐只是導入助燃空氣和排出廢氣的通道。助燃空氣對燃燒好壞起著重要作用。在使用煤氣的小爐內,空氣與煤氣經小爐舌頭在小爐內進行預先混合并部分燃燒再進入池窯,煤氣與空氣呈兩股扁平氣流相遇,故接觸面積較大,混合較完全。
2.6燒重油玻璃池窯的蓄熱室結構
燒重油池窯的小爐結構與燒發生爐煤氣池窯的小爐結構大體相同。由于重油的燃燒是用燃油噴槍,故小爐取消了預熱室、舌頭及煤氣通道,只有空氣通道和噴出口兩部分,燃油小爐是由噴出口、噴嘴磚、空氣通道、小爐平碹、斜坡碹、小爐底板、小爐前墻、后墻構成。小爐后墻上設有夾板口和看火眼等。燃油池窯由于取消了煤氣桶道與煤氣蓄熱室,助燃空氣對燃燒好壞起最重要的作用。在使用煤氣的小爐內,空氣與煤氣經小爐舌頭在小爐內進行預先混合并部分燃燒再進入池窯,煤氣與空氣呈兩股扁平氣流相遇,故接觸面積較大,混合較完全。
三、余熱回收部分
預熱空氣,煤氣的設備主要是換熱器和儲熱室。它們都有與之相應的窯型。換熱器只能夠預熱空氣,而儲熱室既可以預熱空氣也可以預熱煤氣。由于換熱器的環熱效率不及儲熱室,;所以儲熱室在玻璃廠比換熱器得到了更為廣泛的應用。
儲熱室回收余熱的原理是:利用廢氣與空氣交替的通過其內的格子體,以格子體為傳熱的中間體,從而使空氣間接地獲得廢氣的余熱。
四、排煙供氣部分
儲熱式玻璃池窯的排煙供氣部分包括:煙道,換向設備和煙囪。4.1煙道
從熔窯通到換熱器的煙氣,先經水平煙道,再過垂直煙道進入換熱器。水平煙道的截面尺寸,通常按1—2m/s的煙氣流速來選取,高度宜大于寬度。垂直煙道截面又略大于水平煙道截面。煙道耐火材料的侵蝕通常是很嚴重的。這不僅由于排出氣體的速度快,而且還由于煙氣中夾帶有配合料粉塵。所以在水平煙道入口處底面,使用質量好的致密鉻磚,稍后部位才用致密鋯磚,再往后的底面、側墻、磁磚則使用標準鉻磚或電熔AZS磚。垂直煙道與換熱器接口磚采用鉻剛玉磚。
4.2換向設備
常用的換向設備有跳罩室煤氣換向器,圓盤閥水冷閘板空氣換向器,閘板式空氣換向設備,水冷閘板式空氣換向設備。
4.3煙囪
玻璃池窯排氣系統中煙囪的作用是將池窯內的廢氣經小爐,儲熱室和煙道排入大氣,使池窯內保持適當的壓強,以保證正常生產。
五、池窯主要經濟技術指標
1)池化能力:600t/d;
2)設計窯齡:6a;
3)池化率:1.74t/(m2d);
4)單位能耗:1750kcal/kg玻璃液;
5)成品厚度規格:4~19mm;
6)燃料種類:焦爐煤氣;7)池化部面積:507m2;
8)卡脖、冷卻部面積:170m2。
六、池窯主要結構特點
1.窯體采用全保溫結構、池化部池底、冷卻部池底保溫結構在生產中可以拆裝。
2.采用寬池化池,投料池寬度設計成與窯池寬度全等寬結構形式。將投料池寬度設計成與窯池寬度全等寬結構形式,可使入窯的配合料在窯內得以充分展開,能實現配合料的快速池化,使得窯內料山縮近,不會產生!八字料?現象,且料山穩定不致在窯內左右擺動。投料口采用45CourierNewpB@L型吊墻,并用擋焰磚結構取代傳統的擋焰水包,在投料口設置全密封裝置。
3.該吊墻的使用,一方面提高了前臉結構的穩定性,結構安全可靠,延長了池窯的使用壽命,另一方面其增加了對生料的覆蓋面積,有利于配合料的預池和池化質量的提高,并減少了粉料對窯體的侵蝕。同時用擋焰磚結構取代傳統的擋焰水包,減少投料口處熱量的損失,以促進配合料的預池;投料機與擋焰磚之間設一層擋飛料的耐火蓋板。
4.優化設計1#小爐中心線至前臉的距離,可充分發揮1#小爐的潛力,進一步促進配合料的池化。
5.窯池池底采用臺階式結構形式,即在卡脖的入口窯底設成抬升式斜底,池化部池深1.2m,卡脖、冷卻部池深1.05m,由于抬升后玻璃液的表面流層厚度變淺,確保了進入冷卻部成型流玻璃液質量最優化。
6.窄長卡脖的設計,可適當拉長深層水包與水平攪拌器之間的間距,避免攪拌器落在從深層水包后的死區內,并且適當加深攪拌器的攪拌深度,使成形液流得到充分的攪拌,以進一步提高玻璃液的化學均勻性和熱均勻性,改善玻璃液的質量。并設雙J型吊墻,既能保證卡脖前后山墻的穩定,又可有效地隔斷池化部火焰空間對冷卻部的影響,穩定了冷卻部成型制度。
7.冷卻部兩側胸墻設加熱和風冷卻調溫系統,自動調節流液道內玻璃液溫度,以保證供給流液道的玻璃液溫度的穩定。
8.蓄熱室格子體高8.5m,采用!全分隔?的方式,蓄熱室的格子磚選用換熱比表面積大的筒型格子磚。焦爐煤氣火焰黑度低,輻射傳熱效果差與溫度增高的因素結合在一起,導致池窯廢氣的溫度比燃重油、天然氣的廢氣溫度高。因此,增大蓄熱室格子體的體積,加大蓄熱室格子體的蓄熱面積,既能提高助燃風的預熱溫度,又能提高蓄熱室的蓄熱效率,降低廢氣的排放溫度,降低了池窯的能耗。
9.小爐采用側燒式噴槍,側燒增大火焰厚度,小爐口做成喇叭狀,帶有擴散角,能使火焰覆蓋面積增大,有利于提高池化效率。選用國外先進、成熟可靠、參數可調性好的天然氣噴槍。每對小爐的焦爐煤氣流量采用定值控制。焦爐煤氣總管設安全放散閥,每對小爐的焦爐煤氣流量采用定值控制,選用密封性能好調節精度高的調節閥,為池窯穩定和合理的溫度制度提供了保證。小爐口寬2m,小爐間距3.5m,小爐口噴出速度大約為9m/s,火焰覆蓋率超過了50%。10)大碹中心角取60#。玻璃窯爐內,熱量的傳遞:Q=CA(T/100)4。式中,C為輻射系數;A為受熱面積;T為火焰溫度。對油和天然氣而言,C值較高,火焰本身能將熱量充分的傳遞玻璃液。而對于焦爐煤氣,由于其主要成分為氫,C較低,火焰本身不能將熱量充分地傳遞給玻璃液,只有增大火焰氣體的體積,提高火焰的溫度T,將熱量傳給大碹,再由大碹將熱量反向給玻璃液。因此,大碹承受了較高的溫度損害,將碹中心角取60#。一方面可減小大碹的橫向推力進而保護鋼結構的穩定,另一方面可增大大碹的股高,增大了大碹與玻璃液間的空間,減少大碹的侵蝕。
10.由于焦爐煤氣自身的穩定性較差,熱值波動較大因此為保證窯爐在整個窯期內能夠穩定正常的生產,設計時考慮了用煤焦油作備用燃料,油系統采用底插方式,可在焦爐煤氣不穩定時使用。
七、發展前景
玻璃池窯現已投產使用,產品各項指標均已達到設計時指定要求。由于采用的是焦爐煤氣作燃料,其產品成本大大降低,極大的提高了競爭優勢,并已開始創造巨大的經濟效益。同時,該生產線的成功投產,證明了用焦爐煤氣作燃料在大噸位浮法玻璃窯爐中應用的潛力,為設計更大噸位的池窯提供了寶貴的經驗。相信在不久的將來,焦爐煤氣將在浮法玻璃生產中發揮出更大的作用。
參考文獻:
無機非金屬材料熱工設備
百度文獻
玻璃窯爐設計及先進經驗技術引用
第五篇:電工實驗報告答案廈門大學
實驗四
線性電路疊加性和齊次性驗證 表 4—1 實驗數據一(開關 S 3 投向 R 3 側)
測量項目 實驗內容 U S1
(V)U S2
(V)I 1
(mA)I 2
(mA)I 3
(mA)U AB
(V)U CD
(V)U AD
(V)U DE
(V)U FA
(V)U S1 單獨作用 12 0 8.65-2.39 6.25 2.39 0.789 3.18 4.39 4.41 U S2 單獨作用 0-6 1.19-3.59-2.39 3.59 1.186-1.221 0.068 0.611 U S1 , U S2 共同作用 12-6 9.85-5.99 3.85 5.98 1.976 1.965 5.00 5.02 2U S2 單獨作用 0-12 2.39-7.18-4.79 7.18 2.36-2.44 1.217 1.222
表 4—2
實驗數據二(S 3 投向二極管 VD 側)
測量項目 實驗內容 U S1
(V)U S2
(V)I 1
(mA)I 2
(mA)I 3
(mA)U AB
(V)U CD
(V)U AD
(V)U DE
(V)U FA
(V)U S1 單獨作用 12 0 8.68-2.50 6.18 2.50 0.639 3.14 4.41 4.43 U S2 單獨作用 0-6 1.313-3.90-2.65 3.98 0.662-1.354 0.675 0.677 U S1 , U S2 共同作用 12-6 10.17-6.95 3.21 6.95 0.688 1.640 5.16 5.18 2U S2 單獨作用 0-12 2.81-8.43-5.62 8.43 0.697-2.87 1.429 1.435
1.疊加原理中 U S1 , U S2 分別單獨作用,在實驗中應如何操作?可否將要去掉的電源(U S1 或U S2)直接短接?
答:
U S1 電源單獨作用時,將開關 S 1 投向 U S1 側,開關 S 2 投向短路側;
U S2 電源單獨作用時,將開關 S 1 投向短路側,開關 S 2 投向 U S2 側。
不可以直接短接,會燒壞電壓源。
2.實驗電路中,若有一個電阻元件改為二極管,試問疊加性還成立嗎?為什么? 答:不成立。二極管是非線性元件,疊加性不適用于非線性電路(由實驗數據二可知)。
實驗五
電壓源、電流源及其電源等效變換 表 5-1
電壓源(恒壓源)外特性數據 R 2(Ω)
470 400
300
200
0
I(mA)8.72 9.74 11.68 14.58 19.41 30.0
U(V)6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 表 5-2
實際電壓源外特性數據 R 2(Ω)
470 400
300
200
0
I(mA)8.12 8.99 10.62 12.97 16.66 24.1
U(V)5.60 5.50 5.40 5.30 5.10 4.80
表 5-3
理想電流源與實際電流源外特性數據
R 2(Ω)470
400
300
200
0 R S =∞
5.02 5.02 5.02 5.02 5.02 5.01
U(V)2.42 2.06 1.58 1.053 0.526 0 R S =1K Ω
I(mA)3.41 3.58 3.86 4.18 4.56 5.01
U(V)1.684 1.504 1.215 0.877 0.478 0
3.研究電源等效變換的條件
U(V)I
(mA)圖 5-4(a)
4.82 24.1 圖 5-4(b)
4.83 24.1 圖(a)計算)(6.117SSSmARUI ? ?
圖(b)測得 Is=123Ma
1. 電壓源的輸出端為什么不允許短路?電流源的輸出端為什么不允許開路? 答:電壓源內阻很小,若輸出端短路會使電路中的電流無窮大;電流源內阻很大,若輸出端開路會使加在電源兩端的電壓無窮大,兩種情況都會使電源燒毀。
2. 說明電壓源和電流源的特性,其輸出是否在任何負載下能保持恒值? 答:電壓源具有端電壓保持恒定不變,而輸出電流的大小由負載決定的特性; 電流源具有輸出電流保持恒定不變,而端電壓的大小由負載決定的特性; 其輸出在任何負載下能保持恒值。
3. 實際電壓源與實際電流源的外特性為什么呈下降變化趨勢,下降的快慢受哪個參數影響? 答:實際電壓源與實際電流源都是存在內阻的,實際電壓源其端電壓 U 隨輸出電流 I 增大而降低,實際電流源其輸出電流 I 隨端電壓 U 增大而減小,因此都是呈下降變化趨勢。下降快慢受內阻 R S 影響。
4.實際電壓源與實際電流源等效變換的條件是什么?所謂‘等效’是對誰而言?電壓源與電流源能否等效變換? 答:實際電壓源與實際電流源等效變換的條件為:
(1)實際電壓源與實際電流源的內阻均為 RS;(2)滿足S S SR I U ?。
所謂等效是對同樣大小的負載而言。
電壓源與電流源不能等效變換。
實驗六
戴維南定理和諾頓定理的驗證 四.實驗內容 1、表 6-1 Uoc(V)Isc(mA)Rs=Uoc/Isc 1.724 3.29 524.0
2、表 6-2 R L()990 900 800 700 600 500 400 300 200 100 U(V)1.132 1.089 1.042 0.987 0.922 0.844 0.636 0.484 0.484 0.282 I(mA)1.137 1.209 1.302 1.408 1.535 1.685 1.867 2.13 2.43 2.82
3、表 6-有源二端網絡等效電流源的外特性數據
R L()990 900 800 700 600 500 400 300 200 100 U(V)1.116 1.078 1.03 0.974 0.908 0.83 0.735 0.623 0.472 0.274 I(mA)1.126 1.196 1.286 1.389 1.512 1.657 1.834 2.08 2.37 2.74
表 6- 有源二端網絡等效電流源的外特性數據
R L()990 900 800 700 600 500 400 300 200 100 U(V)1.14 1.101 1.051 0.993 0.925 0.844 0.746 0.632 0.477 0.276 I(mA)1.158 1.222 1.312 1.417 1.539 1.686 1.863 2.11 2.39 2.77
4、Req= 516
()6、U OC=
1.724 伏
R S =522 歐姆 7、U OC =1.731 伏
六.預習與思考題
1.如何測量有源二端網絡的開路電壓和短路電流,在什么情況下不能直接測量開路電壓和短路電流?
答:當被測有源二端網絡的等效內阻 RS 數值很大與選用的電壓表內阻相近,或數值很小與電流表的內阻相近時,存在較大的測量誤差時,不適用開路電壓和短路電流法測量;此外存在某些輸出不能短路的電路也不適合采用短路電流法測量。
2.說明測量有源二端網絡開路電壓及等效內阻的幾種方法,并比較其優缺點。
答:有源二端網絡的開路電壓 UOC 測量方法有:直接測量法(開路電壓法)、伏安法和零示法。等效內阻的測量方法有:伏安法、直接測量法、半電壓法、零示法。
實驗十二
RC 一階電路的響應測試
1、只有方波信號,在滿足其周期 T/2>=5τ時,才可在示波器的熒光屏上形成穩定的響應波形。
2、τ=RC=0.1ms,τ表征了電路響應時間的長短,采用圖 12-2 或圖 12-3 的圖形測量法來測量τ的大小。
3、R、C 越大,τ越大,電路的響應時間越長。
4、積分電路和微分電路的定義及具備條件見 44 頁二-4,變化規律即波形見圖 12-6。積分電路可以使輸入方波轉換成三角波或者斜波,微分電路可以使輸入方波轉換成尖脈沖波,具體來說積分電路:1.延遲、定時、時鐘 2.低通濾波 3.改變相角(減);微分電路:
1.提取脈沖前沿 2.高通濾波 3.改變相角(加)。
實驗十九
交流電路等效參數的測量
四.實驗內容 1.測量白熾燈的電阻 U I P 220V 0.111 24.21 110V 0.085 8.67 2.測量電容器的容抗 C U I 計算值Xc 計算值 C 4.3μF 220.3 0.297 741.75 4.2935μF 0.47μF 219.9 0.038 5786.8 0.55μF 白熾燈與電容器串聯電路 C U Ur Uc I P 計算λ 4.3μF 220.1 203.8 77.74 0.108 21.96 0.924 0.47μF 220 171 135.4 0.099 17.01 0.781 3.測量鎮流器的參數 U I P 計算值R 計算值XL 計算值 L 180V 0.111 24.21 89.16 636.6 2.027H 90V 0.085 8.67 89.24 681.59 2.171H 4.測量日光燈電路
U UrL Ur I P 計算λ 正常工作 220 174.2 104.8 0.268 30.23 0.51 啟輝 188.5 129.4 110.4 0.189 20.9 0.59
六.預習與思考題 2.在 50Hz 的交流電路中,測得一只鐵心線圈的 P、I 和 U,如何計算得它的電阻值及電感量? 答:三表法,是用來測量50Hz 交流電路參數的基本方法。計算的基本公式為:
電阻元件的電阻:IURR? 或2IPR ?
電感元件的感抗IUXLL?,電感fXL? 2L?
電容元件的容抗IUXCC?,電容C21fXC??
串聯電路復阻抗的模IUZ ?,阻抗角 RXarctg
? ?
其中:等效電阻 2IPR ?,等效電抗22R Z X ? ?
4. 當日光燈上缺少啟輝器時,人們常用一根導線將啟輝器插座的兩端短接一下,然后迅速斷開,使日光燈點亮;或用一只啟輝器去點亮多只同類型的日光燈,這是為什么?
答:啟輝器里的主要是一個雙金屬片,就是起到短接兩端,然后溫度高了自動斷開,人工進行這樣的操作是一樣的效果。也是用短接后斷開產生比較高的電壓讓日光燈發亮
實驗二十
正弦穩態交流電路相量的研究
一、
實驗內容 1、白熾燈與電容串聯
測
量
值 計
算
值 U(V)U R(V)U C(V)U’(U R , U C
組 成Rt)UU/U 109.6 95.49 53.24 109.3 0.3 0.27% 注:
U’=√UR 2 + UC 2
2、日光燈線路測量 測
量
數
值 計
算
值測量值(選做)
P(W)I(A)U(V)U L(V)U A(V)cos
R()cos
啟 輝 值 23.94 0.215 200.8 144.3 108.8 0.55 518 L0.56 正常工作值 29.82 0.267 220 174.3 105.4 0.51 418 L0.51
3、功率因數提高 電容值 測
量
數
值 計
算
值(F)P(W)U(V)U c(V)U L(V)U A(V)I(A)I C(A)I L(A)I ’(A)cos
0.47 29.86 219.8 219.8 173.4 105.5 0.237 0.039 0.269
0.57 30.2 220 220 174.1 104.6 0.211 0.078 0.268
0.66 1.47 30.31 220 219.8 173.9 104.9 0.188 0.113 0.269
0.74 2.2 30.42 220 220.2 174.3 104.2 0.161 0.165 0.269
0.88 3.2 30.51 219.8 220.0 174.2 104.1 0.149 0.239 0.269
0.95 4.3 30.80 220 220.1 174.3 104.1 0.177 0.319 0.268
0.8 6.5 31.22 220.4 220.3 174.6 103.8 0.296 0.480 0.268
0.47
二、
回答 問題 2、啟輝器的作用是在日光燈預熱結束后,產生瞬間的自感高電壓,擊穿燈管內部的氣體(含有汞蒸氣的低壓惰性氣體),從而使燈管啟動。燈管正常發光后,啟輝器就不起作用了。用一根導線將啟輝器兩端短接一下,迅速斷開,也是為了產生瞬間的自感高電壓,從而使燈管啟動。燈管正常發光后,拆下啟輝器對燈管沒有影響,所以可以再用此啟輝器去點亮其他同類型的燈管。
3、電路的總電流是減小的,感性元件上的電流和功率基本沒變化。
4、提高功率因數就是要使負載的總無功功率減小,也就是要使容性的無功功率增大,要增大電容。電容并聯才可以增加電容量,所以要并聯電容。所并的電容也不是越大越好,超過一定值后,將導致功率因數下降,也稱為過補償。
互感線圈--單相變壓器實驗參考答案
互感線圈電路的研究
表 表 1
同名端測量數據
((此實驗可暫不做))
U 12(V)
U 12(V)實測值 U 34(V)
U 13(V)
表 表 2
互感系數 M 測量數據
表
耦合系數的測量數據
【 預習與思考題】
1. . 什么是自感?什么是互感?在實驗室中如何測定? 10
10.04 8.07 5.93 20
20.08 16.30 11.63 15 15.01 12.16 8.62 U 1(V)
U 1(V)實測值 I 1(A)
U 2(V)
M(計算值)15.09 0.294 12.61 0.137 20
20.10 0.391 16.69 0.136
U 1(V)實測值 I 1(A)
L 1(計算值)
U 2(V)實測值 I 2(A)
L 2(計算值)
M(計算值)
K(計算值)
U 1 =20 V 20.10 0.391 0.164 16.69
0.136 0.834 U 2 =20 V
20.09 0.390 0.163
?自感?簡單地說,由于線圈(導體)本身的電流發生變化而產生的電磁感應現象,叫做自感現象。線圈的自感系數 L,叫做自感。
一個線圈因另一個線圈中的電流變化而產生感應電動勢的現象稱為互感現象。兩個回路之間相互作用的系數 M 稱為它們的互感,單位是亨利(H)。
在實驗室中,根據自感電勢 E L ≈U=ωLI,測出加在線圈上的電壓 U 和流過線圈的電流 I,可求出自感L。根據互感電勢 E 2M ≈U 20 =ωMI 1,將互感線圈的N 2開路,N 1 側施加電壓U1,測出 I 1、U 2,可求出 M。
2. . 如何判斷兩個互感線圈的同名端?若已知線圈的自感和互感,兩個互感線圈相串聯的總電感與同名端有何關系?
判斷兩個互感線圈的同名端:若已知線圈的繞法,可用右手螺旋定則判斷;還可用楞次定律直接判定。若不知道線圈的具體繞法,可用實驗法來判定。
若已知線圈的自感和互感,兩個互感線圈相串聯,如果它們產生的磁場的方向是一致的,即第一個的非同名端與第二個的同名端相連接,則總電感 L=L1+L2+2M,其中的值為各自的電感和互感。如果是同名端相連接,或非同名端相連接,則它們產生的磁場的方向是相反的,L=L1+L2-2M。
3. . 互感的大小與哪些因素有關?各個因素如何影響互感的大???
兩線圈的 幾何尺寸、形狀、匝數、導磁材料的 導磁性能及兩線圈的 相對位置等會影響互感的大小。這幾個因素會影響磁通量的變化,進而流過線圈的電流大小會發生改變,由此影響互感的大小。
單相變壓器特性的測試
表 表 1 1
空載實驗
表 表 2
短路實驗
表 表 3
負載實驗
((此實驗可暫不做))
序號 實
驗
數
據 U 0(V)
U 0(V)實測值 I 0(A)
P O(W)
U 2(V)
2cos ?43 43.13 0.178 2.63 235.8 0.35 2 38 38.17 0.138 2.41 209.6 0.46 3 36 36.05 0.121 2.18 197.8 0.51 4 34 34.12 0.108 1.99 187.3 0.55 5 25 25.16 0.075 1.17 138.4 0.64 序號 實
驗
數
據 U K(V)
I K(A)
I K(A)實測值 P K(W)
k? cos14.95 0.140 0.141 1.64 0.79 2 17.30 0.170 0.172 2.32 0.79 3 20.41 0.200 0.202 3.22 0.79 4 23.27 0.227 0.229 4.18 0.79 5 25.10 0.245 0.246 4.86 0.79 I 2(A)
0 0.190 0.200 0.210 0.220 0.230 0.235 I 2(A)
0 0.190 0.202 0.210 0.220 0.230 0.235
實測值 U 2(V)
72.28 55.14 53.09 51.91 50.27 48.59 47.81
實驗二十三
三相電路電壓、電流的測量 一、實驗內容
1、負載星形聯接 中線 連接 每相燈數
負載相電壓(V)
電流(A)
U NNˊ
(V)
亮度比較 A、B、C A
B
C
U A
U B
U C
I A
I B
I C
I N
有 1 1 1 62.43 64.13 63.17 0.068 0.068 0.069 0.0
一樣亮 1 2 1 63.05 64.28 63.70 0.068 0.132 0.069 0.068
一樣亮 1 斷開 1 63.82 63.43 63.20 0.067 0.0 0.065 0.066
AC 一樣 B 不亮 無 1 斷開 1 52.80 94.75 57.04 0.063 0.0 0.063
31.96 AC 一樣 B 不亮 1 2 1 81.14 36.93 81.31 0.075 0.109 0.075
27.58 B 暗 AC 一樣 1 1 1 63.13 64.80 63.38 0.068 0.068 0.068
0.0 一樣亮 1 短路 1 109.0 0.0 108.7 0.063 0.139 0.063
62.70 AC 最亮 B 不亮
2、負載三角形聯接
每相燈數 相電壓(V)
線電流(A)相電流(A)亮度 比較 A-B B-C C-A U AB
U BC
U CA
I A
I B
I C
I AB
I BC
I CA1 1 110.0 110.0 109.3 0.145 0.146 0.145 0.086 0.086 0.086 一樣亮 1 2 3 109.4 110.0 108.0 0.297 0.219 0.356 0.086 0.165 0.249 一樣亮 二、回答問題 1、當負載的額定電壓等于電源的線電壓,負載作三角形連接;
當負載的額定電壓等于電源的線電壓 1/,負載作星形連接。
2、三相對稱負載接成星形時,
U U I IL P L P? ? 3 ,,三相對稱負載接成三角形時,I I UL P L P? ? 3, U。當三相負載不對稱時,接成星形(有中線)p lU U 3 ?,