一、產品概述:
該電子焊接裝配實訓臺是高度仿真工廠的電子焊接裝配生產線,滿足學員電子制作、電子設計大賽、課程設計、畢業設計、創新實踐活動等綜合性、設計性、創新性的實訓要求??膳囵B學生的實踐能力和創新能力。電子焊接裝配實訓臺適合技術學校、職業培訓學校、職教中心、鑒定站/所等電子類專業《電子工藝》相關課程的教學實訓和鑒定考核。
二、主要技術指標:
1、輸入電壓:單相三線~220V±10% 50Hz
2、裝置容量:<1kVA
3、工作環境:溫度-10℃~+40℃相對濕度<85%(25℃)
4、裝置容量:<500VA
5、外形尺寸:單個實訓臺尺寸為1.5m×0.7m×1.15m。
三、產品結構:
電子焊接裝配實訓臺由儀器架、主機箱、實驗桌、移動矮柜、學生凳等組成。實驗裝置支架與實驗桌可組合、可拆裝。支架與桌腳一體,鋁合金結構。
(一)儀器架:儀器架置于實訓臺頂部,由截面尺寸:70mm×70mm,由高性能表面氧化的鋁型材、雙面噴塑鋼板及一次成型鋁壓鑄框架連接構件構成(非焊接工藝),外形美觀,結構牢固耐用。儀器架底部裝有隱藏式扁平形照明LED燈,光源集中柔和明亮,外形美觀。
(二)主機箱:
1.電源及參數
1.1輸入電源:單相三線輸入
1.2電源輸出:有保險絲和漏電保護開關二級保護功能。
A組:一臺0.5KVA單相0~250V輸出。
B組:低壓交流電源輸出:3V、6V、9V、12V、15V、18V、24V交流輸出、電流2A;
C組:直流電源電壓分別為±12V、±5V
D組:直流穩壓電源:二路0-30V穩壓直流電源輸出,內置式繼電器自動換檔,多圈電位器連續調節,最大輸出電流2A,具有預設式限流保護功能,數字顯示電流電壓;
2.功率輸出函數發生器:采用直接數字頻率合成(DDS)產生高精度正弦波,方波和三角波。采用大屏幕LCD顯示輸出頻率、波形,衰減值。
正弦波輸出幅度 | ≥10V |
輸出阻抗 | 50Ω |
失真度 | <1%(0.1HZ-- 1KHz) |
頻率范圍 | 0.1HZ~3MHz,采用鍵盤直接輸入數字設定頻率 |
輸出幅度 | 電位器調節,正弦波輸出具有20db,40db衰減 |
方波占空比 | 可調, 調節范圍:1%-99%調節;方波和三角波采用TTL電平輸出。 |
頻率計最高測量范圍 | 100MHz,自動換檔 |
3.單次脈沖輸出:每拔一次開關即可輸出一組正負脈沖;
4.音頻功率放大器:內置喇叭,音頻可調,在調試中可作信號尋跡使用。
5.主機箱背面裝有多組交流220V儀器儀表工作電源插座,主機箱置于儀器架下部,儀器儀表安全電用方便。主機箱控制冷面板上裝有LED燈控制開關。
(三)實驗桌結構:
實驗桌規格為1500mm(長)*700mm(寬)*1150mm(高),設有一個抽屜。實驗桌主體結構全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構件,連接構件采用壓鑄成型工藝(非焊接工藝),經機加工、拋丸、噴砂,表面靜電噴涂工藝,安裝方便、快捷,用戶可自行DIY組裝。桌體立柱采用工業鋁型材成型工藝,表面氧化處理,截面尺寸:70mm×70mm,四面帶槽,槽寬約8mm,端部裝有注塑成型配套塑料堵頭。桌面采用25mmE1級三聚氰胺飾面板,桌面板下設支撐框架,承受力不少于300kg。配備儲存柜,存放元件及工具,儲存柜底部4只高強度萬向可制動PU腳輪,方便移動。實訓裝置整體簡約不簡單,高端大氣,符合現代化產品審美和發展趨勢。
實驗桌后面二支截面尺寸70mm×70mm桌腳向上延伸,與一次成型鋁壓鑄框架連接構件構成(非焊接工藝)牢固的支架,與主機箱儀器架組成一個完整的實訓屏。
(四)儲存柜1個:配備儲存柜,存放實訓模塊及工具,儲存柜底部4只高強度萬向可制動PU腳輪,方便移動。
(五)學生凳2張:
1.凳腿采用30×30×1.2mm 的方管;2.拉管采用 30×30×1.2mm 的方管;3.凳面采用 240×340
×25mm 刨花板貼木紋紙,凳高40cm,凳面與金屬凳架使用大扁頭防刮螺桿和防退螺帽穿越固定;4.防銹處理:金屬部件均需經酸洗、磷化、表面除銹處理,采用高壓靜電噴塑、高溫烘烤處理,要求附著力強,抗氧化, 不脫剝,光滑美觀,金屬桌體顏色為灰色;
實訓線路板套件(★每個實訓電路獨立封裝結構,含電路板及元件)(1套/臺)
1、焊接器件:包含電阻、電容、三極管、常用芯片、集成電路等
2、器件封裝:涵蓋直插和表面貼裝等電路板生產中常見封裝形式,涵蓋 DIP 、 SOP 、 SOT 、 LQFP 等封裝形式。序號 | 實訓電路板模塊名稱 | 序號 | 實訓電路板模塊名稱 |
1 | 二極管的正向特性電路模塊 | 31 | D觸發器電路模塊 |
2 | 二極管的反向特性電路模塊 | 32 | JK觸發器電路模塊 |
3 | 二極管的開關特性電路模塊 | 33 | RS觸發器電路模塊 |
4 | 二極管嵌位器電路模塊 | 34 | 加減法計數器電路模塊 |
5 | 二極管限幅器電路模塊 | 35 | 七段譯碼器電路模塊 |
6 | 恒流源電路模塊 | 36 | 同步十進制計數器電路模塊 |
7 | 恒壓源電路模塊 | 37 | 循環多諧振器電路模塊 |
8 | 三極管的輸入輸出特性電路模塊 | 38 | 與非門功能的測試電路模塊 |
9 | 三極管基本放大器性電路模塊 | 39 | CMOS驅動TTL電路模塊 |
10 | 三極管開關特性電路模塊 | 40 | TTL驅動CMOS電路模塊 |
11 | 三極管實用電路電路模塊 | 41 | 單穩態電路模塊 |
12 | 三極管限幅器電路模塊 | 42 | 進位計數器電路模塊 |
13 | 并聯電流負反饋電路&射極輸出電路模塊 | 43 | 時基電路模塊 |
14 | 并聯電壓負反饋電路模塊 | 44 | 同步時序電路模塊 |
15 | 串聯電流負反饋電路&串聯電壓負反饋電路模塊 | 45 | 運放電路模塊 |
16 | 帶負載單極小信號電壓放大電路模塊 | 46 | 增減計數器電路模塊 |
17 | 低頻小信號放大器電路模塊 | 47 | AD轉換器電路模塊 |
18 | 電壓負反饋偏置電路模塊 | 48 | DA轉換器電路模塊 |
19 | 用電阻提高發射極電路模塊 | 49 | 并聯穩壓電源電路模塊 |
20 | 用負反饋消除自激振蕩電路模塊 | 50 | 串聯型開關穩壓電源電路模塊 |
21 | 用穩壓管提高發射極電位電路模塊 | 51 | 具有放大環節的穩壓電源電路模塊 |
22 | 自舉射極輸出電路模塊 | 52 | 電子報警器電路模塊 |
23 | OTL功率放大器電路模塊 | 53 | 電子門鈴電路電路模塊 |
24 | OTL互補對稱放大器電路模塊 | 54 | 光控電路電路模塊 |
25 | 差動放大器電路模塊 | 55 | 光控電路開關電路模塊 |
26 | 差動輸入單端輸出電路模塊 | 56 | 航標燈電路模塊 |
27 | 差動輸入運算放大器電路模塊 | 57 | 家用臺燈調光電路模塊 |
28 | 單管小信號放大器電路模塊 | 58 | 排風扇自動啟閉電路模塊 |
29 | 場效應管分壓式自偏壓電路模塊 | 59 | 閃光燈電路模塊 |
30 | 射極跟隨器電路模塊 | 60 | 音樂門鈴電路模塊 |
(七)電子技能創新綜合實訓系統1套
A.基礎實訓
1.點亮第一個LED
2.LED閃爍
3.LED流水燈
4.蜂鳴器
5.靜態數碼管顯示
6.動態數碼管顯示
7.獨立按鍵
8.矩陣按鍵
9.8X8LED點陣(點亮一個點)
10.8X8LED點陣(顯示數字)
11.外部中斷0
12.外部中斷1
13.定時器0中斷
14.定時器1中斷
15.串口通訊
16.EEPROM-IIC
17.DA18B20溫度傳感器
18.DS1302時鐘
19.紅外通信
20.AD模數轉換
21.DA數模轉換
22.LCD1602液晶
B.中級實訓
1.DS1302時鐘 LCD1602顯示
2.LCD1602滾動顯示
3.LCD1602顯示紅外值
4.LCD1602顯示矩陣按鍵鍵值
5.LCD顯示溫度+串口接收溫度
6.LED點陣顯示漢字
7.LED點陣顯示數字
8.LED流水+定時器
9.按鍵控制蜂鳴器
10.按鍵控制數碼管
11.定時器秒表(查詢方式)
12.蜂鳴器音樂之八月桂花
13.矩陣按鍵數碼管移位顯示
14.門鈴設計
15.秒表
16.音樂播放器
C.高級實訓
1.超聲波測距(LCD1602顯示)
2.超聲波測距(數碼管顯示)
3.孵化環境溫濕度監控系統設計
4.基于單片機的室內空氣凈化系統
5.基于單片機的溫度濕度采集系統
6.基于單片機的智能計算器
(八)實訓工具套件(1套/臺)
配備常用工具:剝線鉗1把、尖嘴鉗1把、小十字螺絲刀1把、大十字螺絲刀1把、小一字螺絲刀1把、大一字螺絲刀1把、小鑷子1把、剪刀1把、恒溫電烙鐵及烙鐵架1套、焊錫絲1圈、吸錫器1把。
五、配套教學資源(全室20臺配1套)
★(一)在線教育課程開放平臺(具有軟件著作權,配1個登錄帳號):
1)本系統是互通教學多元化管理平臺,將用戶傳統的各個平臺系統實施整合,集中互通管理,解決多平臺、多賬號難以管理、數據庫分散無法集中統計等問題。系統包含了:在線教務管理系統、在線課程資源管理平臺、在線習題庫平臺、在線考試考核平臺、線上視頻課程管理平臺及線上虛擬仿真教學管理平臺,真正意義的一站互通數據集中統計!
2)課程資源:多個微課視頻實拍采集教學視頻素材,后期影視包裝,片頭10秒左右,片尾5秒左右,視頻尺寸不低于1920*1080,視頻格式MP4、FLV等;多個虛擬仿真內容采用unity引擎開發,在pc端win系統上運行(win7、win8、win10,注不包含win xp)軟件。
3)為了教學的統一性要求在線教育平臺與實訓裝置是同一個生產商!
4)在線教育開放平臺資源庫
★1、《模擬電子技術》課程要包括:1 .常用半導體器件(1.1 半導體的基本知識、1.2 二極管、1.3 三極管、1.4半導體器件的識別與檢測),2. 直流穩壓電源(2.1 整流電路、2.2 濾波電路、2.3 穩壓電路),3. 基本放大電路(3.1 放大電路的基本知識、3.2 基本共射極放大電路、3.3 分壓式偏置共射放大電路3.4 共集電極放大電路),4. 功率放大電路(互補對稱功率放大電路),5 .差動放大電路與集成運算放大器,6. 放大電路中的反饋(6.1 反饋的基本概念、6.2 負反饋對放大電路性能的影響),7 .集成運算放大器的應用(7.1 集成運放的應用基礎、7.2 集成運放的線性應用),8. 正弦波振蕩器(8.1 正弦波振蕩電路概述、8.2 RC 正弦波振蕩電路)。
★2、《數字電子技術》課程要包括:1.章數字電路基礎(邏輯函數的卡諾圖化簡法) ,2.邏輯門(集成邏輯門電路),3.電路集成觸發器 (3.1 主從觸發器3.2邊沿觸發器3.3 CMOS 集成觸發器),4.時序邏電路(4.1時序邏輯電路的分析、4.2時序邏輯電路的分析),5.脈沖波形的產生與整形電路(5.1多諧振蕩器、5.2施密特觸發器、5.3.555 定時器及其應用)
★3、《電子產品設計制作》課程要包括:項目一 智能電子時鐘(數碼管結構、共陽數碼管字形碼、共陰數碼管字形碼、電子時鐘效果演示),項目二 電子秤(稱重傳感器工作原理、電子秤效果演示),項目三 電子尋跡小車(電機驅動、電機調速、紅外尋跡原理、紅外避障原理、小車尋跡效果演示、小車避障效果演示、超聲波測距原理、小車前進后退轉彎調速)
★4、《嵌入式技術應用》課程要包括:
教學項目 1(認識 STM32 固件庫、STM32 固件庫關鍵子目錄和文件、嵌入式系統、ARM Cortex-M3 處理器、STM32 系列處理器),
教學項目 2(認識 STM32 的 I/O 口、STM32 的GPIO初始化和輸入輸出庫函數、Cortex-M3 工作模式及狀態、Cortex-M3 寄存器組、Cortex-M3 特殊功能寄存器組、STM32 相關結構體、Cortex-M3 處理器結構、STM32 系統結構、STM32 時鐘配置),
教學項目 3(認識數碼管、數碼管靜態顯示電路硬件連接、認識Coretex-M3 存儲器、Cortex-M3 存儲器映射、STM32 存儲器映射、數碼管動態掃描顯示電路硬件連接、位帶區與位帶別名區、位帶操作)
教學項目 4(認識嵌入式應用技術與開發的核心板、GPIO 寄存器地址映射、端口復用使用、端口復用重映射、STM32 中斷通道、STM32 外部中斷、STM32 中斷優先級、STM32 外部中斷編程、)
教學項目 5(SysTick 定時器、庫函數中的 SysTick 相關函數、SysTick 的關鍵函數編寫、認識 STM32 定時器、STM32 定時器與定時相關的寄存器、STM32 定時器相關的庫函數、STM32 的 PWM 輸出相關寄存器、STM32 的 PWM 輸出編程思路、STM32 的 PWM 輸出相關庫函數)
教學項目 6(串行通信基本知識、STM32 的USART 串口、STM32 串口的相關寄存器、STM32 串口相關函數、認識WIFI 通信模塊、認識 Zigbee 通信模塊、ZigBee 通信模塊使用)
教學項目 7(STM32 模數轉換簡介、STM32 的 ADC 結構STM32 模數轉換相關寄存器、STM32 的 ADC 設置、ADC 相關的庫函數)
(二)仿真軟件
★電子技能虛擬實訓室軟件(具有軟件著作權)
一、產品概述
采用三維仿真技術而研制的仿真實訓軟件,包括儀器儀表、導線加工、檢修工具、焊接工藝、電子器件、模擬電子技術、數字電子技術、生產工藝、插裝工藝、SMT工藝、收音機實訓等11個實訓單元,基本涵蓋了國家電子設備裝接工(中初級)鑒定考核的全部主要模塊。本產品性能價格比高,是電子技能仿真實訓室必備的主體軟件。
二、模塊列表
★1.儀器儀表
儀器儀表需包括指針式萬用表、數字式萬用表、普通示波器、信號發生器、直流穩壓電源、毫伏表、高頻信號發生器、鉗形電流表等至少8個實訓項目;每個實訓項目中,根據不同內容的教學大綱要求,需包含各種儀器儀表的外形、面板、使用操作、考考你等不少于3個實訓任務,其中,數字式萬用表實訓任務需包括外形、面板、測電阻、測電壓(交、直流)、測電流、測二極管、測三極管、考考你;示波器項目中,當鼠標滑過面板上對應聚焦、亮度、旋鈕等,對該部分作用均有文字描述顯示。考考你實訓項目,要求趣味性答題,運用游戲一樣的模式,對正確與錯誤和時間的使用需做出記錄。
2.導線加工
導線加工需包括常用材料、絕緣導線加工、屏蔽線加工、導線捆扎、導線連接等至少5個實訓項目;每個實訓項目中,根據教學大綱要求,需包含若干實訓任務,各實訓任務均配有考考你隨機小測試,使用恰當的媒體手段來實現,教學設計合理,導航清晰,并配有語音講解功能。
3.檢修工具
檢修工具需包括焊接工具、鉗口工具、剪切工具、緊固工具等至少4個實訓項目;其中鉗口工具項目的實訓任務包括尖嘴鉗、平嘴鉗(扁口鉗)、園嘴鉗、鋼絲鉗、鑷子、壓接鉗、網線鉗等;根據相應的教學大綱,要求把各種檢修工具清楚表示,并配有語音講解功能。
4.焊接工藝需包含手工焊接、實訓、浸焊、波峰焊、再流焊、拆焊技術等至少6個實訓項目;其中手工焊接項目的實訓任務包括工具檢測、焊錫絲的握法、電烙鐵的握法(正握、反握、握筆)、五步焊接法、焊接質量鑒別、貼片元件等。根據相應的教學大綱,要求把焊接工藝清楚表示,圖文并茂,并對重難點部分配有語音講解功能。
5.電子器件
電子器件包括電阻器、電容器、電感和變壓器、二極管、三極管、晶閘管、模擬IC、數字IC、片狀元器件、電聲器件、開關接插件、發光顯示器件等至少12個實訓項目;根據相應的教學大綱,要求把常用的電子元器件都能清楚表示,教學任務需包括分類、標識、檢測、考考你等至少4部分,并對重難點部分著重練習,檢測方法不少于2鐘。
6.模擬電子技術
模擬電子技術包括射極偏置電路、基本放大電路、延時開關電路、RC震蕩電路、橋式整流電路、串聯穩壓電路、直流電動機調速電路、調光臺燈、運放輸出功能擴展等至少9個實訓項目;根據相應的教學大綱,要求軟件能基本涵蓋所有的電子技術;教學任務需包括目的、電路、原理、布局、接線、仿真和排故等。用文字、圖片的形式展示學習目的,將主要掌握的知識點予以概括,了解本模塊主要的學習內容包括原理、接線、故障原因及排除故障等;電氣電路與電路實物相互對比,當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;動畫與配音結合,描述電路組成。原理動畫應包括兩部分:一是電路組成,以二維動畫的形式表現并配有語音講解;一是工作原理,通過語音及二維動畫的演示描述其工作過程。當前部分要求以高亮顯示。整個動畫要求流暢。同時動畫設有播放器,通過進度條來控制動畫進度,以達到學習者反復學習觀看的目的;布局要求將器件庫中在實訓過程所需的元件拖動放到配電柜中進行布局,并設定故障現象,通過儀器儀表來測量找到故障點,最后分析故障原因,設置原理圖,協助操作者了解相應原理,繼而分析故障原因、列出查找方法,通過儀器儀表找到故障點,最后判定故障結果。
7.數字電子技術
數字電子技術包括宿舍燈控制電路、定時交流開關、步進電機控機器、智力競賽搶答器、移位型控制器、四路彩燈控制電路、聲光報警電路、數字鐘電路、基本邏輯關系等至少9個實訓項目;根據相應的教學大綱,要求軟件能基本涵蓋所有的電子技術;教學任務需包括目的、電路、原理、布局、接線、仿真和排故等。用文字、圖片的形式展示學習目的,將主要掌握的知識點予以概括,了解本模塊主要的學習內容包括原理、接線、故障原因及排除故障等;電氣電路與電路實物相互對比,當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;動畫與配音結合,描述電路組成。原理動畫應包括兩部分:一是電路組成,以二維動畫的形式表現并配有語音講解;一是工作原理,通過語音及二維動畫的演示描述其工作過程。當前部分要求以高亮顯示。整個動畫要求流暢。同時動畫設有播放器,通過進度條來控制動畫進度,以達到學習者反復學習觀看的目的;布局要求將器件庫中在實訓過程所需的元件拖動放到配電柜中進行布局,并設定故障現象,通過儀器儀表來測量找到故障點,最后分析故障原因,設置原理圖,協助操作者了解相應原理,繼而分析故障原因、列出查找方法,通過儀器儀表找到故障點,最后判定故障結果。
8.生產工藝
生產工藝包括器件準備、安裝、焊接(噴涂助焊劑、干燥和預熱、波峰焊、強迫風冷)、補焊調試、裝配測試、包裝入庫等至少6個實訓項目;根據教學大綱要求,需包含若干實訓任務,并用恰當的媒體手段來實現,教學設計合理,導航清晰,并配有語音講解功能。
9.插裝工藝
插裝工藝包括印制板分類、PCB生產工藝、插裝準備、手工插裝、機器插裝等至少5個實訓項目;據教學大綱要求,需包含若干實訓任務,使用恰當的媒體手段來實現,教學設計合理,導航清晰,并配有語音講解功能。其中插裝準備包括元器件檢查、老化實驗、引線剪裁、導線剝頭、元器件成型、浸涂焊料等實訓任務。
10.SMT工藝
SMT工藝包括表面組裝材料、SMT設備、SMT工藝、SMT生產過程等至少4個實訓項目;據教學大綱要求,需包含若干實訓任務,并用恰當的媒體手段來實現,教學設計合理,導航清晰,并配有語音講解功能。其中SMT生產過程以流水線的產品生產說明SMT的生產過程,包括錫膏印刷、貼片、焊接、檢測、手工補裝、焊接、修整與檢測、抽樣實驗、包裝入庫等,通過國內先進的某電視機生產線整體演示該過程。
11.收音機實訓
收音機實訓包括工作原理、元件選擇、印制電路、元器件插裝、焊接、組裝、調試工藝、總裝、維修指南、維修訓練等至少10個實訓項目;據教學大綱要求,每個實訓項目還需包含若干實訓任務;調試工藝實訓要求分別練習靜音調試、接線和動態調試三種,其中動態調試要求可以做到三點統調,在調試練習過程中,鼠標點擊面板上對應的開關、旋轉按鈕等均伴有實物的仿真聲音。軟件要求教學設計合理,媒體表現方式豐富,交互性強等特點。