电工实训任务书[2]

任  务  书

电工电子教学与实训中心

电工学教学部

序 言

一、电工电子实训的目的和意义：

现代生活离不开电，我们电类和非电类专业的许多学生都有必要掌握一定的用电知识及电工操作技能。通过实习要求学生学会使用一些常用的电工工具及仪表，比如尖嘴钳、剥线钳、万用表，并且要求学生掌握交流接触器、中间继电器、变压器、熔断器、复合开关、闸刀开关、时间继电器等低压电器的使用基本知识和基本技能；掌握安全用电的基本知识和基本技能，在实训过程中获得对交流电的安全使用的能力。使学生初步掌握电工电路使用的基本技能。通过电工实训后，加强理论联系实际，培养学生的实际动手能力，能够初步具有进行电工电路的设计、应用的基本技能，巩固和扩大电工线路课程的理论知识和电路设计能力。为进一步学习专业课程及后续的课程设计、毕业设计打下坚实的实践基础。

二、电工电子实训内容

电工实训一  安全用电常识

电工实训二  住宅供电电路的安装

电工实训三  数字万用表

三、实训方式

教师讲解、查阅资料、实际拆装

四、实训要求 

1、实训预习要求：

实训前要求学生阅读实训教材，了解实训目的、实训内容、实训原理和注意事项等，并按要求作好预习报告，上实训课时应携带预习报告，交辅导教师审阅，预习报告包括以下内容：

1）. 与实训内容有关的理论分析。

2）. 实训步骤和测试方法。

3）. 本次实训所用仪器、设备的使用方法和注意事项。

2、实训过程要求

1）学生应按时到实验室参加实训，认真听取指导教师的讲解。

2）自觉遵守实验室的规章制度。在实验室内不得高声喧哗，保持实验场所的安静。不得抽烟、乱丢纸屑、保持环境卫生，并注意人身及设备安全。

3）实验电路、设备及仪表应合理布局。其布局原则为：连线整齐清楚、调节读数方便、操作安全、避免相互影响。一般情况下直读的仪表、仪器放在操作者的左侧，示波器、信号发生器 等测量仪器放在右侧，严禁仪表歪斜摆放和随意搬动。

4）接线前，应首先了解各种实验仪器、设备和元器件的额定值、使用方法、电源种类和电压大小。 

5）接线的顺序，可按照先串联后并联的原则，先接无源部分，再接电源部分，两者之间必须经过开关。接线时应将所有电源开关断开，并将所有可调设备的旋纽、手柄调至安全位置，尽可能单手操作。接完线后，须经教师检查后方能接通电源。闭合电源开关时，要同时注意各仪表是否为正常偏转，若发现异常现象，应立即切断电源，分析查找原因。

6）认真观察实验现象，科学读取数据，随时分析实验结果的合理性，注意培养自己分析和解决问题的能力。

7）实验完毕后，先切断电源，然后根据实验要求核对实验数据，经教师审核认可后再拆除接线，整理好仪器设备将其摆放整齐，请教师验收后才能离开实验室。 

3、实训报告要求：

   各实训结束，学生应撰写相应的实训报告。报告具体要求详见各实训指导。

   报告用纸统一使用A4纸，各报告字数不少于1000字，于全部实训完成三日内上交。

   具体格式如下：

▪题目： 

▪学号：……；

▪姓名：……；

▪指导教师：  ……；

▪地点：新教学楼,  时间：2010.12.xx；

▪1、实习目的；

▪2、实习要求：

▪3、实习基础知识

▪4、实习内容

▪5、实习步骤

▪6、思考题

▪7、实习心得

五、实习效果评价与考核

实训成绩主要从实训表现、劳动态度、基本理论、基本技能、实习报告编写质量等几方面考虑，分优秀、良好、中等、及格、不及格五等。各级评分标准如下：

优秀：实训期间，积极主动、态度端正，按期完成实训内容，操作熟练、规范、标准，拆装，性能良好。服从统一管理，积极配合老师工作。基本理论掌握扎实，对考核问题回答流利，实训报告整洁、清晰、有条理。

良好：实训期间，积极主动、态度端正，按期完成实训内容，操作较熟练、规范，不违章操作。能配合好指导老师的统一管理，对基本理论掌握较好，回答问题较流利，实训报告质量较高。

中等：实训期间，较积极主动，态度端正，基本遵守实训规章制度，按期完成实训内容，操作基本规范、合格，拆装基本正确，能配合统一管理。对实训内容基本掌握，回答问题基本正确，实训报告较通顺、有条理。

及格：态度基本端正，在老师及同学的帮助下，基本按期完成实训任务。，基本理论掌握一般，对考核内容掌握偏差，经提示方能回答部分问题。

不及格：态度较差，不能按期完成实训内容，违章操作。对实验室有破坏性行为。基本理论掌握较差，拆装步骤有原则性错误，对考核内容掌握极差，经提示后仍不能回答问题，实训报告内容缺损，错误较多、质量差。

对那些严重违反实验室规章制度，逃课、旷课，不服从统一管理，实训内容不能掌握者，取消实训资格。

  六、实训的组织

按设备情况和工具、学生数分组。

电工实训一  安全用电常识

一、实训目的

1、了解电工安全操作的各项规定。

2、了解触电的原因以及触电造成的危害，掌握触电的种类和防止触电的措施，了解触电急救的方法。

3、了解雷电产生的原因和造成的危害，掌握防止雷电破坏的措施。

4、了解电气火灾的危害，掌握电气火灾的扑救方法。

二、实训内容

1、详细阅读实训指导书所记录之安全用电常识。

2、查阅资料获得更详尽的有关安全用电的知识。

3、自行总结安全用电常识要点。

三、实训报告要求

1、总结并记录安全用电常识之要点，应包含触电的原因以及触电造成的危害、触电的种类和防止触电的措施、触电急救的基本方法、雷电的危害及防止雷电破坏的措施、电气火灾的扑救方法。

2、明确记录本次实训相关之电工安全操作规程。

实训二   住宅供电电路的安装

一、实训目的

1．通过住宅供电电路的安装，掌握根据原理图安装的技能。 

2．了解住宅供电电路的工作原理及附件（如空气开关、漏电保护器等）的作用。

3．了解通用电工工具的用途、规格，掌握好合理使用方法。    

4．了解所用导线线头的加工工艺。

二、实训材料与工具

1．接线端子                    2只

2．断路器                      1个

3．漏电保护器                  1个

4．墙壁插座                    1个

5．双联开关                    2个

6．荧光灯具                    一套

7. 电度表                      1块

8．剥线钳                      1只

9．尖嘴钳                      1只

10．螺丝刀（十字花头）          1只

三、实训电路原理图

                       图 住宅工作工作电路

四、实训训练步骤

1．根据相关的教材内容，预习住宅供电电路的工作原理。

2．查阅电度表、空气开关、漏电保护器相关功能及接线要求。

3．清点材料及工具。

4．检测器件

5．在控制板上按布置图安装电器元件。

6．按电工工艺要求按图接线，自检并通电。

7．关电源、拆线。

五、实训注意事项

1．仪器设备应有良好的地线。仪器设备、实验装置中凡通过强电的连接导线应有良好的绝缘外套，芯线不得外露。

2．接线、拆线或改接电路时都必须在首先断开电源开关的情况下进行，严禁带电操作。应养成先接实验电路后接通电源，实验完毕先断开电源后拆实验电路的良好操作习惯。

3．布线要合理安排，走线要清楚，便于接线和检查。直流电源正极用红色导线，负极用蓝色（或黑色）导线；工程上交流电源A、B、C三相分别用黄色、绿色、红色导线，中线用蓝色导线以示区别。 

4．线路联接处要牢固可靠，接线端子要相互紧密接触。并且要注意接线的联接片子不要都集中到一点上，特别是电表的接线柱上非不得已不要接两根及以上的导线。

5．通电前应自检：

测各灯具开关是否接火线：万用表接在熔断器出线端和日光灯镇流器入线端，分别按下开关两次，一次为零（开关闭合），一次为∞（开关断开）；

测插座连线是否正确（即 “上地线、左零线、右火线”）；

测镇流器：万用表接在镇流器外侧两端（火线、电子线），有一定电阻值为正常，若为∞，则可能是内部接触不良，若为零，则镇流器已坏。

6．实训时，尤其是刚闭合电源，设备刚投入运行时，要随时注意仪器设备的运行情况，如发现有过量程、过热、冒烟和火花、焦臭味或劈啪声、及出现保险丝熔断等异常现象时，应立即切断电源，在故障未检查出排除前不准再次闭合电源。

7．接通电源后，人体严禁直接接触电路中的未绝缘的金属导线或连接点等带电部分。在进行高压或具有一定危险的实验时，应有两人以上合作。

8．万一不小心发生触电事故，应立即切断电源，如距离电源开关较远，可用绝缘器具将电源线切断，使触电者立即脱离电源并采取必要的急救措施。

六、安全文明操作要求

1．未经指导老师同意，不得通电，通电试运行时应按电工安全要求操作。

2．节约导线材料。

3．操作时应保持工位整洁，完成全部实训后应马上将工位整理干净。

评分参考

一、实训目的

1、通过DT830B 数字万用表装配实验，进一步加深对数字万用表电路原理的认识。

2、初步学会通过电路图焊接电路板。掌握一些简单的电路焊接工艺。

二、 实训内容

1、了解数字万用表简单的工作原理。 

2、元件检测方法描述。

3、安装、调试、故障检测及排除的简单过程。

4、学会对简单的电路板焊接以及实际操作动手

三、实训材料与工具

  1．DT830B数字万用表散件一套

  2. 万用表装配说明书、使用说明书

  3. 电烙铁一个

  4. 焊锡、松香等

  5. 螺丝刀、镊子、剪刀等

四、实训内容

1、安装工艺

DT830B由机壳塑件（包括上下盖、旋纽）、印制板部件（包括插口）、液晶屏及表笔等组成，组装成功的关键是装配印制电路板部件，整机安装流程见图2。

2、安装步骤

 1）印制电路板的安装

（1）将“DT830B元件清单”上所有元件顺序插焊到印制电路板相应的位置上。

安装电阻、电容、二极管时，如果安装孔距〉8mm（例如R8、R21等丝印图上画上电阻符号的）的采用卧式安装；如果孔距〈5mm的 应立式安装（例如板上丝印图画“O”的其他电阻）；电容采用立式安装。PCB板元件。

（2）安装电位器、三极管插座。注意安装方向：三极管插座装在A面而且应使定位凸点与外壳对准、在B面焊接。

（3）安装保险座、R0、弹簧。焊接点大，注意预焊和焊接的时间。

（4）安装电池线。电池线由B面穿到A面在插入焊孔、在B面焊接。红线接“+”黑线接“—”。

2）液晶屏的安装：

（1）面壳平面向下置于桌面，从旋纽圆孔两边垫起约5mm。

（2）将液晶屏放入面壳窗口内，白面向上，方向标记在右方；放入液晶屏支架。平面向下；用镊子把导电胶条放入支架两横槽中，注意保持导电胶条的清洁。

3） 旋纽安装方法：

（1）V型簧片装到旋纽上，共六个。

（2）装完簧片把旋纽翻面，将两个小弹簧蘸少许凡士林放入旋纽两个孔，在把两小放在表壳合适的位置上。

（3）将装好弹簧的旋纽按正确方向放入表壳。

4）．固定印制板：

（1）将印制板对准位置装入表壳（注意：安装螺钉之后再装保险管），并用三个螺钉紧固。

（2）装上保险管和电池，转动旋纽，液晶屏应正确显示。

5） 总装

（1）贴屏蔽膜 将屏蔽膜上保护纸揭去，露出不干胶面。

（2）盖上后盖，安装后盖2个螺钉，至此安装、校准、检测全部完毕。

万 用 表 制 作

一、 实习目的

电工电子实习是学习电工电子技术课程的重要实践教学环节，是对理论教学的总结和检验。通过实习，使我们掌握了电子元器件的辨别和检测方法，较全面地锻炼基本操作技能，掌握电子技术的基本设计和分析方法，为后续微机原理、单片机控制、电子设计自动化以及印制电路设计与制作等课程打下坚实的理论基础。  

二、 实习内容

1、数字万用表简单的工作原理。 

2、元件检测方法描述。

3、安装、调试、故障检测及排除的简单过程。

 4、学会对简单的电路板焊接以及实际操作动手

5、在此过程中的收获和体会

三、 实验仪器

  1．DT830B数字万用表散件一套

  2. 万用表装配说明书、使用说明书

  3. 电烙铁一个

  4. 焊锡、松香等

  5. 实验用标准数字万用表一台

  6. 待测电阻、电源若干 

  7. 螺丝刀、镊子、剪刀等

四、 工作原理

1，DT830B数字万用表的外观如图1所示。该仪表的心脏是一片大规模集成电路7106，该芯片（7106）内部包含双积分A/D转换器、显示锁存器、七段译码器和显示驱动器。本套件中，7106芯片已经固化在印刷电路板上。表的工作原理框图见图2。输入仪表的电压或电流信号经过一个开关选择器转换一个0到±199.9mV的直流电压。例如输入信号100V，就用1000:1的分压器获得直流100.0mV；输入信号是交流100V，则首先整流为直流100V，然后再分压成直流100.0mV。电流测量则通过选择不同阻值的分流电阻获得。

图3是7106芯片的应用电路简化图。它的实质是满量程200mV的数字电压表。输入7106的直流信号被接入一个A/D转换器，转换成数字信号，然后送入译码器转换成驱动LCD的七段码。A/D转换器的时钟是由外接100P电容和100K电阻与芯片内部电路组成振荡频率约48Hz的振荡器提供的，它经过一个四分之一分频获得计数频率，通过这个频率获得2.5次/秒的测量速率。四个译码器将数字转换成七段码的四位数字，小数点由选择开关设定。

图4是直流电压测量电路简化图。在200mV档，由7106直接测量，其余各档输入电压被分压电阻分压（分压电阻之和为1MΩ），每档分压系数为1/10，分压后的电压必须在-0.199V～+0.199V之间，否则将过载显示，过载显示为仅在最高位显示“1”其余位数不显示。

图5是直流电流测量电路的简化图。分流电阻将输入电流转换成-0.199V～+0.199V之间的电压后送入7106输入端，200mA及其以下电流档位串接有0.2A或0.5A的保险管，10A档位10A专用表笔插孔，且没有接入保险管，测量时应谨慎。

图6是交流电压测量电路简化图。被测交流电通过二极管IN4007做半波整流，输出脉动直流电压，经过分压电阻后，由7106的A/D转换器的正向积分过程取出平均电压值，最后由LCD显示测量结果。

图7是电阻测量电路简化图。这个电路通过RV电阻提供测量电压源，标准电阻（这个电阻为分压电阻，由选择开关转换得到）与被测量电阻R?串接，两个电阻的比值等于各自电压降的比值，因此，通过标准电阻及利用标准电阻上的标准电压，就可以确定被测电阻的阻值。测量结果直接由A/D转换器得到。

      2，元器件的识别与检测方法

（1） 电阻：识别：普通电阻使用色环作为阻值的标识，市场上现多为5色环电阻。其阻值的识别方法是：前三道色环表示有效值，第四道色环表示乘以10的N次幂，N=颜色表示的值（见表1）。第五道色环表示电阻的误差范围。在四色环电阻中，前两色环表示有效值，第三道色环表示乘以10的N次幂，N=颜色所代表的值。第四道色环代表该电阻的误差范围。

表1  电阻色环含义表

     检测方法：用万用表的欧姆档测量电容的两个引线，如果表头指示断路，则表示该电容正常可用。

（3） 二极管：识别：针对IN4007整流二极管，在管体两端表面标有灰色环的是负极。

         检测方法：用万用表的欧姆档测量二极管的两个引线，将两个表笔分别交替测量，如果表头出现一次较小阻值和一次很大的阻值，则说明此二极管正常可用。

四、 安装调试及故障检测

1．安装：

对照电路原理图（图8），将各个电阻、电容、二极管、三极管等元件焊接在电路板上。禁止使用酸性助焊剂焊锡丝！

元件的安装步骤：

在没有特别指明的情况下，元件从线路板正面装入。其正面上的元件符号标识指出了每个元件的位置和方向。三极管插座是一个例外，它需要从线路板背面安装，并且其外圈有一道凸起，与万用表面盖对应，标明了它的安装方向。如图9所示。

C5应使用金属化电容。R32是热敏电阻，外观有2根引线，一般无标识。

将康铜丝电阻从元件面插入线路板对应孔，要求康铜丝电阻高出线路板元件面约4mm，从元件面将康铜丝焊接在线路板上。将电池扣的连线从焊接面穿过线路板上的孔，将红线焊接在V+焊接孔，黑线焊接在V-焊接孔。

将两个保险管座从元件面插入线路板对应孔，确认保险管座上的挡片向外，然后焊接在线路板上。

焊接完成后，将6个V型滑动片插入到拨盘旋钮背面的6个筋中。将2只定位弹簧放在拨盘旋钮的弹簧孔中。将滚珠分别放在定位弹簧上。

在面盖里面依次放入液晶片，导电条以及导电条固定架。

将拨盘旋钮放入面盖中，再将焊好的电路板装入面盖中，确保三极管插座放入面盖的对应孔中，电路板的前端插入面盖的凸块下面，拨盘旋钮中心轴插入到电路板的定位孔中。然后用三只螺钉紧固，其中一只在保险管下端。将9V电池接入电池扣上，并置于电池槽。  

     2. 调试及故障检测：

仔细检查一下拨盘旋钮转动是否灵活，档位是否清晰，元器件是否有漏焊、错焊、虚焊等现象，检查液晶屏是否显示正常。经初步检查无误后，装入保险管，装上后盖。进行下一步调试。

首先进行正常显示测试。不要连接表笔，转动拨盘，查看各档的显示读数是否与表2一致。表中B表示空白。

表2功能测试检查表

a） 检查电池电量是否充足，连接是否可靠。

b） 检查各电阻、电容的值是否符合原理图要求。

c） 检查线路板的铜线是否有割断现象。

d） 检查线路板焊接是否有短路、虚焊、漏焊。

e） 检查滑动片是否与电路板接触良好。

f） 检查液晶屏、导电条、电路板三者是否接触良好。

如果显示一致，可以进行校准调试。只需一台标准表和一块9V电池即可，将组装完成的DT830B数字万用表和标准表均置于DCV 20V档位，先用标准表测量电池的电压并记录测量值。再用DT830B测量该电池，调节可调电阻，使其读数与标准表的测量值相同即可,其他量程的精度由元件保证。

五、 实训收获及体会

    通过这次对DT830B数字万用表的安装训练以及调试，使我了解DT830B数字万用表的结构特点，也了解了部分数字万用表的功能。它也使我熟悉数字万用表的基本装配过程，也让我的焊接技术更加得到了进一步的提高。而且对印刷电路板有了一个新的认识。当用自己亲手组装的万用表测量时，才真实的发现简单的制作也必须在开始之前做到心中有数有序，以及每种元器件安装前必须注意的事项，这样才不会手忙脚乱改这又改那，影响作品功能实现甚至弄坏。 尤其对焊接技术的学习，印象深刻，总结焊接操作三要素：

   A、清洁处理； B、加热； C、上锡。

焊接准备：对焊接部位的清洁处理，元器件安装及焊料、焊接技术和工具的准备。

加热焊件：烙铁头加热焊接部位，使连接点的温度，加热到焊接需要的温度。加热时烙铁头和链接点要有一定角度，并要注意加热整个焊接部位。

送入焊料：当加热到一定温度后，即可在烙铁头和焊接点的结合部位，加上适当的焊料，焊锡融化后，用电烙铁将焊料移动一个距离，以保证覆盖整个焊接部位。

冷却焊点：当焊完焊点后，焊点要自然冷却，严禁用嘴吹或其他强制冷却方法。在焊料凝固过程中，连接点不应受到任何外力的影响而改变位置。

清理焊面：首先检查有无漏焊、错焊、虚焊和假焊，对残留在焊点周围的焊迹、油垢和灰尘进行清洁。 

附录：

图1   产品外观

图（2） 工作原理框图

 图3  7106应用电路简化图          图4   直流电压测量电路简化图

图5   直流电流测量电路简化图        图6   交流电压测量电路简化图

图7   电阻测量电路简化图

      图8  DT830B数字万用表电路原理图

                       图9  元件位置安装图