基本介紹
- 書名：電工學實驗教程（第2版）
- 作者：劉鳳春、王林
- 類別：高等學校教材
- 出版社：高等教育出版社
- 出版時間：2019年3月20日
- 頁數：392 頁
- 開本：16 開
- 裝幀：平裝
- ISBN：9787040510041
- CIP核字號：2018267033
- 字數：550千字
成書過程,修訂情況,出版工作,內容簡介,教材目錄,教學資源,教材特色,作者簡介,
成書過程
修訂情況
該教材根據第1版的使用情況和讀者的意見，以及科技的發展水平、實驗教學內容的不斷更新、實驗儀器設備的升級換代以及教學方法和教學手段的革新，修訂了第2版。
該次主要針對實驗項目、實驗設備以及仿真軟體進行了修訂，同時增補了網路多媒體動態教學資源。主要內容如下：
- 實驗項目的修訂。刪減了與電工學學習者關聯不太大的實驗項目和個別難度較大的實驗項目，增加了電工學基礎理論靈活運用的實驗內容。例如，為了有利於教學內容的循序漸進和教學學時的安排，原2.1節直流電路基礎實驗中的設計性實驗內容調整到了第3章的直流電路相關實驗中，第3章刪除了原3.1節萬用表的設計實驗和3.2節移相序網路的設計實驗，增加了有實際工程套用價值的三相相序儀的設計項目等，第7章刪減了原7.1.4小節大功率電子密碼鎖。
- 實驗設備的修訂。鑒於模擬式儀器儀表逐漸被數字式儀器儀表所替代的趨勢，該教材第8章補充了數字萬用表測量二極體的方法；增加了8.4.3小節數字功率表簡介；在8.7節中，用DG10327型函式波形發生器替代了原來的SG1026型雙低頻信號發生器；在8.8節中，刪除了“模擬示波器的工作原理”小節，用DS2202A型數字存儲示波器替代了原來的YB4320G雙蹤示波器；在8.9節中，用GVT-417B型交流毫伏表替代了原來的DA-16型交流毫伏表。
- 在Multisim仿真軟體與仿真實驗一章中，將Multisim原來的11版升級到了新的14版本。由於仿真實驗方法的重複性，精簡了個別仿真實驗項目。
- 全新增加了網路多媒體動態教學資源庫。
出版工作
2019年3月20日，《電工學實驗教程（第2版）》由高等教育出版社出版發行。
策劃編輯 | 責任編輯 | 封面設計 | 版式設計 | 插圖繪製 | 責任校對 | 責任印製 |
|---|---|---|---|---|---|---|
金春英 | 孫琳 | 於文燕 | 馬敬茹 | 於博 | 王雨 | 韓剛 |
內容簡介
《電工學實驗教程（第2版）》共9章，分為電工技術實驗和電子技術實驗兩大模組。該教材的教學章節按照先電工技術實驗、後電子技術實驗的順序編排。每一模組的教學內容均分為基礎理論實驗、設計性實驗和綜合性實驗三種類型。其中，第1章介紹了電工學實驗的目的、意義、基本要求、測試方法以及元器件的基本常識。第2、3、4章分別是電工技術的基本理論實驗、設計性實驗和綜合性實驗。涉及到電路理論、三相電路、變壓器、電動機和電氣自動控制以及可程式序控制器等方面的教學內容。第5、6、7章分別是電子技術的基本理論實驗、設計性實驗和綜合性實驗。涉及到模擬電子技術、數字電路和A/D、D/A轉換等方面的教學內容。第8章介紹了在電工電子實驗中常用的測量儀器和儀表。第9章介紹了仿真軟體Multisim的基本使用方法和一些基本實驗的仿真方法。同時提供了多種元器件的型號和參數。
教材目錄
第1章 電工學實驗的基礎知識 1.1 電工學實驗的目的和意義 1.2 電工學實驗的一般要求 1.2.1 實驗的基本步驟 1.2.2 實驗類型及基本要求 1.2.3 實驗報告的撰寫方法 1.3 常用電工電子元器件 1.3.1 電阻器 1.3.2 電容器 1.3.3 電感器 1.3.4 二極體 1.3.5 電晶體 1.3.6 晶閘管 1.4 測量與調試技術 1.4.1 測量方法 1.4.2 誤差分析 1.4.3 調試方法 1.4.4 實驗常見故障的分析與處理 1.5 安全用電常識 1.5.1 觸電事故 1.5.2 人身安全的保障措施 1.5.3 安全操作規程 第2章 電工技術基礎理論實驗 2.1 直流電路基礎實驗 2.1.1 實驗目的及設備 2.1.2 預習要求 2.1.3 直流電路實驗原理 2.1.4 基爾霍夫定律與疊加定理的驗證 2.1.5 實驗報告及問題討論 2.2 一階RC電路瞬態實驗 2.2.1 實驗目的及設備 2.2.2 預習要求 2.2.3 微分電路與積分電路的實現原理 2.2.4 RC電路時間常數的測量 2.2.5 微分電路與積分電路測量 2.2.6 實驗報告及問題討論 2.3 交流電路實驗 2.3.1 實驗目的及設備 2.3.2 預習要求 2.3.3 交流電路測量原理 2.3.4 元件參數的測量 2.3.5 螢光燈電路 2.3.6 實驗報告及問題討論 2.4 三相電路實驗 2.4.1 實驗目的及設備 2.4.2 預習要求 2.4.3 三相功率的測量方法 2.4.4 三相電路的測量 2.4.5 實驗報告及問題討論 2.5 單相變壓器實驗 2.5.1 實驗目的及設備 2.5.2 預習要求 2.5.3 繞組極性的判別方法 2.5.4 變壓器繞組極性的判別 2.5.5 單相變壓器的特性測試 2.5.6 實驗報告及問題討論 2.6 三相異步電動機實驗 2.6.1 實驗目的及設備 2.6.2 預習要求 2.6.3 電動機測量的基本問題 2.6.4 三相異步電動機的基本使用 2.6.5 三相異步電動機的機械特性測試 2.6.6 實驗報告及問題討論 2.7 常用繼電器-接觸器控制電路實驗 2.7.1 實驗目的及設備 2.7.2 預習要求 2.7.3 常用低壓電器 2.7.4 三相異步電動機的正反轉控制 2.7.5 三相異步電動機的順序控制 2.7.6 實驗報告及問題討論 2.8 可程式序控制器認識實驗 2.8.1 實驗目的及設備 2.8.2 預習要求 2.8.3 S7-200 PLC簡介 2.8.4 基本指令練習實驗 2.8.5 實驗報告及問題討論 2.9 變頻器認識實驗 2.9.1 實驗目的及設備 2.9.2 預習要求 2.9.3 FR-E500變頻器簡介 2.9.4 變頻器基本模式操作訓練 2.9.5 變頻器多段速控制實驗 2.9.6 實驗報告及問題討論 第3章 電工技術自主設計實驗 3.1 直流電源外特性與有源二端網路等效參數的測試 3.1.1 實驗目的、設備及預習要求 3.1.2 實驗原理 3.1.3 電源外特性與實際電源兩種模型的等效變換 3.1.4 戴維寧定理的驗證 3.1.5 實驗報告及問題討論 3.2 三相相序儀的設計 3.2.1 實驗目的、設備及預習要求 3.2.2 設計原理 3.2.3 三相交流電源相序的測定 3.2.4 實驗報告及問題討論 3.3 三相異步電動機的時間控制電路設計實驗 3.3.1 實驗目的、設備及預習要求 3.3.2 時間繼電器簡介 3.3.3 繼電器控制電路的安裝與檢查方法 3.3.4 三相異步電動機的星形-三角形起動控制 3.3.5 三相異步電動機的順序控制 3.3.6 實驗報告及問題討論 3.4 三相異步電動機的行程控制設計實驗 3.4.1 實驗目的、設備及預習要求 3.4.2 行程開關簡介 3.4.3 工作檯自動往返的控制 3.4.4 運料小車自動往返控制電路的設計 3.4.5 實驗報告及問題討論 3.5 典型工具機的電氣控制電路實驗 3.5.1 實驗目的、設備及預習要求 3.5.2 典型工具機電氣控制原理簡述 3.5.3 簡易工具機基本控制電路的調試步驟與要求 3.5.4 臥式普通車床控制電路實驗 3.5.5 電動葫蘆電氣控制電路實驗 3.5.6 實驗報告及問題討論 3.6 可程式序控制器基礎指令套用實驗 3.6.1 實驗目的、設備及預習要求 3.6.2 可程式序控制器擴展邏輯指令與比較指令 3.6.3 可程式序控制器基本指令套用實驗 3.6.4 實驗報告及問題討論 第4章 電工技術綜合實驗 4.1 可程式序控制器功能指令套用實驗 4.1.1 實驗目的、設備及預習要求 4.1.2 可程式序控制器功能指令簡介 4.1.3 噴泉的模擬控制實驗 4.1.4 數碼顯示的模擬控制實驗 4.1.5 機械手的模擬控制實驗 4.1.6 實驗報告及問題討論 4.2 可程式序控制器綜合套用實驗 4.2.1 實驗目的、設備及預習要求 4.2.2 PLC控制系統設計步驟 4.2.3 三層電梯的PLC控制程式設計實驗 4.2.4 車床的PLC控制程式設計實驗 4.2.5 剪板機的PLC控制程式設計實驗 4.2.6 PLC自擬題目實驗 4.2.7 實驗報告及問題討論 4.3 可程式序控制器與變頻器控制三相異步電動機的實驗 4.3.1 實驗目的、設備及預習要求 4.3.2 PLC與變頻器對電動機變速的控制簡介 4.3.3 PLC與變頻器對小車正反轉和變速的控制實驗 4.3.4 PLC與變頻器控制三相異步電動機多段速運行實驗 4.3.5 實驗報告及問題討論 4.4 可程式序控制器與變頻器控制洗衣機實驗 4.4.1 實驗目的、設備及預習要求 4.4.2 全自動洗衣機工作原理 4.4.3 全自動洗衣機的控制實驗 4.4.4 自擬綜合題目實驗 4.4.5 實驗報告及問題討論 第5章 電子技術基礎理論實驗 5.1 直流穩壓電源實驗 5.1.1 實驗目的及設備 5.1.2 預習要求 5.1.3 直流穩壓電源工作原理 5.1.4 二極體的特性測試 5.1.5 整流電路實驗 5.1.6 濾波電路實驗 5.1.7 穩壓電路實驗 5.1.8 實驗報告及問題討論 5.2 放大電路實驗 5.2.1 實驗目的及設備 5.2.2 預習要求 5.2.3 放大電路的測量基礎 5.2.4 電晶體及靜態工作點的測試 5.2.5 動態性能參數測試 5.2.6 實驗報告及問題討論 5.3 集成運算放大器實驗 5.3.1 實驗目的及設備 5.3.2 預習要求 5.3.3 常用集成運算放大器晶片 5.3.4 基本運算電路 5.3.5 電壓比較器 5.3.6 實驗報告及問題討論 5.4 基本邏輯門電路實驗 5.4.1 實驗目的及設備 5.4.2 預習要求 5.4.3 數字積體電路的基本知識 5.4.4 常用集成門電路 5.4.5 門電路的特性測試 5.4.6 門電路的基本套用 5.4.7 實驗報告及問題討論 5.5 組合邏輯功能器件實驗 5.5.1 實驗目的及設備 5.5.2 預習要求 5.5.3 常用組合邏輯功能器件 5.5.4 編碼器邏輯功能測試 5.5.5 解碼器與顯示器邏輯功能測試 | 5.5.6 數據選擇器邏輯功能測試 5.5.7 全加器邏輯功能測試 5.5.8 實驗報告及問題討論 5.6 雙穩態觸發器實驗 5.6.1 實驗目的及設備 5.6.2 預習要求 5.6.3 常用觸發器晶片 5.6.4 觸發器邏輯功能的測試 5.6.5 觸發器的基本套用電路 5.6.6 實驗報告及問題討論 5.7 暫存器和計數器實驗 5.7.1 實驗目的及設備 5.7.2 預習要求 5.7.3 常用集成暫存器和計數器 5.7.4 暫存器實驗 5.7.5 計數器實驗 5.7.6 實驗報告及問題討論 5.8 集成定時器基本套用電路實驗 5.8.1 實驗目的及設備 5.8.2 預習要求 5.8.3 555集成定時器的功能及其性能參數 5.8.4 555集成定時器基本功能測試 5.8.5 單穩態觸發器及其套用 5.8.6 多諧振盪器及其套用 *5.8.7 斯密特觸發器的套用 5.8.8 實驗報告及問題討論 5.9 晶閘管及其套用電路實驗 5.9.1 實驗目的及設備 5.9.2 預習要求 5.9.3 晶閘管的觸發電路 5.9.4 晶閘管的基礎測試 5.9.5 直流調壓電路 *5.9.6 交流調壓電路 5.9.7 實驗報告及問題討論 5.10 數/模與模/數轉換器實驗 5.10.1 實驗目的及設備 5.10.2 預習要求 5.10.3 數/模與模/數轉換晶片 5.10.4 DAC0832晶片的基本套用電路 5.10.5 ADC0809晶片的基本套用電路 5.10.6 實驗報告及問題討論 第6章 電子技術套用課題設計 6.1 直流穩壓電源設計 6.1.1 實驗目的、設備及預習要求 6.1.2 設計原理 6.1.3 設計項目 6.1.4 實驗報告及問題討論 6.2 音頻功率放大器設計 6.2.1 實驗目的、設備及預習要求 6.2.2 設計要求 6.2.3 設計方案分析 6.2.4 音頻放大電路設計範例 6.2.5 實驗設計與調試 6.2.6 實驗報告及問題討論 6.3 溫度檢測與控制電路設計 6.3.1 實驗目的、設備及預習要求 6.3.2 集成運放電路設計的相關知識 6.3.3 溫度感測器與溫度測量電路 6.3.4 LM3914模擬量顯示驅動器 6.3.5 溫度控制電路 6.3.6 實驗報告及問題討論 6.4 多種波形發生器設計 6.4.1 實驗目的、設備及預習要求 6.4.2 正弦波振盪器 6.4.3 方波與三角波信號發生器 6.4.4 鋸齒波信號發生器 6.4.5 實驗報告及問題討論 6.5 實用組合邏輯電路設計 6.5.1 實驗目的、設備及預習要求 6.5.2 密碼鎖電路設計 6.5.3 數字鐘的報時電路設計 6.5.4 數值比較器電路設計 6.5.5 數字顯示電路設計 6.5.6 實驗報告及問題討論 6.6 計數器及其套用電路設計 6.6.1 實驗目的、設備及預習要求 6.6.2 計數器與分頻器設計 6.6.3 順序脈衝發生器設計 6.6.4 趣味彩燈控制電路設計 6.6.5 實驗報告及問題討論 6.7 實用集成定時器電路設計 6.7.1 實驗目的、設備及預習要求 6.7.2 單穩態電路的套用設計 6.7.3 多諧振盪器的套用設計 6.7.4 555集成定時器構成 RS觸發器的套用設計 6.7.5 實驗報告及問題討論 第7章 電子技術綜合實驗 7.1 電子密碼鎖電路 7.1.1 實驗目的、設備及預習要求 7.1.2 電子密碼鎖的特點與基本功能 7.1.3 具有報警功能的電子密碼鎖 7.1.4 實驗報告及問題討論 7.2 洗衣機定時控制電路 7.2.1 實驗目的、設備及預習要求 7.2.2 定時電路工作流程 7.2.3 定時電路設計範例 7.2.4 自主方案設計 7.2.5 實驗報告及問題討論 7.3 多路搶答器 7.3.1 實驗目的、設備及預習要求 7.3.2 搶答器的基本功能和工作過程 7.3.3 單元電路的設計與調試 7.3.4 實驗報告及問題討論 7.4 數字鐘 7.4.1 實驗目的、設備及預習要求 7.4.2 數字鐘的工作原理 7.4.3 單元電路的設計與調試 7.4.4 實驗報告及問題討論 7.5 交通信號燈控制電路 7.5.1 實驗目的、設備及預習要求 7.5.2 控制系統的工作原理 7.5.3 單元電路的設計與調試 7.5.4 實驗報告及問題討論 第8章 常用電工電子測量儀表和儀器 8.1 萬用表 8.1.1 萬用表的工作原理 8.1.2 萬用表的性能及使用方法 8.2 電壓表 8.2.1 模擬式電壓表的工作原理 8.2.2 電壓表的性能及使用方法 8.3 電流表 8.3.1 模擬式電流表的工作原理 8.3.2 電流表的性能及使用方法 8.3.3 鉗形電流表的工作原理及使用方法 8.4 功率表 8.4.1 模擬式功率表的工作原理 8.4.2 模擬式功率表的性能及使用方法 8.4.3 數字功率表簡介 8.5 絕緣電阻表 8.5.1 絕緣電阻表的工作原理 8.5.2 絕緣電阻表的性能及使用方法 8.6 直流穩壓電源 8.6.1 主要性能指標 8.6.2 使用方法 8.7 DG1032Z型函式波形發生器 8.7.1 主要性能指標 8.7.2 面板控制項介紹 8.7.3 顯示界面 8.7.4 信號發生器的使用方法 8.7.5 套用實例 8.8 DS2202A型數字存儲示波器 8.8.1 主要性能指標 8.8.2 面板控制項介紹 8.8.3 顯示界面 8.8.4 示波器的設定方法 8.8.5 示波器的測量方法 8.8.6 套用實例 8.9 交流毫伏表 8.9.1 交流毫伏表的工作原理 8.9.2 GVT-417B型交流毫伏表 第9章 Multisim 14仿真軟體與仿真實驗 9.1 Multisim 14仿真軟體基礎知識 9.1.1 Multisim 14仿真軟體操作環境 9.1.2 Multisim 14仿真軟體的基本功能 9.1.3 Multisim 14操作入門 9.2 電路仿真實驗 9.2.1 疊加定理仿真實驗 9.2.2 RLC串聯交流電路仿真實驗 9.2.3 三相交流電路仿真實驗 9.3 模擬電路仿真實驗 9.3.1 二極體及其套用電路的仿真實驗 9.3.2 電晶體單管放大電路的仿真實驗 9.3.3 基本運算電路的仿真實驗 9.3.4 電壓比較器的仿真實驗 9.4 數字電路仿真實驗 9.4.1 數字儀器 9.4.2 編碼器的仿真實驗 9.4.3 解碼器與顯示器的仿真實驗 9.4.4 計數器的仿真實驗 9.4.5 555集成定時器的仿真實驗 附錄 常用元器件及集成晶片參考 附錄A 常用元器件參數 附錄A-1 電阻電容標稱值 附錄A-2 常用整流二極體 附錄A-3 常用穩壓二極體 附錄A-4 常用電晶體 附錄A-5 常用單結電晶體 附錄A-6 常用晶閘管 附錄A-7 常用雙向晶閘管 附錄A-8 NTC熱敏電阻技術參數 附錄A-9 蜂鳴器技術參數 附錄B 數字單元電路圖形符號 附錄B-1 門電路圖形符號 附錄B-2 觸發器邏輯符號 附錄C 常用集成晶片型號 參考文獻 |
（註：目錄排版順序為從左列至右列）
教學資源
《電工學實驗教程（第2版）》有配套的數字課程。
《電工學實驗教程（第2版）》作為“網際網路+教材”的新形態教材，主要提供了基礎理論實驗的教學視頻和PPT，以及仿真軟體的教學視頻。
《電工學實驗教程（第2版）》的網上教學資源庫提供了各種多媒體素材和教學視頻單元，內容與文字教材相互結合，教材中在提供多媒體素材的對應文字處印刷有二維碼。主要的多媒體素材包括：與1.5節配套的電工技術實驗安全視頻；第2章電工技術基礎理論實驗的每一節錄製了實驗設備及基本操作指導視頻和教學PPT；第5章電子技術基礎理論實驗每一節的教學PPT和教學圖片；第6章電子技術套用課題設計一章中，提供了部分教學視頻和教學圖片；第8章常用電工電子測量儀表和儀器一章中，錄製了功率表、絕緣電阻表、直流穩壓電源、函式波形發生器、數字存儲示波器和交流毫伏表等設備的使用方法的教學視頻；第9章Multisim14仿真軟體與仿真實驗一章中，提供了基本操作方法和基本仿真方法的視頻，每個仿真實驗項目都配置了仿真過程的視頻教程。
教材特色
該教材的實驗內容貼近實際工程套用，在實驗方法的設計上，採用啟發性的引導方式，做到能夠啟迪學生的思維、開闊學生的視野以及培養學生的知識套用能力和工程實踐能力。
該教材具有較強的通用性，這主要體現在以下兩個方面。第一，該教材的實驗內容沒有針對具體設備廠家的實驗台，在元器件和參數的設定上，一般都給出了多種型號，給予學生較大的選擇餘地和更多的自主性。第二，實驗內容豐富、實驗項目數量眾多。給予不同學時的實驗課程在選擇實驗項目方面帶來較大的靈活性。
該教材的另一個特點是，每一個實驗項目的要求具體、內容飽滿，為客觀、公平地考評學生奠定了基礎。首先，在預習部分給出了較多的思考題和預習要求，這為教師檢查學生的實驗預習情況提供了較大的幫助。其次，具體的實驗內容中要求的子項目較多，但不一定要求每一位學生都必須全部完成。但在規定的時間內，可以根據學生完成的質與量，評定成績。
作者簡介
劉鳳春，大連理工大學電氣工程學院副教授、碩士生導師，研究方向：電力電子與電力傳動。
王林，大連理工大學電子信息與電氣工程學部電工電子實驗中心教師。
