变频调速实验指导书
（三菱FR-A540型）
（内部资料）
目录
实验一：变频调速器的基本操作 (3)
实验二：变频调速的试运行 (6)
实验三：变频器的V/F曲线的测量 (8)
实验四：变频器的PU开环和闭环运行 (10)
实验五:变频器的外部操作与组合操作 (12)
实验六:变频器的程序运行 (14)
实验七:变频器的频率跳变操作 (17)
实验八:变频器的多段速运行 (19)
综合实验一：外接控制电路 (21)
综合实验二：变频器的外部综合操作 (24)
附录A（变频器各端子接线） (26)
附录B（变频器各端子说明） (27)
附录C（参数表） (29)
附录D（操作模式选择） (34)
附录E（转速显示） (35)
附录F（参数写入禁止选择） (36)
附录H（帮助模式） (37)
实验一：变频调速器的基本操作
实验目的：
1. 熟悉变频调速实验装置的操作面板
2. 掌握变频器的接线
3. 熟悉变频器的操作面板和按键的操作
4．掌握变频器参数的设定方法
实验器材：SX－801型变频调速实验装置
实验内容及步骤：
一. 实验装置总体面板的熟悉
SX－801型变频调速实验装置的操作面板见实物，在面板左侧，有KM1、KM2、KM3三个辅助接触器。面板左上方装有一只反映供电电源电压大小的交流电压表和一只反映电机负载电流大小的交流电流表。在面板右侧，装有一只直流毫安表（可以反映频率值），一只直流电压表（可用于反映变频器的输出信号值），还装有1个电位器、6个开关、2个双位选择开关和3只按钮，这些元器件均为独立元件，以供实验所需。右侧另有4列变频器控制信号引出插孔和5V直流电压源及可调24V直流电压源，以提供外部操作所需。其它的插孔及基本按键如面板所示。
二. 变频器的接线
（1）电源接线
电源接线端子为R、S、T。决不能接U、V、W，否则会损坏变频器。本变频器的整流器由二极管构成，因此，接线时可不考虑相序。
（2）电动机接线
电动机接线端子为U、V、W，当接线正常时，按下正转起动按钮，从负载测看，电动机应按逆时针方向旋转，如果转向相反，则可调节端子的任意两相。
（3）电动机的运转
按下图接线，电动机就可用变频器传动，进行变频运行。如果运用三个辅助接触器控制电源直接到电动机的通断，电动机也可直接进行电网运行。
三. 变频器的操作面板和按键的操作
1．变频器的操作面板（FR-DU04）如图所示，面板的各按键功能（表一）及运行状态显示（表二）如下：
表一：单位显示，运行状态显示 表二：按键表示
2．变频器的操作模式：
模式选择方法：在接通电源情况下，连续按【MODE 】键，直到出现上图所示之一，再按键
选择（循环），确定某一模式后（如PU 模式），再按[MODE]键，即选好这种模式。 3．面板显示模式：
说明：上图所示为显示屏各种显示状态，连续按【MODE 】键，则连续出现上图的各种状态。 四．变频器的参数设定
变频器的参数都是在面板上输入的，以下是基本的输入步骤举例。 （1）设定上限频率为50Hz ，即Pr.1＝50，以下是操作步骤：
a.
按
[MODE]键改变监示显示，使显示器显示为“参数设定模式”
，
如下图：
b.按【▲/▼】键改变参数号，使参数号为1（参数号为1代表上限频率）。
c.按【SET】键更改参数，使参数改为50。
d. 按【▲/▼】键，使参数改为50。
e.按住【SET】键1.5秒写入设定。
（2）依照以上步骤设定下列参数（对应的参数号参见附录C的说明）：
a.下限频率设定为5Hz（Pr.2）
b.加速时间设定为3s（Pr.7）
c.减速时间为8s（Pr.8）
五．“全部清除”操作
为了实验能顺利，在实验开始前宜进行一次“全部清除”操作，使变频器的参数全部恢复到出厂设定值。步骤如下：
确认变频器PU灯亮，即使变频器工作在PU操作模式，连续按【MODE】键，调出“HELP”状态，再按【▲/▼】键，调出“RLLC”，如下图所示：
六．实验要求：
1．熟练掌握上限频率、下限频率、加速时间、减速时间的设定。
实验二：变频调速的试运行
实验目的：
1.熟悉变频器的PU点动运行。
2.熟悉外部点动运行。
3.熟悉变频器的内部和外部稳定运行情况。
实验器材：SX－801型变频调速实验装置
实验内容及步骤：
一．试运行
变频器正式投入运行前应试运行。试运行可选择5Hz点动运行，此时电机应旋转平稳；没有不
正常的振动和噪声；具有平滑的增速和减速。1．PU点动运行
1）按【MODE】键至“运行模式”，如下图所示：
2）按住REV或FWD键电机旋转，松开则电机停转。
2.外部点动运行
1）按下图接线：
2)设定“点动频率”Pr.15为6Hz。
SA1
SA2
SA3
JOG
SD
STF
STR
3）设定“点动加/减时间”Pr.16为3S。
4）按【▲/▼】键选择“外部操作模式”，确认EXT灯亮。
5）先接通SA1，再接通SA2或SA3，进行正向或反向点动运行。
二．稳定运行
1．选定PU操作，确认PU灯亮，如图：
2．设定运行频率为50Hz，过程如下图：
PU模式在线运行频率设置方法：当变频器运行时，各个参数号的参数不能进行设置（外部模式下也不能设置），但是，变频器的运行频率可以调节，方法如下:
a.运行时，当PU灯、MON灯、Hz灯同时亮时，按【▲/▼】键进行频率调节，属于即时方式
b.运行时，当PU灯、MON灯、Hz灯同时亮时，按【MODE】，MON灯灭，再按【▲/▼】键调节频
率（调节过程中变频器输出频率不变），调好后，按【SET】键确认，显示屏出现“F”闪烁，变频器输出频率立即过渡到新的运行频率。属于延时方式。
3．按“FWD”或“REV”，电机起动，听电机的运行声音是否异常，并用转速表测量电机的转速，确定其稳定性。
4．按“SET”键，改变监视模式。即连续按【SET】，就循环显示频率、电流、电压值（相应的Hz 灯、A灯、V灯亮）。
三．思考题
1．预置点动频率Pr.15=6Hz时，是在什么样的运行模式下？在外部运行模式下（EXT灯亮时）能输入参考值吗？
2．给定频率为60Hz、50Hz时，变频器对应的输出电压有何特征，为什么?
3．如果将基频Pr.3的值预置为60Hz，再观察给定频率为60Hz、50Hz时，变频器的输出电压与以前有何不同？为什么会出现这种现象？
实验三：变频器的V/F曲线的测量
实验目的：
1．熟悉键盘操作。
2．熟悉变频器键盘直接控制变频器运转的方法。
3．掌握变频器运行时，改变频率时电压V与频率F之间的变化规律。
实验器材：SX－801型变频调速实验装置激光测速仪
实验内容及步骤：
一．实验原理：
在对电机进行调速时，改变频率可以使电机同步转速作相应比例变化，但是如果不相应的改变电压，会使电机严重发热或磁场减弱，出现电流增大及转矩减小的情况。为使在变频调速时电机能稳定运行，应相应的改变电压，使V/F 为常数，保证电机的稳定运行。 二．实验步骤：
（一）单段V/F 曲线测量
利用变频器操作单元的键盘直接控制变频器的运行，同时测量变频器的V/F 曲线，步骤如下： 1． 设定“基底频率”Pr3为额定频率50Hz 、“基底频率电压”Pr19为400V 。
2． 设定运行频率为60Hz ，按“FWD ”或“REV ”键，电机起动，用转速表测出电机转速，读
出相应底电压值，将结果填入下表。
3． 按【▲/▼】键，按下表中的频率值改变运行频率，测出各相应的转速及电压值，将结果填入
表中。
4． 作出V/F 曲线。
（二）多段V/F 曲线测量
通过设置Pr100～Pr109等参数，设定V/F1、V/F2、V/F3、V/F4、V/F5等五个点，预设多段V/F 特性。
1．参数设定（参考）：Pr0＝6％、Pr3＝60Hz 、Pr19＝400V
Pr60＝0、Pr71＝2
V/F1： Pr100＝10Hz 、Pr101＝100V V/F2： Pr102＝20Hz 、Pr103＝80V
V/F3： Pr104＝30Hz 、Pr105＝200V
V/F4： Pr106＝40Hz 、Pr107＝300V V/F5： Pr108＝50Hz 、Pr109＝350V
2．多段V/F 曲线
3．从小到大调节频率，记录相应的数据，填入下
三.实验要求：
1． 作出实验报告
2． 在报告中写明实验步骤
3． 在报告中复制上表，填好各原始实验数据
4． 作出V/F 曲线图、观察电压与频率的变化规律。
Pr19
提升值
Pr0
Pr3多段V/F特性
实验四：变频器的PU开环和闭环运行
实验目的：
1．熟悉变频器PU开环运行时转速随负载变化规律。
2．熟悉变频器闭环运行时，转速与负载变化情况。
3．熟悉外部接线方法。
实验器材：SX－801型变频调速实验装置
实验内容及步骤：
一.变频器PU开环运行
变频器的开环运行指的是变频器驱动电动机运行时,电动机的运行状况信号没有被反馈到变频器,变频器无法根据电动机的负载或其它参数变化而进行调节的运行情况.其主要特点是从电动机到变频器没有反馈通道.
操作步骤如下:
1.设定电动机运行频率为50Hz.
2.按“FWD”或“REV”，电机起动，电动机运行平稳后,用转速表测出电机的转速,读出电流,
将结果填入表1.
表1
3.加一定的负载,使电流表读数有明显变化,记录此时电机的转速及电流.
二.闭环运行
变频器的PU闭环运转是采用构件FR-A5AP,利用一个速度检测(PLG)来测量电机的转速和磁通,反馈回变频器,构成闭环矢量控制系统,从而使电机在负载变化时基本保持恒定的转速,并得到良好的动态和静态特性.
操作步骤:
1.按表2接线,接线图见下图：
表2 闭环时变频器端子与PLG的联接:
2.设置矢量控制选择参数Pr80=0.4、Pr81=4、Pr89=100％。并按表3设置相关参数,各参
数设置说明见附录
表3 闭环时相关参数设定：
3. 重复开环运行时的步骤(加负载时应使输出电流与开环时相同),将结果填入表1
4. 分析闭环时负载变化对转速的影响,并与开环时结果进行比较.
实验要求:对实验结果进行分析,比较开环与闭环的运行特点.
实验五:变频器的外部操作与组合操作
实验目的：
1.进一步熟悉变频器面板的显示和操作。
2.掌握变频器的外部运行及组合运行方式。
实验器材：SX－801型变频调速实验装置
实验内容与操作过程:
利用变频器选用件组合外围电路,可以使变频器实现多种运行方式,如外部运行方式、组合运行方式、程序运行方式、多段速运行方式、瞬停再启动方式、变频器异常时工频电源自动切换运行方式等。不同的运行方式可达到不同的目的。
1.外部操作
概述：即利用外部的开关、电位器等元件将外部操作信号输入到变频器，控制变频器的运转。 操作：按图接线，操作步骤如下：
1） 上电：确认运行状态。将电源处于ON ，确认操作模式中显示“EXT ”。（如“EXT ”未亮，请
切换到外部操作模式）
2） 开始：将启动开关（STF 或STR ）处于ON 。表示运转状态的FWD 或REV 闪烁。
注：如果正转和反转开关都处于ON 电机不起
动；如果在运行期间，两开关同时处于ON ，
电机减速至停止状态。） 3） 加速：顺时针缓慢旋转电位器（频率设定电位
器）到满刻度。显示的频率数值逐渐增大，电机加速，最后显示50.00Hz 。 4） 减速：逆时针缓慢旋转电位器（频率设定电位器）到底。显示的频率数值逐渐减小到0.00Hz ，电机减速，最后停止运行。
5） 停止：断开起动开关（STF 或STR ），电机将停
止运行。
2．组合操作：
即PU 操作和外部操作两种方式并用。
当须用外部信号起动电机，用PU 调节频率时，将“操作模式选择”设定为3（Pr.79=3）；也可以相反，当须用PU 起动电机，用电位器或其他外部信号调节频率时，则将“操作模式选择”设定为4(Pr.79=4)。
按上图接线，操作步骤如下：
1） 上电：接通电源。
2） 操作模式选择：将Pr.79“操作模式选择”设定为3，选择组合操作模式，运行状态“EXT ”
和“PU ”指示灯都亮。
3） 开始：将启动开关（STF 或STR ）处于ON 。（注：如果正转和反转都处于ON 电机不起动；
如果在运行期间，同时处于ON ，电机减速至停止状态（当Pr.250=9999）。）
4） 运行频率设定：用参数单元设定运行频率为50Hz 。运行状态显示“REV ”或“FWD ”。选择
频率设定模式并进行单步设定（注：单步设定是通过【▲/▼】键连续地改变频率地方法。按【▲/▼】键改变频率）。
5） 停止：将启动开关处于（STF 或STR ）OFF ，电机停止运行。
3.实验要求：
1．熟练外部接线及基本参数设定，掌握操作方法。
2．当Pr.79“操作模式选择”设定为4时，与上述操作步骤有何区别？（参见附录D ） 3．试总结PU 、外部、组合运行的共同点与不同点。
外部运行接线图
实验六:变频器的程序运行
实验目的：
1.进一步熟悉变频器面板的显示和操作。
2.掌握参数设定方法。
3.掌握变频器程序运行方式。
实验器材：SX－801型变频调速实验装置
实验内容及步骤：
一．概述：程序运行即按照预设定的时钟，电机的运行频率、启动时间及旋转方向在内部定时
器的控制下执行运行操作。（注意：FR-A500型变频器，当选购件FR-A5AP插入时，则不能进行程序运转）
1．程序运行功能仅当Pr.79=5时有效。
2．用P.200选择程序运行时间单位，可在“分/秒”和“小时/分”之间选择程序运行时间。（参数设定详见附表）
3．用Pr.231设定程序开始运行时间的时钟基准。变频器中有一个内部定时器RAM，P.231中设定的日期的参考时刻即为程序运行的开始时刻。当同时接通开始信号和组合选择信号时，日期的参考时间定时器回到“0”，此时，可在Pr.231中设定日期的参考值。通过定时器的复位端子（STR）或者变频器本身的复位可清除日期参考时间。Pr.231的设定范围取决于Pr.200的设定值，见下表：
4．旋转方向、运行频率、启动时间可以定义为一个点，设10个点为一组，共三个组。用Pr.201至Pr.230设定，见下表：
5．程序运行时，既可选择单个组重复运行，也可以选择多个组的重复运行。
二．参数设定
1．设置Pr.79=5 , Pr.76=3
2．设置Pr.200=2(或0)
3．读Pr.201的值
4．在Pr.201中输入“1”（即旋转方向为正转），然后按【SET】键1.5秒
5．输入“20”（运行频率为20Hz），按【SET】键1.5秒
6．输入“0：10”（开始运行时间为10秒），按【SET】键1.5秒
7．按【▲/▼】键移动到下一个参数（Pr.202）
8．仿照步骤4～6按下表设置其余参数
三．接线
外部接线按下图接：
四．运行
1． 单向运行（运行一次） 1)确认EXT 灯亮 2)接通组选信号RH
3)接通开始信号STF ，使内部定时器被自动复位，按顺序执行所设定的运转程序。运行曲线如下图：
1
2
34
5
6
0正转
反转
设定点
0：10
0：30
0：40
1：00
1：30
2：00
时钟
2． 单组重复运行
当组运行完毕时，将从到时输出端子SU 输出一个信号，定时器复位清零，如果将SU 输出到STR 上，如下图所示，则进行重复运转。
3． 多组单次运行 当两个或更多的组同时被选择时，例如三
个同时被选择，按下图接线。组1运行首
先执行，运行结束后，组1的日期参考时
间复位，组2开始运行，运行结束后，组2的日期参考时间复位，组3开始运行，完成后到时信号SU 输出。
注意：1）如果在执行预定程序过程中，变频器电源断开后又接通（包括瞬间断电），内部定
时器将复位，并且若电源恢复，变频器亦不会重新启动。若要继续开始运行，则关断预定程序开始信号（STF ），然后再接通。（这时，若需要设定日期参考时间，则在设定前应接通开始信号）
2）当变频器按程序运行接线时，下面的信号是无效的：AU 、STOP 、2、4、1、JOG 。
3）程序运行过程中，变频器不能进行其它模式的操作，当程序开始信号（STF ）和定时器复位信号（STR ）接通时，运行模式不能进行PU 运行和外部运行之间的变换。
五．思考题
1． 完成程序运行需要经过哪几个步骤？
2． 一个程序组中最多可有及格给定点，每一个点应该包括哪几项内容? 3． STF 、STR 信号在这里有什么共同和不同点？
单组程序运行
单组重复运行
多组单次运行
实验七:变频器的频率跳变操作
实验目的：
1.进一步熟悉变频器面板的显示和操作。
2.掌握变频器频率跳变操作。
实验器材：SX －801型变频调速实验装置 实验内容与操作 一．内容概述：
用变频器为交流电动机供电时，系统可能发生振荡现象，使变频器过电流保护或者使系统跳闸。发生振荡的原因有两个：其一是电气频率与机械频率发生共振；另一是纯电气电路引起的，比如功率开关管的死区控制时间、中间直流回路电容电压的波动以及电动机滞后电流的影响等。振荡现象容易发生在如下的情况下：
1） 负载轻或没有负载；
2） 机械系统惯性
3） 变频器PWM 波形的载波频率高
4） 电动机和负载连接松动
振荡现象只在某些频率范围内发生，为了避免其发生，变频器设有频率跳变功能，
以避开那些共振发生的频率点，防止机械系统固有频率产生的共振。FR —A500变频器通
过Pr.31~Pr.32、Pr.33~34、Pr.35~Pr.36设定三个跳区域，跳变频率可以设定为各区域的上点或下点，见图12。Pr.31为“频率跳变1A ”；
Pr.33为“频率跳变2A ”，Pr.35为“频率跳变3A ”，1A ，2A 或3A 的设定值为跳变点，变频器以这个频率运行。当不使用频率跳变功能时，Pr.31~Pr.36应设定为9999。在加减速时，设定范围内的运行频率仍然有效。
二．操作步骤：
1．如果设定Pr.34为35Hz ，则电机在Pr.33和Pr.34（30Hz 和35Hz ）之间固定在30Hz 运行。例如在PU 操作模式下，操作步骤如下： 1)确认PU 灯亮
2)按【MODE 】键，至监示模式
3)按【SET 】键，至频率监示，按【SET 】键1.5S 4)按【REV 】或【FWD 】，使电机运行，此时，面板显示运行频率 5)按【▲/▼】键在36Hz 至28Hz 之间改变运行频率，观察频率的变化规律。（运行频率显示到35Hz 时跳变到30Hz ，无小于35Hz 、大于30Hz 的频率显示）
2．仿步骤1，设定Pr.33为35Hz ，Pr.34为30Hz ，使电机在Pr.34和Pr.33(30Hz 和35Hz)之间固定运行在35Hz 运行。
三．实验要求：
1． 熟练掌握频率跳变的参数设定。
2． 实时改变运行频率，观察频率的整个变化范围。
Pr.36
Pr.35
Pr.34Pr.33
Pr.32Pr.31输出频率
实验八:变频器的多段速运行
实验目的：
1.进一步熟悉变频器面板的显示和操作。
2.掌握变频器频率多段速度设定。
实验器材：SX－801型变频调速实验装置
实验内容与操作
一．实验概述：
为适应现场的需要，可以用参数将多种运行速度预先设定，通过输入端子进行转换。多段速设定只在外部操作模式或PU/外部并行模式(Pr.79=3、4)中有效。可通过开启、关闭外部触点信号（RH、RM、RL、REX信号）选择多种速度。借助点动频率Pr.15、上限频率Pr.1、下限频率Pr.2，最多可设定18种速度。各段速度设定参照附录。各开关状态与各段速度关系如下图所示，其中用Pr.180到Pr.186中任一个参数安排端子用于REX信号的输入。
RH
RL REX
速
RH
RL
REX二.
实验操作：
如果不使用REX信号，则通过RH、RM、RL的开关信号，最多可选择七段速度。例如设置下列各段速度参数：
Pr.4=50Hz Pr.25=40Hz
Pr.5=30Hz Pr.26=35Hz
Pr.6=10Hz Pr.27=8Hz
Pr.24=15Hz
按下图（左图）接线，合RH，则电机按速度1（50Hz）运转，合RH、RL，则电机按速度5(40Hz)运转，等等。（参见上图）
如果需设置的速度超过七段，则需用REX信号。
例如：设Pr.184=8，即将AU端作为REX端子。按下图（右图）接线，设置Pr.232至Pr.239的参数，例如分别是20、38、16、32、22、45、12、42，合上相应的开关，则电机即可按相应的速度运行。
STF RH RM RL STR SD
STF
RH
RM
RL
STR
SD
(AU)REX
（右图）
（左图）
注：1）多段速比主速度优先
2）多段速在PU和外部运行中都可设定
3）3速设定的场合，2速以上同时被选择时，低速信号的设定频率优先
4）r.24~Pr.27和Pr.232~Pr.239之间的设定没有优先级
5）运行参数值能被改变
6）当用Pr.180~Pr.186改变端子分配时，其它功能可能受影响。设定前检查相应的端子功能。三．思考题
1．如果选用JOG端子（或其它端子）作为REX，重做以上实验步骤，确认各开关信号与各段速的对应关系。
综合实验一：外接控制电路
实验目的和要求：了解正转控制电路、正反转控制电路;熟练联接各种外接电路;掌握各种电路运行一．正转控制电路
（一）正转运行的基本电路
1．变频器的外控运行，如图4-9
2．旋转方向的更正 3. 对变频器起停方式的考虑
（二）开关控制电路，电路图如图4-10
（三）继电器控制电路
二．正反转控制电路
（一）三位旋钮开关控制电路
（二）继电器控制的正反转电路
综合实验二：变频器的外部综合操作实验目的和要求：了解变频与工频切换的控制电路、PLC多档转速的控制电路；熟练联接各种外部电路；掌握各种电路运行
一．与工频切换的控制电路
（一）继电器控制电路
（二）变频器的切换功能
二．多档转速的控制电路
变频器与PLC配合，实现多档转速控制。编写控制程序，利用PLC上位机进行控制。
1．主电路
2．PLC控制梯形图
附录A （变频器各端子接线）
*用操作面板（FR-DU04）或参数单元（FR-PU04）时没必要校正。仅当频率计不在附近又需要用频率计校正时使用。但是连接刻度校正阻抗后，频率计的指针有可能达不到满量程。这时请和操作面板或参数单元校正共同使用。
主回路端子控制回路输入端子控制回路输出端子
附录B（变频器各端子说明1）
（2）控制回路端子说明
实验三变频器功能参数设置与操作实训 一、实验目的 1.熟悉变频器主回路接线； 2.掌握三菱D700型交流变频器的参数设置方法； 3.掌握利用变频器控制电机的基本操作方法。 二、实验内容 1、利用D700操作面板设置变频器参数，实现变频器的参数恢复出厂值设置。 2、再设置变频器参数，实现通过操作面板操作交流变频器，从而控制电机的起动/停止、正/反方向运转、调速； 3、重新设置变频器参数，实现通过外接端子操作交流变频器，从而控制电机的起动/停止、正/反方向运转以及通过电位器调速。 三、仪器设备 1、三菱的D700型交流变频器一台； 2、电动机一台。
首先，仔细认真的阅读关于D700 变频器的相关资料，了解变频器参数设置的方法，控制端子的定义，各参数的意义，尤其是上表中参数的意义。确定下面各实验步骤中应设置的参数及参数值。写出预习报告，预习报告必须填写好上表中后两列。 实验中依次完成下列实验步骤： 1、恢复出厂值设置 为了本次实验的需要，首先恢复出厂设置，方法是：设置Pr.CL（参数清除）、ALLC（参数全部清除）=“1”，可使参数恢复为出厂设置的初始值。 注意：初始化结束后，系统设定为“显示简单模式的参数”状态（Pr.160=“9999”(初始值)），为了下面的实验必须设置Pr.160=“0”，将系统改为“显示所有参数”状态。 2、在V/F控制模式下（变频器的初始设定模式）的工作 （1）面板操作方式工作 1）设置变频器参数（Pr.79=“1”），将变频器设置成操作面板操作方式； 2）根据实验用异步电动机的名牌数据修改电机额定参数； 3）通过面板操作实现交流变频器的起动/停止、正/反方向运转、调速（预习报告中要写出应设置的参数及参数值，操作的方法）。 4）修改电机的加速时间与减速时间来控制电动机起动与停车时间；体会加减速时间对电机起停过程的影响。 5）观察频率最大为多少Hz时，能用手将异步电动机堵转（即握住电机轴，电机不再能转动）？（思考：按照基频以下为恒转矩工作的性质，无论频率高低，电机输出转矩应该不变，但为什么在较低频率时却能够将电机堵转？在实验报告中加以说明。） （2）外部端子操作方式工作 1）按下面接线示意图所示接线（预习报告中要写出图中用到的端子的意义及接线的意义）。2）设置变频器参数（Pr.79=“2”），将变频器设置成外接端子操作方式； 3）通过外接端子操作和外部电位器控制频率，实现交流变频器的起动/停止、正/反方向运转以及电位器调速（预习报告中要写出应设置的参数及参数值，操作的方法）。 4）观察当外部电位器调至最大时，运行频率是否为变频器基准频率50Hz？如果不是调整参数使之成为基准频率50Hz。（预习报告中要写出应设置的参数，操作的方法）。
控制工程基础实验指导书 自控原理实验室编印
（内部教材）
实验项目名称: （所属课 程: 院系: 专业班级: 姓名: 学号: 实验日期: 实验地点: 合作者: 指导教师: 本实验项目成绩: 教师签字: 日期: （以下为实验报告正文） 、实验目的 简述本实验要达到的目的。目的要明确，要注明属哪一类实验（验证型、设计型、综合型、创新型）。 二、实验仪器设备 列出本实验要用到的主要仪器、仪表、实验材料等。 三、实验内容 简述要本实验主要内容，包括实验的方案、依据的原理、采用的方法等。 四、实验步骤 简述实验操作的步骤以及操作中特别注意事项。 五、实验结果
给出实验过程中得到的原始实验数据或结果，并根据需要对原始实验数据或结果进行必要的分析、整理或计算，从而得出本实验最后的结论。 六、讨论 分析实验中出现误差、偏差、异常现象甚至实验失败的原因，实验中自己发现了什么问题，产生了哪些疑问或想法，有什么心得或建议等等。 七、参考文献 列举自己在本次准备实验、进行实验和撰写实验报告过程中用到的参考文献资 料。 格式如下 作者，书名（篇名），出版社（期刊名），出版日期（刊期），页码
实验一控制系统典型环节的模拟、实验目的 、掌握比例、积分、实际微分及惯性环节的模拟方法; 、通过实验熟悉各种典型环节的传递函数和动态特性; 、了解典型环节中参数的变化对输出动态特性的影响。 二、实验仪器 、控制理论电子模拟实验箱一台; 、超低频慢扫描数字存储示波器一台; 、数字万用表一只;
、各种长度联接导线。 三、实验原理 运放反馈连接 基于图中点为电位虚地，略去流入运放的电流，则由图 由上式可以求得下列模拟电路组成的典型环节的传递函数及其单位阶跃响应。 、比例环节 实验模拟电路见图所示 U i R i U o 接示波器 以运算放大器为核心元件，由其不同的输入网络和反馈网络组成的各种典型环节，如图所示。图中和为复数阻抗，它们都是构成。 Z2 Z1 Ui ,— U o 接示波器 得:
电工电子技术实验指导书 实验一日光灯电路及功率因数的改善 一、实验目的 1、验证交流电路的基尔霍夫定律。 ⒉了解日光灯电路的工作原理。 ⒊了解提高功率因数的意义和方法。 二、实验仪器及设备 ⒈数字万用表一块 ⒉交流电流表一块 ⒊ZH－12电学实验台 ⒋日光灯管、镇流器、电容器、起辉器各一个 三、实验原理 ⒈日光灯工作原理： 日光灯电路由灯管、启动器和镇流器组成，如图5-1所示。 ①日光灯：灯管是内壁涂有荧光物质的细长玻璃管，管的两端装有灯丝电极，灯丝上涂有受热后易发射电子的氧化物，管内充有稀薄的惰性气体和少量的水银蒸汽。它的起辉电压是400～500V，起辉后管压降只有80V左右。因此，日光灯不能直接接在220V电源上使用。 图5-1 日光灯的原理电路
②启辉器：相当于一个自动开关，是由一个充有氖气的辉光管和一个小容量的电容器组成。辉光管的两个金属电极离得相当近，当接通电源时，由于日光灯没有点亮，电源电压全部加在启动器辉光管的两个电极之间，使辉光管放电，放电产生的热量使到“U”形电极受热趋于伸直，两电极接触，这时日光灯的灯丝通过电极与镇流器及电源构成一个回路。灯丝因有电流通过而发热，从而使氧化物发射电子。同时，辉光管两个电极接通时，电极间的电压为零，辉光放电停止，倒“U”形双金属片因温度下降而复原，两电极分开，回路中的电流突然被切断，于是在镇流器两端产生一个瞬间高压。这个高感应电压连同电源电压一起加在灯管的两端，使热灯丝之间产生弧光放电并辐射出紫外线，管内壁的荧光粉因受紫外线激发而发出可见光。 小电容用来防止启燃过程中产生的杂散电波对附近无线电设备的干扰。 ③镇流器：它的作用一是在灯管起燃瞬间产生一高电压，帮助灯管起燃 ；二是在正常工作时，限制电路中的电流。 ⒉提高功率因数的意义和方法 在电力系统中，当负载的有功功率一定，电源电压一定时，功率因数越小，线路中的电流就越大，使线路压降、功率损耗增大，从而降低了电能传输效率，也使电源设备得不到充分利用。因此，提高功率因数具有重大的经济意义。 在用户中，一般感性负载很多。如电动机、变压器、电风扇、洗衣机等，都是感性负载其功率因数较低。提高功率因数的方法是在负载两端并联电容器。让电容器产生的无功功率来补偿感性负载消耗的无功功率以减少线路总的无功功率来达到提高功率因数的目的。四、实验内容及步骤 ⒈了解日光灯的各部件及其工作原理 ⒉按图5-2接好线路，电容器先不要接入电路。
运动控制系统实验报 告 姓名刘炜原 学号 201303080414
实验一 晶闸管直流调速系统电流 -转速调节器调试 一. 实验目的 1 ?熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。 2?掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。 三. 实验设备及仪器 1?教学实验台主控制屏。 2. ME —11 组件 3. MC —18 组件 4. 双踪示波器 5. 万用表 四. 实验方法 1. 速度调节器（ASR 的调试 按图1-5接线，DZS （零速封锁 器）的扭子 开关扳向“解除”。 （1） 调整输出正、负限幅值 “ 5”、“ 6”端 接可调电容， 使ASR 调节器为PI 调节器，加入 一定的输入电压（由MC —18的给 定提供，以下同），调整正、负限 幅电位器RR 、 RP ,使输出正负值 等于：5V 。 （2） 测定输入输出特性 将反馈网络中的电容短接 （“ 5”、“6 ”端短接），使 ASR 调节器为P 调节器，向调节器输入 端逐渐加入正负电压，测出相应的 输出电压，直至输出限幅值，并画 出曲线。 (3) 观察PI 特性 拆除“ 5”、“6”端短接线，突加 二.实验内容 1?调节器的调试 C B RF 4 2 HP1 RP2 6 4 2 3 1 NMCL-31A 可调电容，位于 NMCL-18的下部 封锁 -S 2 反 号 Q 9 ASR （ ??） DZS （零速封锁 解除 ACR 电就声书器） 11 12 图1-5速度调节器和电流调节器的调试接线图
给定电压(_0.1V)，用慢扫描示波器观察输出电压的 变化规律，改变调节器的放大倍数及反馈电容，观察输出电压的变化。反馈电容由外接电容 箱改变数值。 2.电流调节器(ACR的调试 按图1-5接线。 (1)调整输出正，负限幅值 “9”、“10”端接可调电容，使调节器为PI调节器，加入一定的输入电压，调整正，负限幅电位器，使输出正负最大值等于_5V。 (2)测定输入输出特性 将反馈网络中的电容短接(“ 9”、“10”端短接)，使调节器为P调节器，向调节器输入端逐渐加入正负电压，测出相应的输出电压，直至输出限幅值，并画出曲线。 (3)观察PI特性 拆除“ 9”、“10”端短接线，突加给定电压，用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律，改变调节器的放大倍数及反馈电容，观察输出电压的变化。反馈电容由外接电容箱改变 数值。
柳州职业技术学院 变频器实训指导书（西门子MM440）
电气自动化技术专业 任务1 变频器的面板操作与运行 任务目的： 1. 熟悉变频器的面板操作方法。 2. 熟练变频器的功能参数设置。 3. 熟练掌握变频器的正反转、点动、频率调节方法。 任务引入： 变频器MM440系列（MicroMaster440）是德国西门子公司广泛应用与工业场合的多功能标准变频器。它采用高性能的矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备超强的过载能力，以满足广泛的应用场合。对于变频器的应用，必须首先熟练对变频器的面板操作，以及根据实际应用，对变频器的各种功能参数进行设置。 相关知识点： 一．变频器面板的操作 利用变频器的操作面板和相关参数设置，即可实现对变频器的某些基本操作如正反转、点动等运行。变频器面板的介绍及按键功能说明详见本书任务1.4变频器的调试，具体参数号和相应功能参照系统手册。 二．基本操作面板修改设置参数的方法 MM440在缺省设置时，用BOP控制电动机的功能是被禁止的。如果要用BOP 进行控制，参数P0700应设置为1，参数P1000 也应设置为1。用基本操作面板(BOP)可以修改任何一个参数。修改参数的数值时，BOP有时会显示“busy”，表明变频器正忙于处理优先级更高的任务。下面就以设置P1000=1的过程为例，来介绍通过基本操作面板(BOP)修改设置参数的流程，见表2-1。 表2-1 基本操作面板(BOP)修改设置参数流程 键，访问参数 键，直到显示 键，直到显示
键，显示当前值 键，达到所要求的值 键，存储当前设置 键，显示 键，显示频率 任务训练 ： 一、训练内容 通过变频器操作面板对电动机的启动、正反转、点动、调速控制。 二、训练工具、材料和设备 西门子MM440变频器、小型三相异步电动机、电气控制柜、电工工具（1套）、连接导线若干等。 三、操作方法和步骤 1．按要求接线 系统接线如图2-1所示，检查电路正确无误后， 合上主电源开关QS 。 图2-1 变频调速系统电气图 2．参数设置 （1）设定P0010＝30和P0970＝1，按下P 键，开始复位，复位过程大约3min ，这样就可保证变频器的参数回复到工厂默认值。 （2）设置电动机参数，为了使电动机与变频器相匹配，需要设置电动机参数。电动机参数设置见表2-2。电动机参数设定完成后，设P0010=0，变频器当前处于准备状态，可正常运行。 表2-2 电动机参数设置
实验二二阶系统的瞬态响应分析 一、实验目的 1、熟悉二阶模拟系统的组成。 2、研究二阶系统分别工作在ξ=1，0<ξ<1，和ξ> 1三种状态下的单 位阶跃响应。 3、分析增益K对二阶系统单位阶跃响应的超调量σP、峰值时间tp和调 整时间ts。 4、研究系统在不同K值时对斜坡输入的稳态跟踪误差。 5、学会使用Matlab软件来仿真二阶系统，并观察结果。 二、实验仪器 1、控制理论电子模拟实验箱一台； 2、超低频慢扫描数字存储示波器一台； 3、数字万用表一只； 4、各种长度联接导线。 三、实验原理 图2-1为二阶系统的原理方框图，图2-2为其模拟电路图，它是由惯性环节、积分环节和反号器组成，图中K=R2/R1，T1=R2C1，T2=R3C2。 图2-1 二阶系统原理框图
图2-1 二阶系统的模拟电路 由图2-2求得二阶系统的闭环传递函 12 22 122112 /() (1)()/O i K TT U S K U S TT S T S K S T S K TT ==++++ :而二阶系统标准传递函数为 (1)(2), 对比式和式得 n ωξ== 12 T 0.2 , T 0.5 , n S S ωξ====若令则。调节开环增益K 值，不仅能改变系统无阻尼自然振荡频率ωn 和ξ的值，可以得到过阻尼(ξ>1)、 临界阻尼（ξ=1）和欠阻尼（ξ<1）三种情况下的阶跃响应曲线。 （1）当K >0.625， 0 < ξ < 1，系统处在欠阻尼状态，它的单位阶跃响应表达式为： 图2-3 0 < ξ < 1时的阶跃响应曲线 （2）当K =0.625时，ξ=1，系统处在临界阻尼状态，它的单位阶跃响应表达式为： 如图2-4为二阶系统工作临界阻尼时的单位响应曲线。 (2) +2+=222n n n S S )S (G ωξω ω1 ()1sin( ) (3) 2-3n t o d d u t t tg ξωωωω--=+=式中图为二阶系统在欠阻尼状态下的单位阶跃响应曲线 e t n o n t t u ωω-+-=)1(1)(
电工学实验指导书 武汉纺织大学 实验一直流电路实验 (1)
实验二正弦交流电路的串联谐振 (4) 实验三功率因数的提高 (6) 实验四三相电路实验 (9) 实验五微分积分电路实验 (12) 实验六三相异步电动机单向旋转控制 (14) 实验七三相异步电动机正、反转控制 (16) 实验八单相桥式整流和稳压电路 (18) 实验九单管交流放大电路 (19) 实验十一集成运算放大器的应用 (24) 实验十二组合逻辑电路 (26) 实验十三移位寄存器 (29) 实验十四十进制计数器 (33)
实验一直流电路实验 一、实验目的: 1．验证基尔霍夫定律 2．研究线性电路的叠加原理 3．等效电源参数的测定 二、实验原理： 1．基尔霍夫定律是电路理论中最重要的定律之一，它阐明了电路整体结构必须遵守的定律，基尔霍夫定律有两条即电流定律和电压定律。 电流定律：在任一时刻，流入电路中任一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和，换句话来说就是在任一时刻，流入到电路中任一节点的电流的代数和为零，即∑I=0。 电压定律：在任一时刻，沿任一闭合回路的循行方向，回路中各段电压降的代数和等于零，即 ∑U=0。 2．叠加原理：n个电源在某线性电路共同作用时，它们在电路中任一支路中产生的电流或在任意两点间所产生的电压降等于这些电源单独作用时，在该部分所产生的电流或电压降的代数和。三、仪器设备及选用组件箱: 1．直流稳压电源 GDS----02 GDS----03 2．常规负载 GDS----06 3．直流电压表和直流电流表 GDS----10 四、实验步骤： 1．验证基尔霍夫定律 按图1—1接线，（U S1、U S2分别由GDS---02，GDS---03提供）调节U SI=3V，U S2=10V，然后分别用电流表测取表1—1中各待测参数，并填入表格中。 2．研究线性电路的叠加原理 ⑴将U S2从上述电路中退出，并用导线将c、d间短接，接入U S1，仍保持3V，测得各项电流，电压，把所测数据填入表1—2中；
机车电传动及控制实验指导书 2006、12－27
交流调速SPWM变频电路及电压频率控制输出特性 「、实验目的 1、了解单相全桥逆变电路的工作原理及正弦波脉宽调制（SPWM调频、调压的工作原理 2、了解单相异步电动机变频调速的原理及异步电动机变频调速的基本参数、V/F曲线 3、掌握三相异步电动机交流调速（SPWM的基本原理和实现方法 1、实验设备 1、电力电子实验台（主机） 2、RTDJ41单相电容运转电动机（挂箱） 3、RTDJ10可调电阻器（挂箱） 4、RTDL17单相异步电动机SPW变频调节箱（挂箱） 5、RTDL14-2A三相异步电机变频调速系统（挂箱） 6、R TDJ37线绕式异步电机转子专用箱； 7、RTDJ36三相线绕式异步电机（△接法）； 8、测试转接盒； 9、根据自己的方案需要的实验设备。 10、双踪示波器 11 、万用表 三、实验原理 3E -弋 *
图2、三相SPWM 变频调速 图1和图2所示分别为单相和三相 SPWI 变频调速的主电路。单相异步电动机变频调速原理与三 相异步电动机基本相同，下面以三相异步电动机的调速原理来说明，由电机学可知，电机的转速表 达式为： 60 f , n - （1 一 s ） = n 。（1 一 s ） P 其中fi 为定子供电频率；P 为电机的磁极对数；S 为转差率，由上式可知改变定子供电频率 fl 可以改变电机的同步转速，从而实现了在转差率 S 保持不变情况下的转速调节，为了保持电机的最 大转矩不变，必须维持电机气隙磁通恒定，因而要求定子供电电压也随频率作相应调整。即 E^4.44f 1N 1K N1 ESN E 图3、异步电动机变频调速的控制特性 四、实验内容 1、 构建交流调速SPW M ：频电路，研究SPW 碉制的发生原理，测定与SPW 碉制有关的各种波形; 2、 研究比较在不同的 U/f 1比值下系统的特性。 五、实验方法 1按下实验台主电源电路面板上的启动按钮，打开 RTDL17挂箱的电源开关，通过频率设定按钮 在忽略定子阻抗压降的情况下, E 1 U 1，所以 其中, 1 c = 4.44N 1K N 为常数。 为使气隙磁通恒定，在改变定子频率的同时必须同时改变电压 似的恒磁通调速。 U ,即5二const 。从而实现近 f 1 在额定频率以上调速时， 定子电压不可能再与频率成正比地升高， 只能保持在额定值，即U=U N , 此时气隙磁通0随着频率f 1的升高反而比例下降，这一段可看作近似恒功率调速。 U 1 f 1N f 1
实验一 Matlab使用方法和程序设计 一、实验目的 1、掌握Matlab软件使用的基本方法； 2、熟悉Matlab的数据表示、基本运算和程序控制语句 3、熟悉Matlab绘图命令及基本绘图控制 4、熟悉Matlab程序设计的基本方法 二、实验内容 1、帮助命令 使用help命令，查找sqrt（开方）函数的使用方法； 2、矩阵运算 （1）矩阵的乘法 已知A=[1 2;3 4]; B=[5 5;7 8]; 求A^2*B （2）矩阵除法 已知A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; B=[1 0 0;0 2 0;0 0 3]; A\B,A/B （3）矩阵的转置及共轭转置 已知A=[5+i,2-i,1;6*i,4,9-i]; 求A.', A' （4）使用冒号选出指定元素 已知：A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; 求A中第3列前2个元素；A中所有列第2，3行的元素； （5）方括号[] 用magic函数生成一个4阶魔术矩阵，删除该矩阵的第四列 3、多项式 （1）求多项式p(x) = x3 - 2x - 4的根 （2）已知A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4] ， 求矩阵A的特征多项式; 求特征多项式中未知数为20时的值； 4、基本绘图命令 （1）绘制余弦曲线y=cos(t)，t∈[0，2π] （2）在同一坐标系中绘制余弦曲线y=cos(t-0.25)和正弦曲线y=sin(t-0.5)，t∈[0，2π] 5、基本绘图控制 绘制[0，4π]区间上的x1=10sint曲线，并要求： （1）线形为点划线、颜色为红色、数据点标记为加号； （2）坐标轴控制：显示范围、刻度线、比例、网络线 （3）标注控制：坐标轴名称、标题、相应文本； 6、基本程序设计 （1）编写命令文件：计算1+2+?+n<2000时的最大n值； （2）编写函数文件：分别用for和while循环结构编写程序，求2的0到n次幂的和。 三、预习要求 利用所学知识，编写实验内容中2到6的相应程序，并写在预习报告上。
目录 项目一基尔霍夫定律 (1) 项目二三相交流电路 (3) 项目三常见低压电器的识别、安装和运用 (5) 项目四三相异步电动机具有过载保护自锁控制线路 (7) 项目五三相异步电动机的正反转控制 (9) 项目六三相异步电动机Y-△减压起动控制 (11) 项目七模拟照明线路安装 (13)
项目一基尔霍夫定律 一、实验目的 1、学会直流电压表、电流表、万用表的使用； 2、学习和理解基尔霍夫定律； 3、学会用电流插头、插座测量各支路电流； 二、原理说明 基尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流正方向，此方向可预先任意设定。 三、实验设备 表1-1 四、实验内容与步骤 （一）基尔霍夫定律 实验线路如图1-1所示。 图1-1
1、实验前先任意设定三条支路的电流参考方向，如图中的I1、I 2、I3，并熟悉线路结构，掌握各开关的操作使用方法。 2、熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字毫安表的“+、－”两端。 3、分别将两路直流稳压源（一路如E1为+12V；另一路，如E2接0～30V可调直流稳压源接入电路）接入电路，令E1 =12V，E2 =6V；然后把开关K1打置左边、K2打置右边（E1和E2共同作用）。 4、将电流表插头分别插入AB、BC、BD三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。（注意另外两个未测量支路的缺口要用导线连接起来） 5、用万用表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，分别记录在表1-1中。（注意电路中三个未测量支路电流缺口均要用导线连接起来）表1-1 五、实验注意事项 1、所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准，不以电源表盘指示值为准。 2、防止电源两端碰线短路。 3、若用指针式电流表进行测量时，要识别电流插头所接电流表时的“+、－”极性。倘若不换接极性，则电表指针可能反偏（电流为负值时），此时必须调换电流表极性，重新测量，此时指针可正偏，但读得的电流值必须冠以负号。 4、用电流插头测量各支路电流时，应该注意仪表的极性，及数据表格中“+、－”号的记录。 5、注意仪表量程的及时更换。
实验报告课程名称：电机控制指导老师：年珩赵建勇成绩： 实验名称：正弦脉宽调制变频调速系统实验类型：同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的 1、加深理解自然采样法生成SPWM波的机理和过程。 2、熟悉SPWM变频调速系统中直流回路、逆变桥功率器件和微机控制电路之间的连接。 3、了解SPWM变频器运行参数和特性。 二、实验线路及原理 SPWM变频器供电的异步电机变频调速系统的实验原理图如图1所示，其中控制键盘与运行显示布置图见图2所示。 SPWM变频调速系统主要由不控整流桥、电容滤波、直流环节电流采样（串采样电阻）、MOSFET逆变桥、MOSFET驱动电路、8031单片微机数字控制情况、控制键盘与运行显示等环节组成。整个系统可按图1所示的接线端编号一一对应接线。 图1 SPWM变频调速系统原理图
本实验系统的性能指标如下： (1)运行频率f1可在1～60Hz的范围内连续可调。 (2)调制方式 1)同步调制：调制比F r=3～123可变，步增量为3； 2)异步调制：载波频率f0=0.5～8kHz可变，步增量为0.5kHz; 3)混合调制：系统自动确定各运行频率下的调制比。 图2 SPWM变频器控制键盘与运行显示面板图 (3)V/f曲线 有四条V/f曲线可供选择，以满足不同的低频电压补偿要求，如图3所示。 曲线1: f1=1～50Hz, U1/f1=220/50=4.4V/Hz f1=51～60Hz，U1=220V 曲线2：f1=1～5Hz, U1=21.5V f1=6～50Hz，U1/f1=220/50=4.4V/Hz f1=51～60Hz, U1=220V 曲线3：f1=1～8Hz, U1=34.5V f1=9～50Hz，U1/f1=220/50=4.4V/Hz f1=51～60Hz, U1=220V 曲线4：f1=1～10Hz, U1=43V f1=11～50Hz，U1/f1=220/50=4.4V/Hz f1=51～60Hz, U1=220V (4)加速时间 可在1～60s区间设定电机从静止加速到额定速度所需时间，10s以下步增量为1s，10s到60s步增量为5s。 图3 不同的V/f曲线 三、实验内容 (1)用SPWM变频器驱动三相异步电动机实现变频调速运行。 (2)改变调制方式，观察变频器调制波形、不同负载时的电动机端部线电压、线电流
实验一 MM420变频器的快速调试 一、实验目的 1．掌握MM420变频器基本参数输入的方法。 2．掌握MM420变频器参数恢复为出厂默认值的方法。 3．掌握快速调试的内容及方法。 4. 设置电动机参数 三、实验内容 1．变频器基本操作面板 变频器基本操作面板（BOP ）如图1所示。BOP 可以显 示参数的序号和数值，报警和故障信息，以及设定值和 实际值。基本操作面板BOP 上的按钮功能如表1所示： 表1基本操作面板BOP 上的按钮功能图1变频器基本操作面板（BOP ） 起动变 频器 停止变频器 改变电动机的转动方向 电动机点动
2．用基本操作面板（BOP ）更改参数的数值 MM420变频器参数有两种，p 参数是可以更改的， R 参数是只读的，有的R 参数是在变频器上可以读出。有的是2进制的形式。在电脑上用软件可以读出。下面说明如何改变P0003“访问级”的数值。操作步骤见表2-1。 表2-1 修改访问级参数P0003的步骤 操作步骤 显示结果 1.按 访问参数 2. 按 键，直到显示出 P0003 3.按 键，进入参数访问级 4. 或键，达到所要求的数值（例如：3） 5. 键，确认并存储参数的数值
为了快速修改参数的数值，可以一个个地单独修改显示出的每个数字，操作步骤如下： 当已处于某一参数数值的访问级（参看“用BOP 修改参数”）。 （1）按（功能键），最右边的一个数字闪烁。 （2）按/，修改这位数字的数值。 （3）再按(功能键)，相邻的下一位数字闪烁。 （4）执行2 至4 步 直到显示出所要求的数值。 （5）按，退出参数数值的访问级。 4．恢复变频器工厂默认值。设定P0010=30和P0970=1，按下P键，开始复位，复位过程大约为3min，这样就保证了变频器的参数恢复到工厂默认值。 5．快速调试（P0010=1） 利用快速调试功能使变频器与实际使用的电动机参数相匹配，并对重要的技术参数进行设定。 在快速调试的各个步骤都完成以后，应选定P3900，如果它置1，将执行必要的电动机计算，并使其他所有的参数（P0010=1 不包括在内）恢复为出厂默认设置值。 只有在快速调试方式下才进行这一操作。快速调试的操作步骤如表2-2所示。 表2-2 快速调试步骤 根据电动机铭牌键入的电动机的额 定电压（V） 根据电动机铭牌键入的电动机额定 电流（A）
实验四 戴 维 南 定 理（自拟） 一、实验目的 1、验证戴维南定理 2、学习线性含源网络等效电源参数的测定方法 二、实验原理 1、戴维南定理指出： 任何一个有源二端网络均可等效为一个实际的电压源，该等效电源的电压等于有源二端网络的开路电压U oc ，内阻R 0等于原二端网络除源后的等效电阻。 图 4-1戴维南等效电路 2、等效电阻的测量方法： （1）、用万用表直接测量无源网络的等效电阻。 （2）、分别测量有源网络的开路电压和短路电流，则等效电阻为 SC OC I U R = 0。 （3）、外加电压法：在除源后的网络端口外加电源电压Us ，测量从电压正极流入端口的电流I ，则等效电阻为 I U R S = 三、实验内容及方法 1、在实验挂件GDS — 06 上搭建一个含源二端网络与一个负载R L 相连构成的完整电路。 2、改变R L 值 ，测定与之相连的有源二端网络的伏安特性，注意取开路及短路两点。 3、测试负载开路时二端网络的戴维南等效电路参数。 4、根据第3步的结果，搭建戴维南等效电路，调节负载电阻R L 重复步骤2 5、将第2与第4步的实验数据，得出验证结论。 四、实验预习要求 1、预习戴维南定理。 2、绘制一验证戴维南定理的实验电路。 3、确定实验所用电源电压数值，选定各电阻值。并对电路进行计算，以对实验所用仪表的量程有个预测。 4、选定至少两种测试R 0的方法，供实验用。
五、仪器及设备 六、实验报告 1、说明戴维南定理的验证结论。 备注：戴维南电路设计注意事项： 1、注意信号源的使用。考虑电压源的最大输出电压（30V）、最大输出电流（1.5A）。 2、注意元器件的选用。需注意电阻元件的阻值，以及最大功率。 3、设计完的电路应进行相应的理论计算。 4、实验室可提供的元器件电阻（6W) 220 Ω300Ω510Ω1KΩ 可调电阻（二路）(4W) 0～9999Ω
可编程序控制器实验系统 实验指导书 华中科技大学文华学院机电一体化实验室
目录 实验一三相异步电动机启停控制实验 (1) 实验二PLC控制三相异步电动机正反转实验 (4) 实验三PLC控制三相异步电动机变频调速实验 (8) 实验四PLC顺控程序设计及调试实验 (15) 实验五PC与PLC串行通信程序设计与调试实验 (18)
实验一 三相异步电动机启停控制实验 一、实验目的 1．进一步学习和掌握接触器以及其它保护电器的结构、工作原理和使用方法； 2．通过三相异步电动机的启、停控制电路的实验，进一步学习和掌握接触器控制电路的结构和工作原理。 二、实验原理 图1.1为三相异步电动机的继电器－接触器基本启停控制电路，左边部分为主回路，右边部分为控制回路。 M 3~ ~380V QG FU KM FR L KM KM 图1.1 三相异步电动机直接启停控制电路 图中： QG ——刀开关，电源开关； FU ——熔断器，电路的基本保护之一，短路保护； FR ——热继电器，电路的基本保护之二，过载保护； KM ——接触器，是三相异步电动机起停控制的主要电器，控制回路控制线圈的得电或失电，从而控制主触头闭合或断开，使电动机接通电源运行或断开电源停止。 SB1——启动按钮； SB2——停止按钮。
电路的基本工作原理：首先合上刀开关QG ，再按下启动按钮SB1，KM线圈得电并自锁，主触头闭合，电动机接通电源运行。按下停止按钮SB2，KM线圈失电，主触头断开，电动机断电停止。 三、实验步骤 实验电路如图1.2所示。图中QF5为断路器，它集刀开关、熔断器和热继电器的功能于一体，在电路中起电源开关、短路保护、过载保护以及欠压保护的作用。电路中控制的交流电动机M为主轴电动机，因此，电动机运行时，主轴旋转。 1．在操作面板上找到交流电源、交流电机、接触器KM5以及操作按钮“启动”、“停止”所对应的接线端子； 2．在未通电的情况下，按图1.2完成控制电路的接线（为了安全起见，虚线外的连线已接好）； 图1.2 三相异步电动机直接启停控制电路接线图 3．经老师检查认可后进行下面操作； 4．合上电源开关，观察电动机和接触器的工作状态； 5．按下操作控制面板上“启动”按钮，观察接触器和电动机的工作状态；
《控制工程基础》实验指导书常熟理工学院机械工程学院 2009.9
目录 1.MATLAB时域分析实验 (2) 2.MATLAB频域分析实验 (4) 3.Matlab校正环节仿真实验 (8) 4.附录：Matlab基础知识 (14)
实验1 MATLAB 时域分析实验 一、实验目的 1． 利用MATLAB 进行时域分析和仿真。 要求：(1)计算连续系统的时域响应（单位脉冲输入，单位阶跃输入，任意输入）。 2．掌握Matlab 系统分析函数impulse 、step 、lsim 、roots 、pzmap 的应用。 二、实验内容 1．已知某高阶系统的传递函数为 ()265432 220501584223309240100 s s G s s s s s s s ++=++++++，试求该系统的单位脉冲响应、单位阶跃响应、单位速度响应和单位加速度响应。 MATLAB 计算程序 num=[2 20 50]; den=[1 15 84 223 309 240 100]; t= (0: 0.1: 20); figure (1); impulse (num,den,t); %Impulse Response figure (2); step(num,den,t);%Step Response figure (3); u1=(t); %Ramp.Input hold on; plot(t,u1); lsim(num,den,u1,t); %Ramp. Response gtext(‘t’); figure (4); u2=(t.*t/2);%Acce.Input u2=(0.5*(t.*t)) hold on; plot(t,u2); lsim(num,den,u2,t);%Acce. Response
电工技术实训指导书 （第一版） 桂林电子科技大学信息科技学院 训练一电工安全基础知识 1、安全用电知识 （1）安全距离安全距离是指工作人员与带电导体之间、导体与导体之间、导体与地面之间必须保持的最小距离。在此距离下，能保证人身、设备等的安全。 （2）安全电压加在人体上在一定时间内不致造成伤害的电压称为安全电压。安全
电压等级分为42V、36V 24V、12V、6V五种，一般情况下以36V作为安全电压。 （3）安全电流流经人体致命器官而又不至致人死命的最大电流值。安全电流值为 30mA， 2、电工安全操作知识 （1）电气操作人员应思想集中，电气线路在未经测电笔确定无电前，应一律视为“有电”，不可用手触摸，不可绝对相信绝缘体，应认为有电操作。 （2）工作前应详细检查自己所用工具是否安全可靠，穿戴好必须的防护用品，以防工作时发生意外。 （3）维修线路时要采取必要的措施，在开关手把上或线路上悬挂“有人工作、禁止合闸”的警告牌，防止他人中途送电。 （4）使用测电笔时要注意测试电压范围，禁止超出范围使用，电工人员一般使用的电笔，只许在五百伏以下电压使用。 （5）在一个插座或灯座上不可引接功率过大的用电器具。 （6）不可用潮湿的手去触及开关、插座和灯座等用电装置，更不可用湿抹布去揩抹电气装置和用电器具。 （7）工作完毕后，送电前必须认真检查，看是否合乎要求并和有关人员联系好，方能送电。 3、电气火灾消防知识 （ 1 ）电气火灾发生的主要原因电气火灾是指由电气原因引发燃烧而造成的灾害。短路、过载、漏电等电气事故都有可能导致火灾。设备自身缺陷、施工安装不当、电气接触不良、雷击静电引起的高温、电弧和电火花是导致电气火灾的直接原因。周围存放易燃易爆物是电气火灾的环境条件。 （2）电气火灾的防护措施电气火灾的防护措施主要致力于消除隐患、提高用电安全，具体措施如下：①正确选用保护装置； ②正确安装电气设备； ③保持电气设备的正常运行。 4、触电的危害性与急救 （1）触电的种类人体触电有电击和电伤两类。 ①电击是指电流通过人体时所造成的内伤。通常说的触电就是电击。触电死亡大部分由电击造成。 ②电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应以及电流本身作用下造成的人体外伤。 （2）触电发生的主要方式 ①单相触电
西安科技大学 综合设计实验报告2015—2016学年第 2学期 题目现代变频调速控制实验 院（系、部) 电气与控制工程学院 专业及班级 姓名
学号 完成日期： 20 16 年 3 月 10 日
目录 实验一变频器的操作面板的使用 (1) 1．实验目的 (1) 2．实验原理 (1) 3.实验内容及步骤 (1) 实验二变频器的外部端子控制实验 (4) 1. 实验目的 (4) 2. 实验原理 (4) MM420变频器的数字输入端口 (4) 3. 实验内容和步骤 (6) 实验三变频器的多段速控制实验 (9) 1．实验目的 (9) 2．实验原理 (9) 3．实验内容及步骤 (11) 实验四 PLC控制变频器实验 (12) 1．实验目的 (12)
2．实验原理 (12) 3. 实验内容及步骤 (12) 按要求接线 (12) 变频器参数设定 (13) PLC程序编写 (13) 实验心得 (15)
现代变频调速控制实验 实验一变频器的操作面板的使用 1．实验目的 熟悉变频器的操作面板的使用方法； 熟悉变频器的功能参数设置； 掌握变频器的正反转、点动以及频率调节的方法。 2．实验原理 变频器MM420系列（MICROMASTER 420）采用高性能的V/f控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具有很强的过载能力，以满足广泛的应用场合。对于变频器的应用，必须先熟悉变频器的操作面板，再根据实际应用场合，对变频器的各种功能参数进行设置。 3.实验内容及步骤 电梯系统的异步电机的参数为：额定电压220V、额定电流、额定功率40W、额定频率50Hz、额定转速1350rpm。
目录 概述 (2) 实验一变频功能参数设置与操作 (4) 实验二变频器报警与保护功能 (7) 实验三外部端子基本调速 (9) 实验四操作面板（BOP）基本调速 (12) 实验五 PLC控制电机正反转 (14) 实验六 PLC控制多段调速 (15) 实验七 PLC控制模拟量调速 (17) 实验八 PLC与触摸屏通讯控制 (20) 实验九 PLC、变频器和触摸屏的通讯实训 (26) 实验十 PLC、变频器和触摸屏综合实训 (29)
概述 一．简介 MICROMASTER 440是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。本系列有多种型号，额定功率围从120W到200KW（恒定转矩（CT）控制方式），或者可达250KW（可变转矩（VT）控制方式），供用户选用。 本变频器由微处理器控制，并采用具有很高现代先进技术水平的绝缘栅双极型晶体管（IGBT）作为功率输出器件。因此，它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。其脉冲宽度调制的开关频率是可选的，因而降低了因而降低了电动机运行的噪声。全面而完善的保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护。 MICROMASTER 440具有缺省的工厂设置参数，它是给数量众多的简单的电动机控制系统供电的理想变频驱动装置。由于MICROMASTER 440具有全面而完善的控制功能，在设置相关参数以后，它也可用于更高级的 电动机控制系统 MICROMASTER 440即可用于单机驱动系统，也可集成到‘自动化系统’中。 二．特点 主要特性 ·易于安装，参数设置和调试 ·易于调试 ·牢固的EMC设计 ·可由IT（中型点不接地）电源供电 ·对控制信号的响应是快速和可重复的 ·参数设置的围很广，确保它可对广泛的应用对象进行配置 ·电缆连接简便 ·具有多个继电器输出 ·具有多个模拟量输出（0－20mA） ·6个带隔离的数字输入，并可切换为NPN/PNP接线 ·2个模拟量输入： AIN1：0－10V，0－20mA，-10－10V AIN1：0－10V，0－20mA ·2个模拟输入可以作为第7和第8个数字输入 ·BiCo（二进制互联连接）技术 ·模块化设计，配置非常灵活 ·脉宽调制的频率高，因而电动机运行的噪声低
机械控制工程基础实验 指导书 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】
河南机电高等专科学校《机械控制工程基础》 实验指导书 专业：机械制造与自动化、起重运输机械设计与制造等 机械制造与自动化教研室编 2012年12月
目录
实验任务和要求 一、自动控制理论实验的任务 自动控制理论实验是自动控制理论课程的一部分，它的任务是： 1、通过实验进一步了解和掌握自动控制理论的基本概 念、控制系统的分析方法和设计方法； 2、重点学习如何利用MATLAB工具解决实际工程问题和 计算机实践问题； 3、提高应用计算机的能力及水平。 二、实验设备 1、计算机 2、MATLAB软件 三、对参加实验学生的要求 1、阅读实验指导书，复习与实验有关的理论知识，明确每次实验的目的，了解内容和方法。 2、按实验指导书要求进行操作；在实验中注意观察，记录有关数据和图 像，并由指导教师复查后才能结束实验。 3、实验后关闭电脑，整理实验桌子，恢复到实验前的情况。 4、认真写实验报告，按规定格式做出图表、曲线、并分析实验结果。字迹 要清楚，画曲线要用坐标纸，结论要明确。 5、爱护实验设备，遵守实验室纪律。 实验模块一 MATLAB基础实验 ——MATLAB环境下控制系统数学模型的建立 一、预备知识 的简介
MATLAB为矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，由美国MathWorks公司出品的商业数学软件。主要用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。 来源：20世纪70年代，美国新墨西哥大学计算机科学系主任Cleve Moler 为了减轻学生编程的负担，用FORTRAN编写了最早的MATLAB。1984年由 Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市场。到20世纪90年代，MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。 地位：和Mathematica、Maple并称为三大数学软件，在数学类科技应用软件中，在数值计算方面首屈一指。 功能：矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等。 应用范围：工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 图1-1 MATLAB图形处理示例 的工作环境 启动MATLAB，显示的窗口如下图所示。 MATLAB的工作环境包括菜单栏、工具栏以及命令运行窗口区、工作变量区、历史指令区、当前目录窗口和M文件窗口。 (1)菜单栏用于完成基本的文件输入、编辑、显示、MATLAB工作环境交互性设置等操作。 (2)命令运行窗口“Command Window”是用户与MATLAB交互的主窗口。窗口中的符号“》”表示MATLAB已准备好，正等待用户输入命令。用户可以在“》”提示符后面输入命令，实现计算或绘图功能。 说明：用户只要单击窗口分离键，即可独立打开命令窗口，而选中命令窗口中Desktop菜单的“Dock Command Window”子菜单又可让命令窗口返回桌面（MATLAB桌面的其他窗口也具有同样的操作功能）；在命令窗口中，可使用方向