当前位置:文档之家› 运动控制系统实验报告

运动控制系统实验报告

运动控制系统实验报告
运动控制系统实验报告

实验报告

步进电机控制实验

实验目的:把握编程的灵活性和简洁性,学习PLC 控制步进电机的方法。

步进电机有两相绕组,分别为A 相绕组和B 相绕组,端子为A 、A 和B 、B ,每相

中间已接±24V 直流电源的+24V 端,A 、A 、B 、B 接可编程控制器的输出端,

按照步进电机的运行规律,由可编程序控制器轮流输出信号控制,工作方式为双

四拍。正反转步序参考如下表:

正转: 反转:

实验一 正反转实验

实验任务:程序启动后,按下启动按钮,电机启动,按下停止按钮,电机停止,

按下反向按钮,电机反向启动。

I/O 分配:

实验二转速控制实验

实验任务:步进电机的旋转速度由轮流通电频率控制。程序启动后,按下启动按钮,前10秒电机转速由慢变快,接下来10秒快变慢,如此循环。

I/O分配:

实验三定步旋转实验

实验任务:实验所用步进电机的步进角为7.5°。程序启动后,按下启动按钮,使转盘按每次90°和180°的设定值交替转动,每两次之间停止1秒钟。

I/O分配:

Q0.3 B 

三相交流异步电动机控制实验

一.实验目的:根据三相交流异步电机的原理图,学习用PLC来控制电机的正反转和Y/△启动的方法。

二.实验介绍:

右图为三相交流

异步电机的实验原理

及实验模拟图。此实

验的控制对象是一台

三相交流异步电动

机,要完成的功能的

是用PLC控制三相

交流异步电动机的正

反转和Y/△启动。要

完成这两项功能,除

电机外,还需要四组

三相交流接触器KM1、KM2、KMY和KM△,以及3个按钮SB1、SB2、SB3。三相异步电动机控制实验示意图

图中的M代表三相交流异步电动机,两个箭头旁分别有一个发光二极管,其中,红灯亮表示电机正转,绿灯亮表示电机反转,都不亮表示电机停转;代表KM1、KM2、KMY和KM△的发光二极管亮时表示该接触器线圈得电,对应的常开触点闭合。

实验一电机正反转控制

实验任务:当按下按钮SB1时,KM△接通,KM1灯亮,电机正转;

当按下按钮SB2时,KMY接通,KM2灯亮,电机反转;KMY和KM△绝不能同时接通;正反转之间要联锁;

I/O分配:

实验二自锁运行实验

实验任务:按下SB1,KM1、KM△接通,电动机正转。5秒后KM△断开,2秒钟后KM2、KMY接通,电动机反转,5秒后断开,2秒后KM1、KM△接通,如此交替;按下停止按钮SB2,KM灯全灭,电机停止运行。

I/O分配:

实验三电机Y-△启动

实验任务:按下按钮SB1,电机KM1、KMY启动并正转;2秒后,KMY断开,电机KM△接通,并一直运行;按SB2,电机停止运作。

I/O分配:

Q0.3 KMY

直流电动机旋转实验

实验目的:学习PLC输出口PWM的控制要求和方法,了解模拟量输入的原理和转换方法

系统的组成

PWM:电动机输入电压的占空比;

DIR:电动机正反转控制信号。

PLS:电动机转动角度的测量

系统的特点

直流电机采用了PWM脉宽调制的方法对转速进行控制,实现了电动机转速可调的功能。PWM脉冲是通过编程,由PLC输出口Q0.0或Q0.1来输出完成的,通过外加的驱动电路来直接控制直流电动机的运转。DIR信号控制电动机的正反转,为0时,电动机正转,为1时,电动机反转。

旋转圆盘的旁边安装了一个对射式的光电传感器,圆盘被黑条分成了20等份,这样,根据光电传感器在圆盘旋转时接收到的脉冲信号就可以计算出圆盘旋转的角度了。在测量脉冲个数时,程序中选用的测量口要将输入的滤波值设得尽量小一些。修改的位置是在编程软件的系统块中的输入滤波器中。

实验一:电动机的正反转控制实验

实验任务:在电机正向旋转的时候,扳上正反转开关,电机先停止3秒钟后开始反方向旋转。当扳下正反转开关后,电机也先停止3秒钟后再改变方向运转。I/O分配:

实验二:电动机的计数运行控制实验

实验任务:扳上启动开关,电动机通过计数,运行1圈以后停止运行,当扳动正转开关时,电动机正转1圈停止,再扳动反转时,电动机反转1圈停止。使用计数器控制电动机的停止。

I/O分配:

电气检测技术试验报告

本科生实验报告 实验课程电气测试技术学院名称核技术与自动化工程学院专业名称电气工程及其自动化学生姓名刘恒学生学号50504 指导教师王洪辉实验地点逸夫楼6C801 实验成绩 二O—四年十二月 填写说明 1、适用于本科生所有的实验报告(印制实验报告册除外); 2、专业填写为专业全称,有专业方向的用小括号标明; 3、格式要求: ①用 A4 纸双面打印(封面双面打印)或在 A4 大小纸上用蓝黑色水笔书写。 ②打印排版:正文用宋体小四号,倍行距,页边距采取默认形式(上下,左右,页 眉1.5cm,页脚1.75cm)。字符间距为默认值(缩放100%间距:标准);页码用小五号字底 端居中。 ③具体要求: 题目(二号黑体居中); 摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中,隔行书写摘要的文字部分,小 4 号宋体);关 键词(隔行顶格书写“关键词”三字,提炼 3-5 个关键词,用分号隔开,小 4 号黑体); 正文部分采用三级标题; 第1章XX (小二号黑体居中,段前行) XXXXX小三号黑体XXXXX(段前、段后行) 1.1.1 小四号黑体(段前、段后行) 参考文献(黑体小二号居中,段前行),参考文献用五号宋体,参照《参考文献著录规则

( GB/T 7714-2005)》。

实验一 金属箔式应变片性能 一单臂电桥 (910 型 998B 型) 1.1实验目的 (1) 了解金属箔式应变片,单臂单桥的工作原理和工作情况。 (2) 观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式; (3) 测试应变梁变形的应变输出; (4) 熟悉传感器常用参数的计算方法。 实验原理 本实验说明箔式应变片及单臂单桥的工作原理和工作情况。应变片是最常用的测力 传感元 件。当用应变片测试时,应变片要牢固地粘贴在测试体表面,当测件受力发生形 变,应变片的敏感栅随同变形,其电阻也随之发生相应的变化,通过测量电路,转换成 电信号输出显示。 电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种, 当电桥平衡时,桥路对臂电阻乘积 R1、R2 R3 R4中,电阻的相对变化率分别为 2迟;用四个应变片组成二个差对工作,且 R R1=R2=R3=R4=R, R 仆 R 。 由此可知,单臂、半桥、全桥电路的灵敏度依次增大。 所需单元及部件:直流稳压电源、差动放大器、双平衡梁、测微头、一片应变片、 F/V 表、主、副电源。 旋转初始位置:直流稳压电源打到 2V 档,F/V 表打到2V 档,差动放大增益最大。 实验步骤 了解所需单元、部件在试验仪上的所在位置,观察梁上的应变片, 应变片为棕色衬 底箔式结 构小方薄片。上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片和一片补偿应变片, 测 微头在双平行梁前面的支座上,可以上、下、前、后、左、右调节。 将差动放大器调零:用连线将差动放大器的正(+)、负(-)、地短接。将差动放大 器的输 出端与F/V 表的输入插口 Vi 相连;开启主、副电源;调节差动放大器的增益到 最大位置,然后调整差动放大器的调零旋钮使 F/V 表显示为零,关闭主、副电源。 相等,电桥输出为零,在桥臂四个电阻 R1/R1、差动状态工作,则有

运动控制实验报告通用范本

内部编号:AN-QP-HT390 版本/ 修改状态:01 / 00 In Order T o Standardize The Management, Let All Personnel Enhance The Executive Power, Avoid Self- Development And Collective Work Planning Violation, According To The Fixed Mode To Form Daily Report To Hand In, Finally Realize The Effect Of Timely Update Progress, Quickly Grasp The Required Situation. 编辑:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 运动控制实验报告通用范本

运动控制实验报告通用范本 使用指引:本报告文件可用于为规范管理,让所有人员增强自身的执行力,避免自身发展与集体的工作规划相违背,按固定模式形成日常报告进行上交最终实现及时更新进度,快速掌握所需了解情况的效果。资料下载后可以进行自定义修改,可按照所需进行删减和使用。 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。 二.实验内容 1.调节器的调试 三.实验设备及仪器 1.教学实验台主控制屏。2.MEL—11组件3.MCL—18组件4.双踪示波器5.万用表

机器人控制技术基础实验报告

华北电力大学 实验报告 | | 实验名称:机器人控制技术基础 课程名称:机器人控制技术基础 实验人:张钰信安1601 201609040126 李童能化1601 201605040111 韩翔宇能化1601 201605040104 成绩: 指导教师:林永君、房静 实验日期: 2016年3月4日-3月26日 华北电力大学工程训练中心

第一部分:单片机开发板 实验一:流水灯实验 实验目的:通过此实验,初步掌握单片机的 IO 口的基本操作。 实验内容:控制接在 P0.0上的 8个LED L0—L8 依次点亮,如此循环。 硬件说明: 根据流水灯的硬件连接,我们发现只有单片机的IO口输出为低电平时LED灯才会被点亮,我们先给P0口设定好初值,只让其点亮一盏灯,然后用左右移函数即可依次点亮其他的灯。 源程序如下: #include sbit led_1=P0^0; sbit led_2=P0^1; sbit led_3=P0^2; sbit led_4=P0^3; sbit led_5=P0^4; sbit led_6=P0^5; sbit led_7=P0^6; sbit led_8=P0^7; void main() { for(;;) { led_1=0; display_ms(10);

led_1=1; led_2=0; display_ms(10); led_2=1; led_3=0; display_ms(10); led_3=1; led_4=0; display_ms(10); led_4=1; led_5=0; display_ms(10); led_5=1; led_6=0; display_ms(10); led_6=1; led_7=0; display_ms(10); led_7=1; led_8=0; display_ms(10); led_8=1; } } 第二部分:机器人小车 内容简介:机器人小车完成如图规定的赛道,从规定的起点开始,记录完成赛道一圈的时间。必须在30秒之内完成,超时无效。其中当小车整体都在赛道外时停止比赛,视为犯规,小车不规定运动方向,顺时针和逆时针都可以采用,但都从规定的起点开始记录时间。 作品优点及应用前景: 单片机可靠性高,编程简单单片机执行一条指令的时间是μs级,执行一个扫描周期的时间为几ms乃至几十ms。相对于电器的动作时间而言,扫描周期是

检测技术实验报告

《检测技术实验》 实验报告 实验名称:第一次实验(一、三、五) 院(系):自动化专业:自动化 姓名:XXXXXX学号: XXXXXXXX 实验室:实验组别: 同组人员:实验时间:年月日评定成绩:审阅教师:

实验一金属箔式应变片――单臂电桥性能实验 一、实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。 二、实验仪器:应变传感器实验模块、托盘、砝码、数显电压表、±15V、±4V电源、万 用表、导线等。 三、实验原理:电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应 变效应,描述电阻应变效应的关系式为:ΔR/R=Kε,式中ΔR/R为电阻丝电阻相对变化,K为应变灵敏系数,ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化。金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感组件,如图1-1所示,四个金属箔应变片分别贴在弹性体的上下两侧,弹性体受到压力发生形变,上面的应变片随弹性体形变被拉伸,对应为模块面板上的R1、R3,下面的应变片随弹性体形变被压缩,对应为模块面板上的R2、R4。 图2-1 应变式传感器安装示意图 图2-2 应变传感器实验模板、接线示意图图2-3 单臂电桥工作原理

通过这些应变片转换被测部位受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,如图1-2所示R5、R6、R7为固定电阻,与应变片一起构成一个单臂电桥,其输出电压 E为电桥电源电压,式1-1表明单臂电桥输出为非线性,非线性误差为 四、实验内容与步骤 1、图1-1应变传感器上的各应变片已分别接到应变传感器模块左上方的R1、R 2、R 3、 R4上,可用万用表测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω。 2、从主控台接入±15V电源,检查无误后,合上主控台电源开关,将差动放大器的输入 端Ui短接,输出端Uo2接数显电压表(选择2V档),调节电位器Rw4,使电压表显示为0V。Rw4的位置确定后不能改动。关闭主控台电源。 3、将应变式传感器的其中一个应变电阻(如R1)接入电桥与R5、R6、R7构成一个单 臂直流电桥,见图1-2,接好电桥调零电位器Rw1,直流电源±4V(从主控台接入),电桥输出接到差动放大器的输入端Ui,检查接线无误后,合上主控台电源开关,调节Rw1,使电压表显示为零。 4、在应变传感器托盘上放置一只砝码,调节Rw3,改变差动放大器的增益,使数显电 压表显示2mV,读取数显表数值,保持Rw3不变,依次增加砝码和读取相应的数显表值,直到200g砝码加完,计下实验结果,填入下表1-1,关闭电源。 五、实验数据处理: 利用matlab拟合出的曲线如下:

运动控制系统实验报告

运动控制系统实验报告 专业班级 学号 姓名 学院名称 运动控制仿真实验报告 一、实验内容与要求 1.单闭环转速负反馈 2.转速电流双闭环负反馈

3.晶闸管相控整流双闭环直流调速系统仿真模型搭建 具体要求:针对1 2 (1)仿真各环节参数 (2)仿真模型的建立 (3)仿真结果,分为空载还是负载,有无扰动 (4)仿真结果分析 二、Simulink 环境下的仿真 1.单闭环转速负反馈 1.1转速负反馈闭环调速系统仿真各环节参数 直流电动机:额定电压N U =220V ,额定电流dN I =55A ,额定N n =1000r/min ,电动机电动 势系数e C =0.192V ·min/r 。 假定晶闸管整流装置输出电流可逆,装置的放大系数s K =44,滞后时间常数 s T =0.00167s 。 电枢回路总电阻R=1.0Ω,电枢回路电磁时间常l T =0.00167s ,电力拖动统机电时间 常数m T =0.075s 。 转速反馈系数α=0.01V ·min/r 。 对应额定转速是的给定电压 n U =10V 。

1.2仿真模型的建立 图1-1单闭环转速负反馈直流调速系统的仿真模型 PI 调节器的值定为 =0.56, = 11.43。 图1-2单闭环转速负反馈直流调速系统加入扰动负载时的仿真模型 1.3仿真结果 p K 1

图1-3空载启动不加扰动转速和电流波形 图1-4空载启动加负载扰动转速和电流波形 1.4仿真结果分析 (1)空载启动无扰动:由空载启动不加扰动转速和电流波形可知,当 =0.56, = 11.43。系统转速有较大的超调量,但快速性较好的。空载启动电流的最大值有230A 左右,而额定电流 dN I =55A ,远远超过了电动机承受的最大电流。 (1)空载启动加负载扰动:由空载启动加负载扰动转速和电流波形可知,在空载启动1S 后加负载扰动,在1S 到1.5S 时间段,转速和电流有明显的下降,但系统马上进行了调节。 p K 1

智能控制理论基础实验报告

北京科技大学 智能控制理论基础实验报告 学院 专业班级 姓名 学号 指导教师 成绩 2014 年4月17日

实验一采用SIMULINK的系统仿真 一、实验目的及要求: 1.熟悉SIMULINK 工作环境及特点 2.掌握线性系统仿真常用基本模块的用法 3.掌握SIMULINK 的建模与仿真方法 二、实验内容: 1.了解SIMULINK模块库中各子模块基本功能 微分 积分 积分步长延时 状态空间模型 传递函数模型 传输延迟 可变传输延迟 零极点模型

直接查询表 函数功能块MATLAB函数 S函数(系统函数) 绝对值 点乘 增益 逻辑运算 符号函数 相加点 死区特性 手动开关 继电器特性 饱和特性 开关模块 信号分离模块 信号复合模块 输出端口 示波器模块 输出仿真数据到文件

通过实验熟悉以上模块的使用。 2. SIMULINK 的建模与仿真方法 (1)打开模块库,找出相应的模块。鼠标左键点击相应模块,拖拽到模型窗口中即可。 (2)创建子系统:当模型大而复杂时,可创建子系统。 (3)模块的封装: (4)设置仿真控制参数。 3.SIMULINK仿真实际应用 PID控制器的仿真实现。 控制对象的开环传递函数如下图: 加入PID控制器,求系统单位负反馈闭环单位阶跃响应,要求通过调节器的作用使系统满足超调量20%,上升时间3s,调节时间10s的要求。使输出曲线如下图。要求加入的PID控制器封装成一个模块使用。 三、实验报告要求: 1.针对具体实例写出上机的结果,体会其使用方法,并作出总结。

控制对象的开环传递函数如下图: 加入PID控制器,求系统单位负反馈闭环单位阶跃响应,要求通过调节器的作用使系统满足超调量20%,上升时间3s,调节时间10s的要求。使输出曲线如下图。要求加入的PID控制器封装成一个模块使用。PID如下: 图1-PID控制器仿真 设计的PID控制器参数为,P-0.3,I-0.5,D-0.4,尽可能的达到超调量20%,上升时间3s,调节时间10s的要求,仿真曲线图如下: 图2-PID控制器仿真曲线图 才实验开始的初期,我觉得这个实验过于简单,但是上手之后,我发现它是

化工产品分析检测技术实验报告_图文.

前言 仪器分析是一种科学实验的手段,利用它可以获取所需要的信息,仪器分析实验的目的是通过实验教学,包括严格的基本操作训练,实验方案设计,实验数据处理,谱图解析,实验结果的表述及问题分析,掌握仪器的原理、结构、各主要部件的功能及操作技能,了解各种仪器分析技术在科学研究领域的应用,培养理论联系实际、利用掌握的知识解决问题的能力,培养良好的科学作风和独立从事科学实践能力。 在这门课程的学习中,我们了解了原子吸收光谱法、紫外可见分光光度法、红外光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、离子色谱法等仪器分析的方法。其中,我们重点学习了离子色谱法和原子吸收光谱法,并进行了实验操作,下面介绍一下原子吸收光谱法和离子色谱法测浓度。 二、原子吸收光谱法 1.原子吸收光谱法概述: 光谱仪器的产生原子吸收光谱作为一种实用的分析方法是从1955年开始的。这一年澳大利亚的瓦尔什(A.Walsh发表了他的著名论文“原子吸收光谱在化学分析中的应用”奠定了原子吸收光谱法的基础。50年代末和60年代初, Hilger, Varian Techtron及Perkin-Elmer公司先后推出了原子吸收光谱商品仪器,发展了瓦尔西的设计思想。到了60年代中期,原子吸收光谱开始进入迅速发展的时期。电热原子吸收光谱仪器的产生1959年,苏联里沃夫发表了电热原子化技术的第一篇论文。电热原子吸收光谱法的绝对灵敏度可达到10-10g,使原子吸收光谱法向前发展了一步。原子吸收分析仪器的发展随着原子吸收技术的发展,推动了原子吸收仪器的不断更新和发展,而其它科学技术进步,为原子吸收仪器的不断更新和发展提供了技术和物质基础。近年来,使用连续光源和中阶梯光栅,结合使用光导摄象管、二极管阵列多元素分析检测器,设计出了微机控制的原子吸收分光光度计,为解决多元素同时测定开辟了新的前景。微机控制的原子吸收光谱系统简化了仪器结构,提高了仪器的自动化程度,改善了测定准确度,使原子吸收光谱法的面貌发生了重大的变化。

运动控制实验报告分析

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。

智能控制技术实验报告

《智能控制技术》实验报告书 学院: 专业: 学号: 姓名:

实验一:模糊控制与传统PID控制的性能比较 一、实验目的 通过本实验的学习,使学生了解传统PID控制、模糊控制等基本知识,掌握传统PID控制器设计、模糊控制器设计等知识,训练学生设计控制器的能力,培养他们利用MATLAB进行仿真的技能,为今后继续模糊控制理论研究以及控制仿真等学习奠定基础。 二、实验内容 本实验主要是设计一个典型环节的传统PID控制器以及模糊控制器,并对他们的控制性能进行比较。主要涉及自控原理、计算机仿真、智能控制、模糊控制等知识。 通常的工业过程可以等效成二阶系统加上一些典型的非线性环节,如死区、饱和、纯延迟等。这里,我们假设系统为:H(s)=20e0.02s/(1.6s2+4.4s+1) 控制执行机构具有0.07的死区和0.7的饱和区,取样时间间隔T=0.01。 设计系统的模糊控制,并与传统的PID控制的性能进行比较。 三、实验原理、方法和手段 1.实验原理: 1)对典型二阶环节,根据传统PID控制,设计PID控制器,选择合适的PID 控制器参数k p、k i、k d; 2)根据模糊控制规则,编写模糊控制器。 2.实验方法和手段: 1)在PID控制仿真中,经过仔细选择,我们取k p=5,k i=0.1,k d=0.001; 2)在模糊控制仿真中,我们取k e=60,k i=0.01,k d=2.5,k u=0.8; 3)模糊控制器的输出为:u= k u×fuzzy(k e×e, k d×e’)-k i×∫edt 其中积分项用于消除控制系统的稳态误差。 4)模糊控制规则如表1-1所示: 在MATLAB程序中,Nd用于表示系统的纯延迟(Nd=t d/T),umin用于表示控制的死区电平,umax用于表示饱和电平。当Nd=0时,表示系统不存在纯延迟。 5)根据上述给定内容,编写PID控制器、模糊控制器的MATLAB仿真程序,

【实验报告】单轴电机运动控制实验报告范文

单轴电机运动控制实验报告范文 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。 二.实验内容 1.调节器的调试 三.实验设备及仪器 1.教学实验台主控制屏。2.MEL―11组件3.MCL―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MCL―18的给定提供,以下同),调整正、负限幅电位器RP1、RP2,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 图1-5 速度调节器和电流调节器的调试接线图

出曲线。 (3)观察PI特性 拆除“5”、“6”端短接线,突加给定电压(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。 一.实验目的 1.了解双闭环不可逆直流调速系统的原理,组成及各主要单元部件的原理。2.熟悉电力电子及教学实验台主控制屏的结构及调试方法。3.熟悉MCL-18,MCL-33的结构及调试方法

现代检测技术实验报告

实验一金属箔式应变片单臂电桥性能实验 一、实验目的 了解金属箔式应变片的应变效应,掌握单臂电桥工作原理和性能。 二、实验内容 将应变式传感器的其中一个应变片接入电桥作为一个桥臂,构成直流电桥,利用应变式传感器实现重量的测量。 三、实验所用仪表及设备 应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码(每只约20g)、数显表、±15V电源数、±4V电源、数字万用表。 四、实验步骤 1、根据图1-1,应变式传感器已装于应变传感器模板上。传感器中各应变片已接入模板左上方的R1、R 2、R 3、R4标志端。加热丝也接于模板上,可用万用表进行测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω,加热丝阻值约为50Ω左右。 图1-1 应变片传感器安装示意图 2、实验模板差动放大器调零,方法为: (1)接入模板电源±15V,检查无误后,合上主控台电源开关,将实验模板增益调节电位器Rw3顺时针调节到大致中间位置;(2)将差放的正、负输入端与地短接,V o1输出端与数显电压表输入端Vi相连,调节实验模板上调零电位器RW4,使数显表显示为零(数显表的切换开关打到2V档),完毕后关闭主控台电源。 3、参考图1-2接入传感器,将应变式传感器的其中一个应变片R1接入电桥作为一个桥臂,它与R5、R6、R7接成直流电桥(R5、R6、R7在模块内已连接好),检查接线无误后,合上主控台电源开关,用数字万用表测量主控台到应变式传感器模块上的±5V、±15V电压值是否稳定?若电压波动值大于10mV,应反复拔插相应的电源连接线,直至电压稳定,不再波动为止,然后粗调节Rw1,再细调RW4使数显表显示为零。 4、在传感器托盘上放置1只砝码,读取数显表显示值,依次增加砝码并读取相应的数显表数值,记下实验结果填入表1-1。

运动控制仿真实验报告

运动控制仿真实验报告 姓名:班级:学号: ——晶闸管三相全控桥式整流仿真实验 ——实用 Buck 变换仿真实验 晶闸管三相全控桥式整流仿真实验(大电感负载) 原理电路:

R2 晶闸管三相可控整流仿真实验2原理电路框图 输入三相交流电,额定电压380伏(相电压220伏),额定频率50Hz,星型联接。输入变压器可省略。为便于理解电路原理,要求用6只晶闸管搭建全控桥。 实验内容: 1、根据原理框图构建Matlab仿真模型。所需元件参考下表: 仿真元件库:Simulink Library Browser 示波器Simulink/sink/Scope 要观察到整个仿真时间段的结果波形必须取消对输出数据的5000点限制。 要观察波形的FFT结果时,使能保存数据到工作站。仿真结束后即可点击仿真模型左上方powergui打开FFT窗口,设定相关参数:开始时间、分析波形的周期数、基波频率、最大频率等后,点Display即可看到结果。 交流电源SimPowerSystems/Electrical Sources/AC Voltage Source 设定频率、幅值、相角,相位依次滞后120度。 晶闸管SimPowerSystems/Power Electronics/Thyristor 6脉冲触发器SimPowerSystems/Extra Library/Control Blocks/Synchronized 6-Pulse Generator 设定为50Hz,双脉冲 利用电压检测构造线电压输入。Block端输入常数0. 输出通过信号分离器分为6路信号加到晶闸管门极,分离器输出脉冲自动会按顺序从1到6排列,注意按号分配给主电路对应晶闸管。 电阻、电容、电感SimPowerSystems/Elements/Series RLC Branch 设定参数 负载切换开关SimPowerSystems/Elements/Breaker 设定动作时间 信号合成、分离Simulink/Signal Routing/Demux,Mux 电流傅立叶分解SimPowerSystems/Extra Library/Discrete Measurements/Discrete Fourier 设定输出为50Hz,基波 有效值SimPowerSystems/Extra Library/Discrete Measurements/Discrete RMS value 设定为50Hz 位移功率因数计算Simulink/User-Difined Functions/Fcn 将度转换为弧度后计算余弦

一般检查实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除 一般检查实验报告 篇一:检测技术实验报告 《检测技术实验》 实验名称:院(系):姓名:实验室:同组人员:评定成绩: 实验报告 第一次实验(一、三、五)自动化专业:自动化xxxxxx 学号:xxxxxxxx实验组别:实验时间:年月日审阅教师:实验一金属箔式应变片――单臂电桥性能实验 一、实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。 二、实验仪器:应变传感器实验模块、托盘、砝码、数显电压表、±15V、±4V电源、万 用表、导线等。 三、实验原理:电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应 变效应,描述电阻应变效应的关系式为:ΔR/R=Kε,

式中ΔR/R为电阻丝电阻相对变化,K为应变灵敏系数,ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化。金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感组件,如图1-1所示,四个金属箔应变片分别贴在弹性体的上下两侧,弹性体受到压力发生形变,上面的应变片随弹性体形变被拉伸,对应为模块面板上的R1、R3,下面的应变片随弹性体形变被压缩,对应为模块面板上的R2、R4。 图2-1应变式传感器安装示意图 图2-2应变传感器实验模板、接线示意图 图2-3单臂电桥工作原理 通过这些应变片转换被测部位受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,如图1-2所示R5、R6、R7为固定电阻,与应变片一起构成一个单臂电桥,其输出电压e为电桥电源电压,式1-1表明单臂电桥输出为非线性,非线性误差为 四、实验内容与步骤 1、图1-1应变传感器上的各应变片已分别接到应变传感器模块左上方的R1、R 2、R 3、 R4上,可用万用表测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω。 2、从主控台接入±15V电源,检查无误后,合上主控台电源开关,将差动放大器的输入 端ui短接,输出端uo2接数显电压表(选择2V档),

运动控制综合实验报告

班级:学号:姓名:指导老师:

实验一不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究一.实验目的 1.研究晶闸管直流电动机调速系统在反馈控制下的工作。 2.研究直流调速系统中速度调节器ASR的工作及其对系统静特性的影响。 3.学习反馈控制系统的调试技术。 二.预习要求 1.了解速度调节器在比例工作与比例—积分工作时的输入—输出特性。 2.弄清不可逆单闭环直流调速系统的工作原理。 三.实验线路及原理 见图4-7。 四.实验设备及仪表 1.MCL系列教学实验台主控制屏。 2.MCL—31A组件(适合MCL—Ⅲ)。 3.MCL—33(A)组件 4.MEL-11挂箱 5.MEL—03三相可调电阻(或自配滑线变阻器)。 6.电机导轨及测速发电机、直流发电机M01(或电机导轨及测功机、MEL—13组件)。 7.直流电动机M03。 8.双踪示波器。 五.注意事项 1.直流电动机工作前,必须先加上直流励磁。 2.接入ASR构成转速负反馈时,为了防止振荡,可预先把ASR的RP3电位器逆时针旋到底,使调节器放大倍数最小,同时,ASR的“5”、“6”端接入可调电容(预置7μF)。 3.测取静特性时,须注意主电路电流不许超过电机的额定值(1A)。 4.三相主电源连线时需注意,不可换错相序。 5.电源开关闭合时,过流保护发光二极管可能会亮,只需按下对应的复位开关SB1即可正常工作。 6.系统开环连接时,不允许突加给定信号U g起动电机。 7.起动电机时,需把MEL-13的测功机加载旋钮逆时针旋到底,以免带负载起动。 8.改变接线时,必须先按下主控制屏总电源开关的“断开”红色按钮,同时使系统的给定为零。 9.双踪示波器的两个探头地线通过示波器外壳短接,故在使用时,必须使两探头的地线同电位(只用一根地线即可),以免造成短路事故。

智能控制导论实验报告(2015) (zm)

《智能控制导论》上机实验报告 专业班级:自动化121 姓名:蒋德鹏 学号:201210401117 指导教师:詹跃东 昆明理工大学信息工程与自动化学院自动化系 2015年5月

洗衣机的模糊控制系统仿真 一、实验软件 Matlabb/Simulink 编程语言. 二、实验目的 1. 熟悉智能控制系统中的建模与控制过程; 2. 熟悉专家控制、模糊控制和神经网络的建模和控制算法的应用; 3. 熟悉专家控制、模糊控制和神经网络的编程语言的应用。 三、需要的预备知识 1. 熟悉Matlabb/Simulink 编程语言; 2. 熟悉专家控制、模糊控制和神经网络建模与控制方法; 3. 熟悉Matlabb/Simulink 的应用; 4. 熟悉Matlabb/Simulink 常用人机接口设计。 四、实验数据及步骤 1. 实验内容 洗衣机的模糊控制系统仿真; 2. 实验原理 模糊控制的基本原理和基本流程; 基本原理:模糊控制是以模糊集理论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一种智能控制方法,它从行为上模仿人的模糊推理和决策过程。该方法首先将操作人员或专家经验编程模糊规则,然后将来自传感器的实时信号模糊化,将模糊化后的信号作为模糊规则的输入,完成模糊推理,将推理后得到的输出量加到执行器上。图为模糊控制原理框图。 图一 模糊控制原理框图 给定值 模糊化 模糊推理 规则库 逆模糊 传感器 执行机构 被控对象 精确量 模糊控制器

基本流程: 2. 实验步骤 (1)确定洗衣机模糊控制的结构 如图二所示为洗衣机模糊控制推理框图。 图二 洗衣机模糊控制推理框图 开始 确定模糊控制器的结构 定义输入、输出模糊集 定义隶属函数 污泥X 油脂 Y 洗涤时间Z 洗衣机模糊控 制器 建立模糊控制规则 模糊推理 Matlab 仿真 结束

传感器检测技术实验报告

《传感器与检测技术》 实验报告 姓名:学号: 院系:仪器科学与工程学院专业:测控技术与仪器实验室:机械楼5楼同组人员: 评定成绩:审阅教师:

传感器第一次实验 实验一 金属箔式应变片——单臂电桥性能实验 一、实验目的 了解金属箔式应变片的应变效应及单臂电桥工作原理和性能。 二、基本原理 电阻丝在外力作用下发生机械形变时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应。 金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它反映被测部位受力状态的变化。电桥的作用是完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。单臂电桥输出电压 1/4o U EK ε=,其中K 为应变灵敏系数,/L L ε=?为电阻丝长度相对变化。 三、实验器材 主机箱、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。 四、实验步骤 1. 根据接线示意图安装接线。 2. 放大器输出调零。 3. 电桥调零。 4. 应变片单臂电桥实验。

由matlab 拟合结果得到,其相关系数为0.9998,拟合度很好,说明输出电压与应变计上的质量是线性关系,且实验结果比较准确。 系统灵敏度S = ΔU ΔW =0.0535V/Kg (即直线斜率),非线性误差= Δm yFS = 0.08 10.7 ×100%= 0.75% 五、思考题 单臂电桥工作时,作为桥臂电阻的应变片应选用:(1)正(受拉)应变片;(2)负(受压)应变片;(3)正、负应变片均可以。 答:(1)负(受压)应变片;因为应变片受压,所以应该选则(2)负(受压)应变片。 实验三 金属箔式应变片——全桥性能实验 一、实验目的 了解全桥测量电路的优点 二、基本原理 全桥测量电路中,将受力方向相同的两应变片接入电桥对边,相反的应变片接入电桥邻边。当应变片初始阻值R1=R2=R3=R4、其变化值1234R R R R ?=?=?=?时,其桥路输出电压 3o U EK ε=。其输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差和温度误差都得到了改善。 三、实验器材 主机箱、应变传感器实验模板、托盘、砝码、万用表、导线等。 四、实验步骤 1.根据接线示意图安装接线。 050 100150200 x y

运动控制系统实验指导书分解

运动控制系统 实验指导书 赵黎明、王雁编 广东海洋大学信息学院自动化系

直流调速 实验一不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究 一.实验目的 1.研究晶闸管直流电动机调速系统在反馈控制下的工作。 2.研究直流调速系统中速度调节器ASR的工作及其对系统静特性的影响。 3.学习反馈控制系统的调试技术。 二.预习要求 1.了解速度调节器在比例工作与比例—积分工作时的输入—输出特性。 2.弄清不可逆单闭环直流调速系统的工作原理。 三.实验线路及原理 见图6-7。 四.实验设备及仪表 1.MCL系列教学实验台主控制屏。 2.MCL—18组件(适合MCL—Ⅱ)或MCL—31组件(适合MCL—Ⅲ)。 3.MCL—33(A)组件或MCL—53组件。 4.MEL-11挂箱 5.MEL—03三相可调电阻(或自配滑线变阻器)。 6.电机导轨及测速发电机、直流发电机M01(或电机导轨及测功机、MEL—13组件)。 7.直流电动机M03。 8.双踪示波器。 五.注意事项 1.直流电动机工作前,必须先加上直流激磁。 2.接入ASR构成转速负反馈时,为了防止振荡,可预先把ASR的RP3电位器逆时针旋到底,使调节器放大倍数最小,同时,ASR的“5”、“6”端接入可调电容(预置7μF)。 3.测取静特性时,须注意主电路电流不许超过电机的额定值(1A)。 4.三相主电源连线时需注意,不可换错相序。 5.电源开关闭合时,过流保护发光二极管可能会亮,只需按下对应的复位开关SB1

即可正常工作。 6.系统开环连接时,不允许突加给定信号U g起动电机。 7.起动电机时,需把MEL-13的测功机加载旋钮逆时针旋到底,以免带负载起动。 8.改变接线时,必须先按下主控制屏总电源开关的“断开”红色按钮,同时使系统的给定为零。 9.双踪示波器的两个探头地线通过示波器外壳短接,故在使用时,必须使两探头的地线同电位(只用一根地线即可),以免造成短路事故。 六.实验内容 1.移相触发电路的调试(主电路未通电) (a)用示波器观察MCL—33(或MCL—53,以下同)的双脉冲观察孔,应有双脉冲,且间隔均匀,幅值相同;观察每个晶闸管的控制极、阴极电压波形,应有幅值为1V~2V 的双脉冲。 (b)触发电路输出脉冲应在30°~90°范围内可调。可通过对偏移电压调节单位器及ASR输出电压的调整实现。例如:使ASR输出为0V,调节偏移电压,实现α=90°;再保持偏移电压不变,调节ASR的限幅电位器RP1,使α=30°。 2.求取调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性。 a.断开ASR的“3”至U ct的连接线,G(给定)直接加至U ct,且Ug调至零,直流电机励磁电源开关闭合。 b.合上主控制屏的绿色按钮开关,调节三相调压器的输出,使U uv、Uvw、Uwu=200V。 注:如您选购的产品为MCL—Ⅲ、Ⅴ,无三相调压器,直接合上主电源。以下均同。 c.调节给定电压U g,使直流电机空载转速n0=1500转/分,调节测功机加载旋钮(或直流发电机负载电阻),在空载至额定负载的范围内测取7~8点,读取整流装置输出电压U d 3.带转速负反馈有静差工作的系统静特性 a.断开G(给定)和U ct的连接线,ASR的输出接至U ct,把ASR的“5”、“6”点短接。 b.合上主控制屏的绿色按钮开关,调节U uv,U vw,U wu为200伏。 c.调节给定电压U g至2V,调整转速变换器RP电位器,使被测电动机空载转速n0=1500转/分,调节ASR的调节电容以及反馈电位器RP3,使电机稳定运行。 调节测功机加载旋钮(或直流发电机负载电阻),在空载至额定负载范围内测取7~8

2020年智能控制实验报告

智能控制实验报告 姓名 学院 专业自动化班级 学号 指导教师 成绩 2019 年 12 月 25 日 实验一 模糊控制在角度随动系统中的应用一、实验目的与意义学习 Matlab 中建立模糊控制器的方法;了解模糊控制在角度随动系统中的 应用。 二、实验内容在 Matlab 中建立模糊控制器,将生成的模糊规则表插入程序代码中,交叉 编译代码,下载到目标版中进行测试。 1 、Matlab 文本模式建立模糊控制器(必做) 2 、利用 Matlab 模糊逻辑工具箱建立模糊控制器(选做) 3 、模糊控制器 Simulink 仿真(必做) 4 、嵌入式程序交叉编译(选做) 三、实验结果 1 、matlab 文本模式建立模糊控制器 %Fuzzy Controller Design clear all; close all; %新建 FIS a=newfis("myfuzzy"); %输入e,范围[-48,48],7 个模糊语言,NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB

a=addvar(a,"input","e",[-48 48]); %Parameter e a=addmf(a,"input",1,"NB","trimf",[-48 -36 -24]); a=addmf(a,"input",1,"NM","trimf",[-36 -24 -12]); a=addmf(a,"input",1,"NS","trimf",[-24 -12 0]); a=addmf(a,"input",1,"Z","trimf",[-12 0 12]); a=addmf(a,"input",1,"PS","trimf",[0 12 24]); a=addmf(a,"input",1,"PM","trimf",[12 24 36]); a=addmf(a,"input",1,"PB","trimf",[24 36 48]); %输入ec,范围[-64,64],7 个模糊语言,NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB a=addvar(a,"input","ec",[-64 64]); %Parameter ec a=addmf(a,"input",2,"NB","trimf",[-64 -48 -32]); a=addmf(a,"input",2,"NM","trimf",[-48 -32 -16]); a=addmf(a,"input",2,"NS","trimf",[-32 -16 0]); a=addmf(a,"input",2,"Z","trimf",[-16 0 16]); a=addmf(a,"input",2,"PS","trimf",[0 16 32]); a=addmf(a,"input",2,"PM","trimf",[16 32 48]); a=addmf(a,"input",2,"PB","trimf",[32 48 64]); %输出u,范围[-90,90],7 个模糊语言,NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB a=addvar(a,"output","u",[-90 90]); %Parameter u a=addmf(a,"output",1,"NB","trimf",[-90 -65 -45]); a=addmf(a,"output",1,"NM","trimf",[-65 -45 -25]); a=addmf(a,"output",1,"NS","trimf",[-45 -25 0]); a=addmf(a,"output",1,"Z","trimf",[-25 0 25]); a=addmf(a,"output",1,"PS","trimf",[0 25 45]); a=addmf(a,"output",1,"PM","trimf",[25 45 65]); a=addmf(a,"output",1,"PB","trimf",[45 65 90]); %模糊规则表,7*7=49 行,5 列 rulelist=[1 1 1 1 1; 1 2 1 1 1; 1 3 1 1 1; 1 4 2 1 1; 1 5 2 1 1; 1 6 3 1 1; 1 7 4 1 1;

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档