DDSZ1实验指导书

DDSZ-1型电机及电气技术实验指导书1 认识实验一、实验目的1、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。

2、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。

3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。

二、预习要点1、如何正确选择使用仪器仪表。

特别是电压表电流表的量程。

2、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器? 不串接会产生什么严重后果?3、直流电动机起动时，励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置? 为什么? 若励磁回路断开造成失磁时,会产生什么严重后果?4、直流电动机调速及改变转向的方法。

三、实验项目1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正直流测功机、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。

2、用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。

3、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。

四、实验设备及控制屏上挂件排列顺序12、控制屏上挂件排列顺序D31、D42、D51、D31、D44五、实验说明及操作步骤1、由实验指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法，讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。

2、用伏安法测电枢的直流电阻图2-1 测电枢绕组直流电阻接线图（1）按图2-1接线，电阻R 用D44上1800Ω和180Ω串联共1980Ω阻值并调至最大。

A 表选用D31上的直流安培表。

开关S 选用D51挂箱上的双刀双掷开关。

（2）经检查无误后接通电枢电源，并调至220V 。

调节R 使电枢电流达到0.2A （如果电流太大，可能由于剩磁的作用使电机旋转，测量无法进行；如果此时电流太小，可能由于接触电阻产生较大的误差），迅速测取电机电枢两端电压U 和电流I 。

将电机转子分别旋转三分之一和三分之二周，同样测取U 、I 三组数据列于表2-1中。

（3）增大R 使电流分别达到0.15A 和0.1A ，用同样方法测取六组数据列于表2-1中。

DDSZ-1型电机及电气技术实验装置一、概述“DDSZ-1型电机及电气技术实验装置”是由本企业设计的新颖综合性的实验装置，它针对目前我国高等院校“电机学”、“电机与拖动”、“微特电机”、“电机控制”、“继电接触控制”、“可编程控制器技术”及“工厂电气控制”等课程实验大纲的要求，能开设上述课程的相关实验。

本实验装置特别适用于高等院校现有的电机、电气技术实验设备的更新改造，为中等专业学校、职业技术学院等新建或扩建实验室，迅速开设实验课提供了理想的实验设备，同时也为教师或研究生开发新的实验或进行科学研究提供了良好的硬件条件。

二、特点1．综合性强本装置综合了目前国内各类院校电机及电气类课程的全部实验项目。

2．适应性强能满足各类学校相应课程的实验教学，实验的深度与广度可根据需要作灵活调整，普及与提高可根据教学的进程作有机地结合。

装置采用组件式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可，永不淘汰。

3．整套性强从仪器仪表、专用电源、电机及其它实验部件到实验连接专用导线等均配套齐全，配套部件的性能、规格等均密切结合实验的需要进行配置。

4．直观性强各实验挂件采用分隔结构形式，组件面板示意、图线分明，各挂件任务明确，操作、维护方便。

5．科学性强装置占地面积少，节约实验用房，减少基建投资；配套的小电机均经特殊设计，可模拟中小型电机的特性和参数；小电机耗电少，节约能源；实验噪声小，整齐美观，改善实验环境；电气控制实验，内容丰富，设计合理，除了巩固与加深理论知识外，还为学生走向社会打下良好的基础；测量仪表采用指针式（带超量程告警等）、数模双显、数字式、智能化及人机对话等相结合，密切结合教学实验需要进行配置，使装置测量手段现代化；设有定时器兼报警记录仪，为学生实验技能的考核提供一个统一的标准。

6．开放性强控制屏供电隔离（浮地设计），并设有内、外电压型漏电保护装置和电流型漏电保护装置，确保操作者的安全；各电源输出均有监示及短路保护等功能，使用方便；各测量仪表均有保护功能，整套装置经过精心设计，加上可靠的元器件质量及精致的工艺，产品性能优良，所有这些均为开放性实验创造了条件，有利于提高学生分析和解决问题的能力。

实验指导书DDSZ-1型电机实验装置交流及直流电源操作说明-------------- 1电机实验的基本要求----------------------------- 2DDSZ-1型电机实验装置受试电机铭牌数据一览表-------------- 4校正直流测功机的校正曲线-------------------------- 5可调电阻及功率表接法图示-------------------------- 6直流电机认识实验 ------------------------------ 7并励直流电动机的工作特性和机械特性-------------------- 10并励直流电动机的调速特性------------------------- 12单相变压器 --------------------------------- 14三相变压器的联结组 ---------------------------- 18三相异步电动机的起动 -------------------------- 23三相异步电动机的机械特性------------------------- 27三相异步电动机能耗制动 -------------------------- 31交流伺服电动机 ------------------------------ 34直流测速发电机 ------------------------------ 38DDSZ-1型电机实验装置交流及直流电源操作说明实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。

开启三相交流电源的步骤为：1 ）开启电源前。

要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关（右下角）及“励磁电源”开关（左下角）都须在“关”断的位置。

控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位，即必须将它向逆时针方向旋转到底。

2 ）检查无误后开启“电源总开关” ，“关”按钮指示灯亮，表示实验装置的进线接到电源，但还不能输出电压。

一绪论1、DDSZ-1型电机及电气技术实验装置交直流电源操作说明实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。

开启三相交流电源的步骤为：1）开启电源前。

要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关（右下角）及“励磁电源”开关（左下角）都须在“关”断的位置。

控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位，即必须将它向逆时针方向旋转到底。

2）检查无误后开启“电源总开关”，“关”按钮指示灯亮，表示实验装置的进线接到电源，但还不能输出电压。

此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。

3）按下“开”按钮，“开”按钮指示灯亮，表示三相交流调压电源输出插孔U、V、W 及N上已接电。

实验电路所需的不同大小的交流电压，都可适当旋转调压器旋钮用导线从这三相四线制插孔中取得。

输出线电压为0-450V（可调）并可由控制屏上方的三只交流电压表指示。

当电压表下面左边的“指示切换”开关拨向“三相电网电压”时，它指示三相电网进线的线电压；当“指示切换”开关拨向“三相调压电压”时，它指示三相四线制插孔U、V、W和N输出端的线电压。

4）实验中如果需要改接线路，必须按下“关”按钮以切断交流电源，保证实验操作安全。

实验完毕，还需关断“电源总开关”，并将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回到零位。

将“直流电机电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关拨回到“关”断位置。

开启直流电机电源的操作：1）直流电源是由交流电源变换而来，开启“直流电机电源”，必须先完成开启交流电源，即开启“电源总开关”并按下“开”按钮。

2）在此之后，接通“励磁电源”开关，可获得约为220V、0.5A不可调的直流电压输出。

接通“电枢电源”开关，可获得40～230V、3A可调节的直流电压输出。

励磁电源电压及电枢电源电压都可由控制屏下方的1只直流电压表指示。

当将该电压表下方的“指示切换”开关拨向“电枢电压”时，指示电枢电源电压，当将它拨向“励磁电压”时，指示励磁电源电压。

但在电路上“励磁电源”与“电枢电源”，“直流电机电源”与“交流三相调压电源”都是经过三相多绕组变压器隔离的，可独立使用。

（OA自动化）TDZII电力系统自动化实验培训系统实验指导书C HANG S HA T ONG Q ING E LECTRICALAND I NFORMATION C O.LTDTQXDZ-II电力系统自动化实验培训系统实验指导书长沙同庆电气信息有限公司目录1.3.1发电机组及控制屏 (1)1.3.2电力系统自动化实验培训系统 (8)1.3.3组态接线屏 (13)2.1.3.1机组启动和建压 (17)2.1.3.1.3恒定越前时间测试 (18)2.1.3.2手动准同期并列实验 (19)A.按准同期条件手动合闸 (19)B.偏离准同期并列条件合闸 (20)2.1.3.5半自动准同期并列 (21)2.1.3.6全自动准同期并列 (21)2.1.3.7不同准同期条件对比实验 (22)2.2.3.1不同Α角对应的励磁电压测试 (25)2.2.3.2同步发电机起励 (26)A.恒机端电压方式起励 (26)B.恒励磁电流方式起励 (26)2.2.3.3伏/赫限制实验 (27)2.2.3.4调差特性实验 (28)2.2.3.5强励实验 (30)2.2.3.6欠励限制实验 (31)2.2.3.7过励限制实验 (32)3.1.3.1负荷调节实验 (35)3.1.3.2单回路与双回路稳态对称运行比较实验 (35)A.单回路稳态对称运行实验 (35)B.双回路对称运行与单回路对称运行比较实验 (36)3.2.3.1原动机转速自动方式（自动调节）下负荷容量对发电机的电压，频率的影响.37 3.2.3.2原动机转速手动方式（无调节）下负荷容量对发电机的电压，频率的影响 (38)3.2.3.3励磁系统无调节下负荷容量对发电机的电压，频率的影响 (39)第4章电力系统综合实验414.1发电厂自动化综合实验414.1.3.2各机组依次并网实验 (42)4.1.3.3发电厂机组监控实验 (44)4.1.3.4发电厂机组调节实验 (44)4.1.3.5并联运行机组间无功功率的分配实验 (44)4.2电力系统自动化综合实验464.2.3.1多台机组依次并网实验 (47)4.2.3.2不改变网络结构的潮流分布实验 (48)4.2.3.3改变网络结构的潮流分布实验 (50)4.2.3.4四遥实验 (51)4.2.3.5电力系统有功功率平衡和频率调整实验 (51)4.2.3.6电力系统无功功率平衡和电压调整实验 (51)4.2.3.7多台机组依次退出实验 (51)4.3分区调频实验52A.时，分区调频实验 (53)B.时，分区调频实验 (53)附录1：自动装置参数设定参考表 (55)附录2：TQTS-III微机型自动调速装置用户手册 (56)附录3：TQTQ-III微机型同期装置用户手册 (63)附录4：TQLC-III微机型自动励磁装置用户手册 (79)第1章概述1.1系统简介“TQXDZ-II电力系统自动化实验培训系统”是根据教育部《电力系统分析》、《电力系统自动装置原理》、《电力系统自动化》、《电力系统调度自动化》、《电力系统远动技术》、《电力工程》、《工厂供电》等相关课程实验教学的需求，结合最新的电力系统自动化技术而研发的实验培训系统。

实验一直流他（并）励电动机机械特性实验一、实验目的1．熟悉直流电机实验中的电机、仪表等器件，掌握直流电机的工作原理及接线方式。

2．掌握直流电机启动时的要求及直流电机特性的测试原理。

3．在正转和反转两种情况下，调节电路参数使电机在额定条件下运行。

二、实验设备1. YLC-310型电机及电气技术实验装置2.DDSZ—1型电机及电气技术实验装置三、实验说明（一）YLC-310型电机及电气技术实验装置1．电机特性测试原理如图所示，由测功机来实现对被测电机的加载，通过调整测功机控制面板上的载荷调节旋钮来改变电机所带的负载，所加载荷由仪表显示，电机的转速由测速发电机进行测量，转速值也由仪表显示，进而可计算出电机的输出功率。

2. 被测电机参数U N=220V，I N=1.1A，n N=1600r/min，P N=185W，I fN<0.16A3. 接线图1)Ｒ1为启动电阻，Ｒf为励磁电阻，分别选用面板ＥＭ－07上的可调电阻100Ω、1.22A和3000Ω、200mA；2)根据面板上的标识，选用直流可调稳压电源和励磁电源；3)Ａ1，Ａ2分别为电流表，测量电枢回路和励磁回路中的电流大小，因为电机的额定电流为1.1A，所以Ａ1可用直流电流表的5A量程档；额定励磁电流小于0.16A，故Ａ2选用200mA量程档。

4．实验步骤：1)打开钥匙开关，主电源面板红灯亮，按下绿色按钮，红灯熄，绿灯亮，打开可调直流稳压电源开关，按复位键，调节“电压调节”旋钮，使其电压输出为220V，关掉稳压电源及主电源。

2)接线。

按上述接线图接线，并检查电流表的量程是否正确，经老师确认无误后，进行下一步。

3)将电阻Ｒ1调到最大，电阻Ｒf调到最小，将测功机面板上的选择开关打到转矩控制档位，将转矩设定旋钮转到最小，以免启动时因负载过大而无法启动。

4)打开主电源开关，打开Ａ1，Ａ2及测功机显示仪表开关，打开直流稳压电源及励磁电源开关，此时可看到电流表Ａ2有励磁电流，并且其值小于0.16A。

电工电子实验中心实验指导书电机与电力拖动基础实验教程二○○九年十月高等学校电工电子实验系列电机与电力拖动基础实验教程主编曹玉东潘慧梅攀枝花学院电气信息工程学院电工电子实验中心内容简介内容简介本书以DSZ-1型电机系统实验装置为主线，详细介绍了电机学，电机与拖动基础、电机与电力拖动等课程的实验及相关的实验原理、实验装置等。

本书可供电气工程及自动化、机电一体化、自动化及其他电气类、自动化类大中专学生作为“电机学”、“电机与拖动基础”、“电机与电力拖动基础”等课程的实验教学用书。

前言《电机与电力拖动实验》课是电气工程、自动化等专业教学中的一个重要教学环节。

《电机与电力拖动实验》教材是根据电机与电力拖动实验教学大纲，配合DSZ-1型电机系统实验装置而编写的。

DSZ-1型电机系统实验装置的最大优点是：整套装置保护系统齐全，操作方便，有利于放手让学生进行实验，真正做到每位学生都能既动手又动脑，充分调动每位学生的主观能动性和创新性，有利于培养学生分析和解决问题的能力。

本书共分两部分：第一部分为电机与电力拖动实验的基本要求和方法；第二部分为具体实验内容。

本书的编写意图注重启发式的实验教学方法，将理论知识、专业技术知识因势利导地传授给学生，使理论、专业技术知识和实验原理、方法有较强的可读性和可操作性。

通过实验让学生掌握电机及电力拖动的工作原理。

全书由攀枝花学院电气信息工程学院及电工电子省级实验示范中心曹玉东、潘慧梅老师主编。

由于作者水平有限，书中错误之处在所难免，恳请广大师生及读者提出宝贵意见及建议。

编者 2009年10月目录电机与电力拖动实验的基本要求和方法 (I)实验一直流电机认识实验....................................................................................... - 1 - 实验二直流发电机特性实验................................................................................... - 4 - 实验三直流并励电动机......................................................................................... - 10 - 实验四单相变压器实验......................................................................................... - 14 - 实验五三相变压器实验......................................................................................... - 21 - 实验六三相变压器的联接组和不对称短路（综合实验）................................. - 29 - 实验七三相鼠笼式异步电动机的工作特性......................................................... - 42 - 实验八三相异步电动机的起动和调速实验（综合实验）................................. - 50 - 实验九三相同步发电机的运行特性（综合实验）............................................. - 55 - 实验十三相同步发电机的并联运行..................................................................... - 62 - 实验十一系统供电的直流他励电动机的机械特性............................................. - 67 - 实验十二直流他励电动机的机械特性................................................................. - 70 - 实验十三三相异步电动机力矩与电压关系（设计实验）................................. - 75 - 参考文献. (77)附录 (78)电机与电力拖动实验的基本要求和方法一、电机与拖动实验的基本要求电机与电力拖动实验课的目的是通过实验环节来巩固和加深对电机与电力拖动理论的理解，是对学生进行实验基本方法和操作技能的训练。

DDSZ-1型电机及电气技术实验装置交流及直流操作说明一、实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。

开启三相交流电源的步骤为：1、开启电源前。

要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关（右下方）及“励磁电源”开关（左下方）都须在关断的位置。

控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位，即必须将它向逆时针方向旋转到底。

2、检查无误后开启“电源总开关”，“停止”按钮指示灯亮，表示实验装置的进线接到电源，但还不能输出电压。

此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。

3、按下“启动”按钮，“启动”按钮指示灯亮，表示三相交流调压电源输出插孔U、V、W及N上已接电。

实验电路所需的不同大小的交流电压，都可适当旋转调压器旋钮用导线从三相四线制插孔中取得。

输出线电压为0~450V(可调)并由控制屏上方的三只交流电压表指示。

当电压表下面左边的“指示切换”开关拨向“三相电网电压”时，它指示三相电网进线的线电压；当“指示切换”开关拨向“三相调压电压”时，它指示三相四线制插孔U、V、W和N的输出端的线电压。

4、实验中如果需要改接线路，必须按下“停止”按钮以切断交流电源，保证实验操作安全。

实验完毕，还需关断“电源总开关”，并将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回到零位。

将“直流机电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关拨回到关断位置。

二、开启直流机电源的操作1、直流电源是由交流电源变换而来，开启“直流电机电源”，必须先完成开启交流电源，即开启“电源总开关”并按下“启动”按钮。

2、在此之后，接通“励磁电源”开关，可获得约为220V、0.5A不可调的直流电压输出。

接通“电枢电源”开关，40~230V、3A可调节的直流电压输出。

励磁电源电压及电枢电源电压都可由控制屏下方的1只直流电压表指示。

当该电压表下方的“指示切换”开关拨向“电枢电压”时，指示电枢电源电压，当将它拨向“励磁电压”时，指示励磁电源电压。

但在电路上“励磁电源”与“电枢电源”，“直流机电源”与“交流三相调压电源”都是经过三相多绕组变压器隔离的，可独立使用。

DDS信号源的设计与实现实验指导书电子工程学院窦衡《DDS信号源的设计与实现》是针对全校本科生开出的综合性、设计性的实验项目。

要求学生先期掌握数字电路的基础知识，以及初步的EDA技术知识。

通过本实验项目，可使学生利用VHDL硬件描述语言对比较复杂的、综合性的实际电路系统进行设计、描述，利用EDA开发工具完成系统的综合、仿真验证，并用硬件平台完成系统的硬件实现。

着重培养学生的实际动手设计、实现电路系统的能力。

一、DDS 引言频率合成技术是将一个（或多个）基准频率变换成另一个（或多个）合乎质量要求的所需频率的技术。

在通信、雷达、导航、电子侦察、干扰与抗干扰等众多领域都有应用。

随着各种频率合成器和频率合成方案的出现，频率合成技术得到了不断的发展。

1971年3月美国学者J.Tierncy，C.M.Rader和B.Gold首次提出了直接数字频率合成（DDS__Direct Digital Synthesis）技术。

这是一种从相位概念出发直接合成所需要的波形的新的全数字频率合成技术。

同传统的频率合成技术相比，DDS技术具有极高的频率分辨率、极快的变频速度，变频相位连续、相位噪声低，易于功能扩展和全数字化便于集成，容易实现对输出信号的多种调制等优点，满足了现代电子系统的许多要求，因此得到了迅速的发展。

目前市面上的DDS芯片，价格昂贵、功能固定单一，应用受到限制。

本综合实验项目采用基于FPGA的EDA技术设计实现DDS芯片，并可以根据实际需要对其功能进行灵活地修改，配置。

二、DDS 工作原理一个纯净的单频信号可表示为：()()o o t f U t u θπ+=2sin （2-1）只要它的幅度U 和初始相位o θ不变，它的频谱就是位于o f 的一条谱线。

为了分析简化起见，可令U=1，o θ=0，这将不会影响对频率的研究。

即： ()()()t t f t u o θπsin 2sin == （2-2）如果对（2-2）的信号进行采样，采样周期为c T （即采样频率为c f ），则可得到离散的波形序列：()()c o nT f n u π2sin = ()...2,1,0=n （2-3） 相应的离散相位序列为：()n nT f n c o •∆==θπθ2 ()...2,1,0=n （2-4） 式中：c o c o f f T f ππθ22==∆ （2-5）是连续两次采样之间的相位增量。

班级学号姓名指导教师日期实验 1DDS 信号源实验一、实验目的1．了解 DDS 信号源的组成及工作原理；2．掌握 DDS 信号源使用方法；3．掌握 DDS 信号源各种输出信号的测试。

二、实验仪器1．DDS 信号源(位于大底板左侧，实物图片如下)2．频率计 1 台3. 20M 双踪示波器 1 台4．低频信号发生器 1 台三、实验原理直接数字频率合成(DDS—Digital Direct Frequency Synthesis)，是一种全数字化的频率合成器，由相位累加器、波形 ROM、D/A 转换器和低通滤波器构成。

时钟频率给定后，输出信号的频率取决于频率控制字，频率分辨率取决于累加器位数，相位分辨率取决于 ROM 的地址线位数，幅度量化噪声取决于 ROM 的数据位字长和 D/A 转换器位数。

DDS 信号源模块硬件上由 cortex-m3 内核的 ARM 芯片(STM32)和外围电路构成。

在该模块中，我们用到 STM32 芯片的一路 AD 采集（对应插孔调制输入）和两路 DAC 输出（分别对应插孔 P03、P04）。

PWM 信号由 STM32 时钟配置 PWM 模式输出，调幅、调频信号通过向 STM32写入相应的采样点数组，由时钟触发两路 DAC 同步循环分别输出其已调信号与载波信号。

对于外加信号的 AM 调制，由 STM32 的 AD 对外加音频信号进行采样，在时钟触发下当前采样值与载波信号数组的相应值进行相应算法处理，并将该值保存输出到 DAC，然后循环进行这个过程，就实现了对外部音频信号的 AM 调制。

RZ8681 D 实验箱的 DDS 信号源能够输出脉宽调制波(PWM)、正弦波、三角波、方波、扫频信号、调幅波（AM）、双边带（DSB）、调频波（FM）及对外部输入信号进行 AM 调制输出。

四、各测量点的作用调制输入：外部调制信号输入铆孔（注意铆孔下面标注的箭头方向。

若箭头背离铆孔，说明此铆孔点为信号输出孔；若箭头指向铆孔，说明此铆孔点为信号输入孔）。

绪论电机实验是学习电机理论的重要实践环节。

其目的在于通过试验来验证和研究电机理论，增强感性认识, 以促进认识的深化，培养学生科学的分析能力，使学生掌握电机试验的操作方法和基本技能；培养学生严肃认真和实事求是的科学作风，锻炼科学实验的能力。

为了培养学生独立分析问题和解决问题的能力；培养学生的动手操作能力；为了更有效的完成每项实验，要求学生在实验前必须作充分预习。

除复习与实验有关的理论，还要认真研究实验指导书，了解实验目的、内容、弄清实验原理、实验接线、操作方法和步骤、应测试记录的数据以及实验过程中要注意的问题，总而言之，要求学生试验前心中有数。

本指导书是根据我校电气工程及其自动化本科专业的《电机及拖动基础》课程教学大纲的实验教学要求以及我校电机实验室的现状编写的。

根据大纲要求：增加设计性实验，减少验证性实验。

实验内容有半设计性、设计性和研究性的实验共六个，各专业根据需要选做。

电机实验基本知识《电机及电力拖动基础》实验是学习电机的结构原理、理解运行性能、培养学生实验技能的实践教学环节。

任务是对学生进行实验方法与技能的基本训练，培养学生的动手能力、观察能力、运用基本理论分析解决实际问题的能力，巩固加深理论课已学到的知识，做到理论联系实际，同时培养学生严肃认真和实事求是的科学作风以及辩证思维能力，为从事生产和科学试验打下初步的基础。

具体要求是：（1）熟悉电机实验常用仪器仪表与电气设备的选择、使用及其工作原理。

（2）掌握电机基本性能的测试方法和基本参数的测定。

（3）具有较熟练地联接电路，正确读取数据并加以分析，判断和处理实际问题的能力。

（4）能根据实验目的，测试数据及发现的问题，经分析研究得出结论，编写符合要求的实验报告。

（5）具有自拟实验的能力。

一、实验方法和要求1、仪表的使用电工仪表均较为精密，应轻拿、轻放、正确使用。

常规仪表中，安培计由于测量电路的电流、仪表内阻很小，应串联在电路中，伏特表由于测量电路的电压、仪表内阻较大，应与电路并联，瓦特计用于测量电路内的功率，其电流线圈相当于电流表应串联于电路中，电压线圈相当于电压表应与电路并联。

实验一 三相变压器一、实验目的1、通过空载和短路实验，测定三相变压器的变比和参数。

2、通过负载实验，测取三相变压器的运行特性。

二、预习要点1、如何用双瓦特计法测三相功率，空载和短路实验应如何合理布置仪表。

2、三相心式变压器的三相空载电流是否对称，为什么？3、如何测定三相变压器的铁耗和铜耗。

4、变压器空载和短路实验时应注意哪些问题？一般电源应加在哪一方比较合适？三、实验项目 1、测定变比2、空载实验测取空载特性U 0L =f(I 0L )，P 0=f(U 0L ), cos φ0=f(U 0L )。

3、短路实验测取短路特性U KL =f(I KL )，P K =f(I KL ) ，cos φK =f(I KL )。

4、纯电阻负载实验保持U 1=U N ，cos φ2=1的条件下，测取U 2=f(I 2)。

四、实验方法1 2、屏上排列顺序D33、D32、D34－3、DJ12、D42、D513、测定变比图1-1 三相变压器变比实验接线图实验线路如图1-1所示，被测变压器选用DJ12 三相三线圈心式变压器，额定容量P N =152/152/152W ，U N =220/63.6/55V ，I N =0.4/1.38/1.6A ， Y/△/Y 接法。

实验时只用高、低压两组线圈,低压线圈接电源，高压线圈开路。

将三相交流电源调到输出电压为零的位置。

开启控制屏上电源总开关，按下“开”按钮，电源接通后，调节外施电压U=0.5U N ＝27.5V 测取高、低线圈的线电压U AB 、U BC 、U CA 、U ab 、U bc 、U ca ，记录于表1-1中。

计算：变比K ：平均变比：4、空载实验图1-2三相变压器空载实验接线图1) 将控制屏左侧三相交流电源的调压旋钮调到输出电压为零的位置，按下“关”按钮,在断电的条件下，按图1-2接线。

变压器低压线圈接电源，高压线圈开路。

2) 按下“开”按钮接通三相交流电源，调节电压，使变压器的空载电压U 0L =1.2U N 。

1、直流发电机实验1-1 认识实验一、实验目的1、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。

2、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。

3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。

二、预习要点1、如何正确选择使用仪器仪表。

特别是电压表电流表的量程。

2、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器? 不串接会产生什么严重后果?3、直流电动机起动时，励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置? 为什么? 若励磁回路断开造成失磁时,会产生什么严重后果?4、直流电动机调速及改变转向的方法。

三、实验项目1、了解实验装置中的电枢电源、励磁电源、涡流测功系统、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。

2、掌握涡流测功机控制系统的使用方法及原理。

3、用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。

4、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。

四、实验设备及控制屏上挂件排列顺序12、控制屏上挂件排列顺序D55-4，D31、D44，D31、五、实验说明及操作步骤1、由实验指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法，讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。

2、将D55-4涡流测功机控制箱挂件的三芯电源插头插到控制屏的三芯插座，打开涡流测功机控制箱的电源开关，然后用信号线将涡流测功机控制箱与涡流测功机导轨连接好。

按下“调零”按钮，将“突减载”开关拨至下端。

用手转动涡流测功机转轴，然后顺时针调节右侧给定旋钮一定位置，再次用手转动涡流测功机转轴，对比一下转动时的阻力。

将“突减载”开关拨至上端，再调节左侧给定旋钮，转动涡流测功机转轴，此时给定的旋钮还起作用吗？ 3、用伏安法测电枢的直流电阻图1-1-1 测电枢绕组直流电阻接线图（1）按图1-1-1接线，电阻R 用D44上1800Ω和180Ω串联共1980Ω阻值并调至最大。

DDS信号源的设计与实现实验指导书电子工程学院窦衡《DDS信号源的设计与实现》是针对全校本科生开出的综合性、设计性的实验项目。

要求学生先期掌握数字电路的基础知识，以及初步的EDA技术知识。

通过本实验项目，可使学生利用VHDL硬件描述语言对比较复杂的、综合性的实际电路系统进行设计、描述，利用EDA开发工具完成系统的综合、仿真验证，并用硬件平台完成系统的硬件实现。

着重培养学生的实际动手设计、实现电路系统的能力。

一、DDS 引言频率合成技术是将一个（或多个）基准频率变换成另一个（或多个）合乎质量要求的所需频率的技术。

在通信、雷达、导航、电子侦察、干扰与抗干扰等众多领域都有应用。

随着各种频率合成器和频率合成方案的出现，频率合成技术得到了不断的发展。

1971年3月美国学者J.Tierncy，C.M.Rader和B.Gold首次提出了直接数字频率合成（DDS__Direct Digital Synthesis）技术。

这是一种从相位概念出发直接合成所需要的波形的新的全数字频率合成技术。

同传统的频率合成技术相比，DDS技术具有极高的频率分辨率、极快的变频速度，变频相位连续、相位噪声低，易于功能扩展和全数字化便于集成，容易实现对输出信号的多种调制等优点，满足了现代电子系统的许多要求，因此得到了迅速的发展。

目前市面上的DDS芯片，价格昂贵、功能固定单一，应用受到限制。

本综合实验项目采用基于FPGA的EDA技术设计实现DDS芯片，并可以根据实际需要对其功能进行灵活地修改，配置。

二、DDS 工作原理一个纯净的单频信号可表示为：()()o o t f U t u θπ+=2sin （2-1）只要它的幅度U 和初始相位o θ不变，它的频谱就是位于o f 的一条谱线。

为了分析简化起见，可令U=1，o θ=0，这将不会影响对频率的研究。

即： ()()()t t f t u o θπsin 2sin == （2-2）如果对（2-2）的信号进行采样，采样周期为c T （即采样频率为c f ），则可得到离散的波形序列：()()c o nT f n u π2sin = ()...2,1,0=n （2-3） 相应的离散相位序列为：()n nT f n c o •∆==θπθ2 ()...2,1,0=n （2-4） 式中：c o c o f f T f ππθ22==∆ （2-5）是连续两次采样之间的相位增量。

DDS信号源的设计与实现实验指导书《DDS信号源的设计与实现》是针对本科生开出的综合性、设计性的实验项目。

要求学生先期掌握数字电路的基础知识，以及初步的EDA技术知识。

通过本实验项目，可使学生利用VHDL硬件描述语言对比较复杂的、综合性的实际电路系统进行设计、描述，利用EDA开发工具完成系统的综合、仿真验证，并用硬件平台完成系统的硬件实现。

着重培养学生的实际动手设计、实现电路系统的能力。

一、DDS 引言频率合成技术是将一个（或多个）基准频率变换成另一个（或多个）合乎质量要求的所需频率的技术。

在通信、雷达、导航、电子侦察、干扰与抗干扰等众多领域都有应用。

随着各种频率合成器和频率合成方案的出现，频率合成技术得到了不断的发展。

1971年3月美国学者J.Tierncy，C.M.Rader和B.Gold首次提出了直接数字频率合成（DDS__Direct Digital Synthesis）技术。

这是一种从相位概念出发直接合成所需要的波形的新的全数字频率合成技术。

同传统的频率合成技术相比，DDS技术具有极高的频率分辨率、极快的变频速度，变频相位连续、相位噪声低，易于功能扩展和全数字化便于集成，容易实现对输出信号的多种调制等优点，满足了现代电子系统的许多要求，因此得到了迅速的发展。

目前市面上的DDS芯片，价格昂贵、功能固定单一，应用受到限制。

本综合实验项目采用基于FPGA的EDA技术设计实现DDS芯片，并可以根据实际需要对其功能进行灵活地修改，配置。

二、DDS 工作原理一个纯净的单频信号可表示为：()()o o t f U t u θπ+=2sin （2-1）只要它的幅度U 和初始相位o θ不变，它的频谱就是位于o f 的一条谱线。

为了分析简化起见，可令U=1，o θ=0，这将不会影响对频率的研究。

即： ()()()t t f t u o θπsin 2sin == （2-2）如果对（2-2）的信号进行采样，采样周期为c T （即采样频率为c f ），则可得到离散的波形序列：()()c o nT f n u π2sin = ()...2,1,0=n （2-3） 相应的离散相位序列为：()n nT f n c o ∙∆==θπθ2 ()...2,1,0=n （2-4） 式中：c o c o f f T f ππθ22==∆ （2-5）是连续两次采样之间的相位增量。

电机与拖动基础实验指导书DDSZ-1型电机及电气技术实验装置受试电机铭牌数据一览表DDSZ-1型电机及电气技术实验装置交流及直流电源操作说明实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。

开启三相交流电源的步骤为：1）开启电源前。

要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关（右下角）及“励磁电源”开关（左下角）都须在“关”断的位置。

控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位，即必须将它向逆时针方向旋转到底。

2）检查无误后开启“电源总开关”，“关”按钮指示灯亮，表示实验装置的进线接到电源，但还不能输出电压。

此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。

3）按下“开”按钮，“开”按钮指示灯亮，表示三相交流调压电源输出插孔U、V、W及N上已接电。

实验电路所需的不同大小的交流电压，都可适当旋转调压器旋钮用导线从这三相四线制插孔中取得。

输出线电压为0-450V（可调）并可由控制屏上方的三只交流电压表指示。

当电压表下面左边的“指示切换”开关拨向“三相电网电压”时，它指示三相电网进线的线电压；当“指示切换”开关拨向“三相调压电压”时，它指示三相四线制插孔U、V、W和N输出端的线电压。

4）实验中如果需要改接线路，必须按下“关”按钮以切断交流电源，保证实验操作安全。

实验完毕，还需关断“电源总开关”，并将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回到零位。

将“直流电机电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关拨回到“关”断位置。

开启直流电机电源的操作：1）直流电源是由交流电源变换而来，开启“直流电机电源”，必须先完成开启交流电源，即开启“电源总开关”并按下“开”按钮。

2）在此之后，接通“励磁电源”开关，可获得约为220V、0.5A不可调的直流电压输出。

接通“电枢电源”开关，可获得40～230V、3A可调节的直流电压输出。

励磁电源电压及电枢电源电压都可由控制屏下方的1只直流电压表指示。

当将该电压表下方的“指示切换”开关拨向“电枢电压”时，指示电枢电源电压，当将它拨向“励磁电压”时，指示励磁电源电压。