《电力拖动自动控制系统--运动控制系统》实验指导书(自编)

一、运动控制系统实验项目一览表实验室名称：电机拖动实验室课程名称：运动控制系统适用专业：电气工程及自动化、自动化实验总学时：16设课方式：课程实验（“课程实验”或“独立设课”二选一）是否为网络实验：否（“是”或“否”二选一）实验一晶闸管直流调速系统主要单元调试一．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2．电平检测器的调试3．反号器的调试4．逻辑控制器的调试三．实验设备及仪器1．教学实验台主控制屏。

2．NMCL—31A组件3．NMCL—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”。

注意：正常使用时应“封锁”，以防停机时突然启动。

（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NMCL—31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，并画出曲线。

（3）观察PI特性拆除“5”、“6”端短接线接入5~7uf电容，（必须按下选择开关，绝不能开路），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。

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，使输出正负最大值大于 6V。

（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。

电力拖动自动控制系统实验指导书实验一晶闸管直流调速系统环节特性的测定实验一、实验目的掌握晶闸管直流调速系统环节特性的测定方法二、实验内容1、测定晶闸管触发电路及整流装置特性Ud＝f（Ug）或Ud＝f（Uct）；2、测定测速发电机特性U TG＝f（n）；四、实验原理及接线图实验接线原理图1、测定出晶闸管整流电路输出电压Ud、移相控制电压Uct，便可得到晶闸管触发及整流特性Ud＝f（Ug）或Ud＝f（Uct）；2、测定出测速发电机的输出U TG，电动机的转速n，即可得到测速发电机特性U TG＝f（n）；3、由Ud＝f（Ug）或Ud＝f（Uct）曲线可求得晶闸管整流装置的放大倍数曲线Ks＝f(Ug)，求Ks可用公式Ks ＝UgUd∆∆求得。

五、实验方法与步骤将电动机加额定励磁，使其空载运行，逐渐增加控制电压Ug(Uct)，分别读取对应的Ug 、U TG 、Ud 、n 的数值若干组，即可描绘出特性曲线Ud ＝f （Ug ）及U TG ＝f （n ），由Ud ＝f （Ug ）或Ud ＝f （Uct ）曲线可求得晶闸管整流装置的放大倍数曲线Ks ＝f(Ug)，求Ks 可用公式Ks ＝UgUd∆∆求得。

六、数据记录与处理将数据记录于下表，并绘出Ud ＝f （Ug ）、U TG ＝f （n ）、Ks ＝f(Ug)三条曲线；七、注意事项1、给定单元的RP1从最小值处调起，每次停机前将RP1调回到最小值；2、由于电动机电枢回路、励磁回路未串接电阻，不要接短路；3、因U TG 、Ug(Uct)的数值较小，用万用表的直流电压10V 或50V 档测量。

4、由于实验时装置处于开环状态，电流和电压可能有波动，可取平均读数。

八、思考题比较三条曲线，各曲线有什么特点，为什么？实验二 晶闸管直流调速系统主要单元的测试一、实验目的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，学会按要求调试各单元 二、实验内容1、速度调节器的调试；2、电流调节器的调试；3、“零电平检测”及“转矩极性鉴别”单元的调试； 4 、反号器的调试；5、逻辑控制单元的调试； 三、实验所需挂件及附件四、实验原理及接线图在直流调速系统中，往往采用闭环控制，需要对电流、转速等信号进行反馈，以便稳速和限流，需要用到速度调节器和电流调节器，在可逆调速系统中，在电动机改变转向时，要对电枢电流、转矩极性进行鉴别，通过逻辑控制电路控制正、反桥电路的切换，以防止正、反桥同时工作，避免正、反桥之间出现环流，损坏电源，故要将“零电平检测”、“转矩极性鉴别”、“反号器”、“逻辑控制单元”状态调节好。

《电力拖动自动控制系统》课程设计指导书直流电机双闭环调速控制系统设计档案袋封皮（统一）目录格式：目录1 设计任务1.1 技术数据 (1)1.2 要求完成的任务 (2)2 直流电机双闭环系统的组成…………………………………………………..2.1 双闭环系统总体原理结构方案设计…………………………………….2.2 双闭环系统各组成部分电路方案设计…………………………………2.2.1 晶闸管整流电路及保护电路………………………………………….2.2.2 触发控制电路………………………………………………………2.2.3 系统给定…………………………………………………………….2.2.4 检测电路…………………………………………………………….2.2.5 调节器的选择…………………………………………………………2.2.6 电气控制…………………………………………………………..3 转速、电流调节器的设计计算……………………………………………..3.1 电流调节器的设计计算…………………………………………………3.2 转速调节器的设计计算………………………………………………..4 参考文献……………………………………………………………………….5 附录直流电机双闭环系统设计图纸附件一：设计说明书书格式要求：1 设计任务：1.1 技术数据（1）用线性集成电路运算放大器作为调节器的转速、电流无静差直流控制系统，主电路由晶闸管可控整流电路供电的V-M系统电动机：额定数据 10KW,220V,55A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.5Ω晶闸管可控整流电路：三相桥式整流电路，整流变压器Y/Y连接，二次测线电压U2l=230VV-M系统电枢回路总电阻：R=1Ω测速发电机：永磁式，额定数据23.1W,110V,0.21A,1900r/min（2）稳态性能指标生产机械要求调速范围: D=10；静态率: s%≤5%（3）动态性能指标超调量:σn %≤15% σi %≤5%扰动产生的动态偏差:(n max-n min)/n min *100%≤10% ;恢复时间: t≤0.5sf（4）对起动、停车的快速性无特别要求1.2 要求完成的任务（1）完成直流转速、电流双闭环系统整体设计（2）按性能系统调节器的设计及相关计算（3）在实验室完成转速、电流双闭环系统的实验（4）呈交一份不少于5000字课程设计说明书,一套设计图纸, 一份实验报告2 直流电机双闭环系统的组成2.1 双闭环系统总体原理结构方案设计…………………………………….●直流电机双闭环系统原理图及其描述2.2 双闭环系统各组成部分电路方案设计…………………………………2.2.1 晶闸管整流电路及保护电路………………………………………….●三相整流桥●整流变压器●施加保护电路说明2.2.2 触发控制电路………………………………………………………●触发电路●同步变压器2.2.3 系统给定…………………………………………………………….●电位器给定方式●（+15V，-15V）稳压电源2.2.4 检测电路……………………………………………………………●电流检测电路●转速检测电路2.2.5 调节器的选择………………………………………………………●转速调节器●电流调节器2.2.6 电气控制…………………………………………………………..电机启动，运行，停车控制及指示，电压表、电流表3 调节器的设计计算3.1 电流调节器(1)已知参数(2)确定时间常数(3)选择电流调节器结构(4)计算电流调节器参数(5)校验近似条件(6)计算调节器电阻电容*要求列出查的工程设计表，所用公式必须有序号3.2 转速调节器（1）已知参数（2）确定时间常数（3）选择转速调节器结构（4）计算转速调节器参数（5）校验近似条件（6）计算调节器电阻电容（7）校核转速超调量4 参考文献（不少于5篇）[1]作者，文章标题，期刊名，期号，页码[2] 作者，书名，出版社，出版时间5 附录直流电机双闭环系统设计图纸（1）整流电源：三相整流桥，整流变压器，施加保护电路，触发电路，同步变压器，稳压电源（2）系统给定（3）检测电路：电流检测电路，转速检测电路（4）调节器：转速调节器，电流调节器（附电阻电容计算结果列表）（5）电气控制（启动，运行，停车控制及指示，电压表、电流表）**要求：全部手稿，不收打印稿，不允许有复印图片******主要参考资料1.电力拖动控制系统教材；2.电力电子技术教材3.电工电子手册；4.电气工程技术手册表的编号：表1-1 ********公式编号：T=a+b-c (3-1)图形编号：电机参数1.电动机：额定数据2.2KW,220V,12.5A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.2Ω,Rrec=1.5,ks=35飞轮转矩:Kgm*m=3.1, 过载倍数1.52.电动机：额定数据 2.8KW,220V,94A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.15Ω,Rrec=0.3,ks=35飞轮转矩:Kgm*m=3.2, 过载倍数1.53.电动机：额定数据 3.7KW,220V,20A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.5 Ω,Rrec=0.8,ks=40飞轮转矩:Kgm*m=3.5, 过载倍数1.54.电动机：额定数据 10KW,220V,55A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.6Ω, Rrec=0.7,ks=44飞轮转矩:Kgm*m=4.0, 过载倍数1.55.电动机：额定数据 18KW,220V,94A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.7Ω,Rrec=0.5,ks=40飞轮转矩:Kgm*m=4.8, 过载倍数1.56.电动机：额定数据 30KW,220V,159A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.5 Ω,Rrec=1.0,ks=35飞轮转矩:Kgm*m=5.9, 过载倍数1.57.电动机：额定数据 40KW,220V,210A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.5 Ω,Rrec=0.8,ks=40飞轮转矩:Kgm*m=7.0, 过载倍数1.58.电动机：额定数据 55KW,220V,286A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.6 Ω,Rrec=0.8,ks=35飞轮转矩:Kgm*m=10.3, 过载倍数1.59.电动机：额定数据 60KW,220V,308A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.5Ω,Rrec=0.9,ks=40飞轮转矩:Kgm*m=10.8, 过载倍数1.510.电动机：额定数据75KW,220V,385A,1000r/min,电枢电阻Ra=0.6Ω, Rrec=0.9,ks=35飞轮转矩:Kgm*m=12.0, 过载倍数1.5每个班，按学号每10个一个轮回。

电力拖动自动控制系统实验指导书杨钧 蔡型 编广东工业大学自动化学院前 言自动控制系统是一门实践性、实用性很强的专业课程，学习自动控制系统必须理论连联系实际。

直流调速技术在工业自动化中获得广泛应用，自动控制系统实验可采用LZC-1型晶闸管逻辑无环流可逆调速系统实验装置，该装置结构可靠, 面板图示化.接线、调试方便。

输入电压~380V、输出直流电压0~220V、直流电流0~20A，连续可调，配2.2KW直流电动机-发电机机组。

学生通过实验，将全面掌握各控制单元及系统的结构原理、性能特点。

可获得有如在工厂亲手做实验、参加调试典型、实用直流调速系统的教学效果。

可培养学生综合运用理论知识和实验操作技能，提高分析和解决工程技术问题的综合能力。

LZC-1型晶闸管逻辑无环流可逆调速系统实验装置可完成的实验内容如下:实验1.晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定实验2.晶闸管直流调速系统主要单元调试实验3.晶闸管直流电动机开环调速系统调试实验4.开环调速系统和转速单闭环调速系统的研究实验5.转速、电流双闭环调速系统的研究实验6.逻辑无环流可逆调速系统的研究LZC-1型晶闸管逻辑无环流可逆调速系统原理图见图1，面板布置图见图2所示.图2 LZC-1型直流调速系统实验装置面板布置图目 录实验一 晶闸管直流调速系统参数的测定---------------------------------4实验二 晶闸管直流调速系统主要单元调试------------------------------13 实验三 晶闸管直流电动机开环调速系统调试----------------------------16 实验四 开环调速系统和转速闭环调速系统的研究------------------------23 实验五 转速、电流双闭环可逆调速系统的研究--------------------------28 实验六 逻辑无环流可逆调速系统的研究--------------------------------34综合性、设计性实验-------------------------------------------------39 实验七自动控制技术综合设计与实践实验一 晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定1.实验目的（1） 熟悉晶闸管-直流调速系统的组成和工作原理。

《电力拖动自动控制系统》实验指导书(自编)-(2)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1《电力拖动自动控制系统》实验指导书昆明理工大学信自学院自动化系2005年9月目录实验须知----------------------------------------------------------------------2实验一系统调试-----------------------------------------------------------3实验二参数测试-----------------------------------------------------------9实验三双闭环系统的静特性研究-------------------------12实验四双闭环调速系统动特性研究----------------------------------15实验五逻辑无环流可逆调速系统的研究----------------------------17实验六错位选触无环流可逆系统-------------------------------------22实验七双闭环三相异步电动机调压调速系统----------------------26实验八双闭环三相绕线型异步电动机串级调速系统-------------29附录1双闭环不可逆直流调速系统主电路和控制电路连线图--32附录2逻辑无环流直流可逆调速系统主电路和控制电路连线图--33实验须知实验课是教学中的重要环节之一，通过实验，是理论联系实际，加深理解和巩固所学的有关理论知识，培养、锻炼和提高对实际系统的调试和分析、解决问题的能力，同时通过实验也培养严谨的科学态度和良好的作风，以达到工程技术人员应有的本领，因此要求每个学生不必须认真对待实验课，要求作到：一：实验前预习，要求：1、了解所有实验系统的工作原理2、明确实验目的，各项实验内容、步骤和做法3、拟定实验操作步骤，画出实验记录表格。

第二章《电力拖动控制线路与技能训练》实训指导书前言电力拖动实训是《电力拖动控制线路与技能训练》课程的教学进程中对学生进行感性认识和基本技能训练的实践性教学环节，是课程的重要组成部分，目的在于通过实训教学，使学生能将感性认识与课堂上学到的理论知识有机地结合起来，进一步巩固和加深对理论知识的理解，增强动手能力，在实训过程中强调实用性和针对性、培养实事求是的工作作风、训练综合运用知识的本领、提高解决实际问题的能力。

在实训的过程中，对学生进行职业素质训导，树立学生的安全与质量意识，进一步培养学生的敬业、务实、奉献、协作和创新精神。

实训措施：通过统一着装、考勤，安全教育和分配任务等形式，仿真职业环境，使学生不断感受现代企业对员工的基本要求，培养敬业精神；通过高强度的电工技能训练，培养学生吃苦耐劳，不畏困难的奉献精神；通过在电气线路连接和调试中严格执行工艺纪律，培养学生的安全与质量意识和严谨细致的务实精神；通过实训项目的分工与合作，培养学生的团结协作精神；通过综合性、设计型的实训项目，培养学生刻苦钻研，勇攀科学高峰的创新精神。

同时通过实训进一步对常用电器的结构、原理、型号、规格加深理解；熟练地掌握一般的继电接触器控制线路的基本环节；熟悉典型电气控制系统的组成。

为从事电气控制系统的安装、运行、调试、维修与管理打下良好的基础。

技能实训对中等职业技术学校的老师和学生都是非常重要的教育环节，是学生成才的关键，老师和学生都必须充分重视并保证质量的完成。

实训要求：1、配合课堂教学内容，验证、巩固、加深理解所学知识。

2、进行实训技能的基本训练，会正确运用低压电器，能对照线路图进行实际接线，正确完成各项控制功能。

3、对实验与实训中所需的仪器设备及元器件型号、规格、数量进行检查，初步判定是否损坏。

4、线路装接应遵循“先主后控，先串后并；从上到下，从左到右；上进下出，左进右出。

”的原则进行接线。

按规定的接线图进行接线，接线点应牢固，不能松动。

直流调速实验指导书目录直流调速实验主要内容 ............................. 错误！未定义书签。

实验一直流调速系统组成单元特性调试. (3)一．实验目的 (3)二．实验所需挂件及附件 (3)三．实验内容及步骤 (3)1．闭环控制系统基本原理 (3)2.比例调节器/比例积分调节器的调试： (3)3.主电路调试 (4)4.速度检测与变换器的调试 (5)5.电流检测与过流保护器（FBC＋FA）的测试 (6)四．注意事项 (6)五．实验报告 (6)六．预习要求 (6)实验二直流闭环调速系统性能研究 (7)一．实验目的 (7)二．仪器设备 (7)三．实验内容与步骤 (7)1．直流电动机开环调压调速系统的调试： (7)2. 转速单闭环系统 (8)3. 电流单闭环系统 (9)四、思考题 (9)五．注意事项 (10)六．预习要求 (10)实验三直流调速综合 (11)一．实验目的 (11)二．仪器设备 (11)三．实验内容与步骤 (11)1. 电压单闭环系统 (11)2. 双闭环直流调速系统实验 (12)四．思考/预习题 (13)实验前需要特别强调的：1.“比较环节+控制器”如何与图1-1中比例、比例积分控制器相联系；为何设备DJK04挂箱上的调节器Ⅰ、调节器Ⅱ如此复杂。

2.比例-积分控制器调节时需注意饱和问题：比例系数不可太大、阶跃输入也不可太大、示波器扫描时间要调合适。

3.除给定输入电位器外，不要调面板其它电位器，调乱后闭环系统将很难调到工作稳定。

4.做闭环实验时，有些设备上的DJK04的电源开关应最后开启，否则二次开启时启动不起来（调节器上的电容应该放掉电）。

5.转速单闭环控制时，给定为负、速度反馈量应为正（保证移相控制电压Uct为正）；双闭环控制时，应把速度反馈量变为负！！！6.给定输入一般应由小调大，并非输入越大输出转速越大，当移相控制电压Uct超过一定值时，三相全控整流输出将出现缺相现象。

《电力拖动控制系统》实验指导书主编牛勇审核牛勇校对杨艺北方民族大学电气信息工程学院二○○八年九月前言《电力拖动自动控制系统》课程是一门理论与实践紧密结合的专业技术课程，要使学生学习好本门课，除在课堂上和书本中做基本的理论知识学习外，上机实验是必不可少的一个掌握基本理论知识的重要学习环节。

根据教学要求，我们特编写了《电力拖动控制系统》实验指导书，与理论课程的教学配套使用。

根据我校《电力拖动自动控制系统》课程教学大纲的要求，在学生学习完相关课程并对所学的基本理论有了初步的了解后，再经过实验训练，掌握所学理论的实际应用方法，为今后从事自动控制领域的相关工作打下扎实的基础。

本实验指导书是根据学校教学大纲要求掌握的内容编写的,有实验项目六个，任课老师可根据各专业的教学大纲以及教学计划的安排，选做部分或全部的实验项目。

本实验指导书可供自动化或相近专业的学生使用。

本实验指导书在编写过程中，得到教研室全体老师和实验室老师的帮助，在此谨致衷心的感谢。

由于水平有限，不足与失误在所难免，将在使用中不断进行补充与修改，更希望得到宝贵意见和建议。

编者 2007.7第一章MCL-II型电机及控制教学实验台介绍一、概述1、特点（1）采用组件式结构，可根据不同内容进行组合，故结构紧凑，使用方便灵活，并且可随着功能的扩展只需增加组件即可，能在一套装置上完成《电力电子学》，《电力拖动自动控制系统》等课程的主要实验。

（2）装置布局合理，外形美观，面板示意图明确，直观，学生可通过面板的示意查寻故障，分析工作原理。

电机采用导轨式安装，更换机组简捷，方便，所采用的电机经过特殊设计，其参数特性能模拟3KW左右的通用实验机组，能给学生正确的感性认识。

除实验控制屏外，还设置有实验用台，内可放置机组，实验组件等，并有可活动的抽屉，内可放置导线，工具等，使实验更方便。

（3）实验线路典型，配合教学内容，满足教学大纲要求。

控制电路全部采用模拟和数字集成芯片，可靠性高，维修，检测方便。

电力拖动自动控制系统实验（运动控制系统）第五章直流电机调速系统实验本章介绍直流调速系统的实验内容，其中包括晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定、单闭环晶闸管直流调速系统、双闭环晶闸管不可逆直流调速系统、逻辑无环流可逆直流调速系统、三闭环错位选触无环流可逆直流调速系统、双闭环直流脉宽调速系统。

实验一晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定实验一、实验目的(1)熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本结构。

(2)掌握晶闸管直流调速系统参数及反馈环节测定方法。

二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理晶闸管直流调速系统由整流变压器、晶闸管整流调速装置、平波电抗器、电动机-发电机组等组成。

在本实验中，整流装置的主电路为三相桥式电路，控制电路可直接由给定电压U g作为触发器的移相控制电压U ct，改变U g的大小即可改变控制角α，从而获得可调的直流电压，以满足实验要求。

实验系统的组成原理图如图5-1所示。

图5-1 实验系统原理图四、实验内容(1)测定晶闸管直流调速系统主电路总电阻值R。

(2)测定晶闸管直流调速系统主电路电感值L。

(3)测定直流电动机-直流发电机-测速发电机组的飞轮惯量GD2。

(4)测定晶闸管直流调速系统主电路电磁时间常数T d。

(5)测定直流电动机电势常数C e和转矩常数C M。

(6)测定晶闸管直流调速系统机电时间常数T M。

(7)测定晶闸管触发及整流装置特性U d=f(U ct)。

(8)测定测速发电机特性U TG=f(n)。

五、预习要求学习教材中有关晶闸管直流调速系统各参数的测定方法。

六、实验方法为研究晶闸管－电动机系统，须首先了解电枢回路的总电阻R、总电感L以及系统的电磁时间常数T d与机电时间常数T M，这些参数均需通过实验手段来测定，具体方法如下：(1)电枢回路总电阻R的测定电枢回路的总电阻R包括电机的电枢电阻R a、平波电抗器的直流电阻R L及整流装置的内阻R n，即R = R a十R L十R n (5-1) 由于阻值较小，不宜用欧姆表或电桥测量，因是小电流检测，接触电阻影响很大，故常用直流伏安法。

目录目录- 2 -前言- 3 -实验一单相变压器实验- 4 -实验二三相异步电动机的使用- 10 -实验三异步电动机的继电—接触控制- 16 -实验四三相异步电动机Ｙ—Δ起动控制- 22 -前言一、电力拖动实验目的1、提高学生的动手实践能力、分析问题和解决问题的能力。

2、通过实验，使学生进一步巩固和加深对所学理论知识的理解和掌握，提高学生的综合能力。

3、培养学生的实践能力，使学生掌握正确的实验方法，锻炼学生的实际操作能力以及常规电机的正确使用方法，学会利用所学理论对实验数据进行合理分析并得出正确结论。

二、预习和小结实验前必须认真预习，阅读与本次实验有关的电工知识和实验教材，明确实验目的、实验内容，弄懂实验原理，搞清实验方法和步骤，明确实验中应观察的现象、测量的物理量、测量的方法，准备好相应的表格。

实验中由于某些不慎，可能导致设备损坏，甚至人身事故，因此预习时必须注意教材中所特别提醒的注意事项。

实验完毕应及时小结，检查测量数据有无遗漏，对数据进行处理，分析观察到的现象，讨论实验结果是否合理。

若未达到实验预期目的，误差甚大时，应找出原因，及时重做。

回答实验教材中要求回答的问题，写好实验报告。

三、实验操作1、对所用的仪器设备要了解它们的性能和使用方法，特别是弄清有关的技术参数和注意事项，以确保正确使用和操作安全。

2、接线应根据实验线路图适当安排好仪器、仪表及设备的位置，一般应以便于读取数据、便于操作、便于接线为原则。

接线应选择合适的导线和保险丝，每个接线柱上导线最好不要超过两根。

3、接线完毕，必须认真检查线路是否正确。

经教师检查后，方可合闸通电。

4、操作时应站在绝缘垫上，要单手操作，不要用手触及带电的金属部分，避免长发、衣物被转动部分卷挂。

5、操作时，若感到手麻木，有异常声音、焦糊气味等现象，应立即切断电源，报告指导教师。

6、每次改换线路或更换仪表量程之前，必须先切断电源。

7、实验完毕，应先切断电源。

电力拖动自动控制系统实验指导书重庆文理学院电子电气工程学院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。

电力拖动自动控制系统课程设计指导书一、本课程的目的与作用电力拖动自动控制系统课程设计与综合实验是工业电气自动化专业的一门专业课程，它是一次综合性的理论与实践相结合的训练，也是本专业的一次基本技能训练，其主要目的是：1、理论联系实际，掌握根据实际工艺要求设计电力拖动自动控制系统的基本方法。

2、对一种典型的双闭环调速自动控制系统进行综合性的分析设计，掌握各部件和整个系统的设计调试步骤、方法及操作实际系统的方法。

加强基本技能训练。

3、掌握参数变化对系统性能影响的规律，培养灵活运用所学理论解决控制系统中各种实际问题的能力。

4、培养分析问题、解决问题的独立工作能力，学会实验数据的分析与处理能力及编写设计说明书和技术总结报告的能力。

为下学期毕业设计作准备。

5、通过设计熟练地查阅有关资料和手册。

二、设计内容本课程设计的对象是：直流电机：185W，220V，1.2A，1600转/分。

直流测速机：10W，10V，0.2A，1900转/分。

要求设计一个直流双闭环调速系统。

其主要内容为：1、测定综合实验中所用控制对象的参数（由实验完成）。

2、根据给定指标设计电流调节器和转速调节器，并选择调节器参数和具体实现电路。

3、按设计结果组成系统，以满足给定指标。

4、研究参数变化对系统性能的影响。

5、在时间允许的情况下进行调试。

三、设计任务书1、闭环系统调节器设计利用综合实验测得的对象数据，按下述要求设计转速、电流双闭环直流调速系统的调节器和反馈参数。

做出系统的伯德图和动态框图。

设计要求如下：a.调速范围D＝5～10，静差率S≤5％。

b.空载启动时电流超调σi≤5%,转速超调σn≤10%(在额定转速时)。

c.动态速降小于10％。

d.振荡次数小于2次。

2、晶闸管－电动机系统主电路设计a.晶闸管整流电路方案的讨论和选择。

b.整流变压器额定容量、一次侧和二次测电压、电流的选择。

c.晶闸管的选择及晶闸管保护电路的选择。

d.平波电抗器的计算与选择。

电力拖动实验指导书2012年电机拖动实验的基本要求电机拖动实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。

培养学生学会根据实验目的、实验内容及实验设备拟定实验线路，选择所需仪表，确定实验步骤，测取所需数据，进行分析研究，得出必要结论，从而完成实验报告。

在整个实验过程中，必须集中精力，及时认真做好实验。

现按实验过程提出下列基本要求。

1、实验前的准备实验前应复习教科书有关章节，认真研读实验指导书，了解实验目的、项目、方法与步骤，明确实验过程中应注意的问题，并按照实验项目准备记录表格等。

实验前应写好预习报告，经指导教师检查认为确实做好了实验前的准备，方可开始做实验。

认真作好实验前的准备工作，对于培养同学独立工作能力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。

2、实验的进行（1）建立小组，合理分工每次实验都以小组为单位进行，推选组长一人,组长负责组织实验的进行,实验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠。

（2）选择组件和仪表实验前先熟悉该次实验所用电机和组件，记录电机及所用设备的铭牌和选择仪表量程，然后依次排列组件和仪表,以便于测取数据。

（3）接图接线，力求简明根据实验线路图及所选组件、仪表，按图接线，线路力求简单明了，接线原则是先接串联主回路，再接并联支路。

就是说，由电源开关后开始，连接主要的串联电路（如电枢回路）。

如系三相，则三根线一齐往下接；如系单相或直流，则从一极出发，经过主要线路之各段仪表、设备，最后返回到另一极。

为查找线路方便，每路可用相同颜色的导线或插头。

（4）起动电机，观察仪表在正式实验开始之前，校准各仪表零位，熟悉仪表刻度，并记下倍率，然后按一定规范起动电机，观察所有仪表是否正常（如指针正、反向，是否超满量程等）。

如果出现异常，应立即切断电源，并排除故障；如果一切正常，即可正式开始实验。

（5）按照计划，测取数据预习时对试验内容及所测数据的大小做到心中有数。

实验二单闭环异步电动机调压调速系统一．实验目的1．熟悉相位控制交流调压调速系统组成及工作。

2．了解并熟悉单闭环三相异步电动机调压调速系统的原理及组成。

3．了解绕线式异步电动机转子串电阻时在调节定子电压调速时的机械特性。

4．通过测量系统的静特性进一步理解交流调压系统中转速环的作用。

二．实验内容1．测量绕线式异步电动机转子串电阻时的人为机械特性。

2．测定单闭环交流调压调速系统的静特性。

三．实验系统组成及工作原理单闭环三相异步电动机调压调速系统的主电路为三相晶闸管交流调压器及三相绕线式异步电动机（转子回路串电阻）。

控制系统由速度调节器、速度变换器、触发器、桥式脉冲放大器等组成，原理图如理论教材所示。

异步电动机调压调速系统结构简单，采用闭环时静差率较小，且比较容易实现正反转、反接和能耗制动。

但是在恒转矩负载下不能长时间低速运行，因为低速时候转差功率全部消耗在转子电阻上，使转子过热。

四．实验设备及仪器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．绕线式异步电动机。

7．双踪示波器。

五．注意事项1．低速实验时，实验时间尽量短，以免电阻过热引起串接电阻数值的变化。

2．电源开关闭合时，过流保护、过压保护的发光二极管可能会亮，只需按下对应的复位开关SB1、SB2即可正常工作。

3．系统开环连接时，不允许突加给定信号U g起动电机1574．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。

5．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。

6．进行闭环调试时，若电机转速达最高速且不可调，注意转速反馈的极性是否接错。

7．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。

目录实验一三相异步电动机点动与自锁控制 (2)实验二三相异步电动机正反转的控制线路 (4)实验三三相异步电动机自动顺序启动控制线路 (6)实验四三相鼠笼式异步电动机降压启动的控制线路 (8)实验五三相线绕式异步电动机手动控制 (10)实验六三相异步电动机能耗制动 (12)实验七双速电动机自动变速控制电路 (14)实验八三相异步电动机的两地控制 (17)实验九工作台往返循环控制 (19)实验十C620车床的电气控制 (21)实验十一电动葫芦的电气控制 (23)实验十二铣床的电气控制 (25)实验一 三相异步电动机点动与自锁控制一．概述三相笼式异步电机由于结构简单、性价比高、维修方便等优点获得了广泛的应用。

在工农业生产中，经常采用继电器接触控制系统对中小功率笼式异步电机进行单向控制，其控制线路大部分由继电器、接触器、按钮等有触头电器组成。

图1-1是三相异步电动机点动与自锁控制线路。

起动时，合上漏电保护断路器和空气开关QF ，引入三相电源。

按下起动按钮SB3时，接触器KM1的线圈通电，主触头KM1闭合，电动机接通电源起动。

当手松开按钮时，接触器KM1断电释放，主触头KM1断开，电动机电源被切断而停止运转。

当按下起动按钮SB2时，接触器KM1的线圈通电，主触头闭合，电动机接通电源起动。

同时与SB3相连的接触器辅助常开触点KM1闭合并形成自锁。

当手松开按钮时，由于辅助触点KM1闭合并自锁，所以电动机一直运转。

要使电机停止运转，按下开关SB1即可。

KM1FR1LL3L2L1SB2N KM1SB3SB1QF FU2FU2图1-1二．实验目的1．熟悉三相鼠笼异步电动机点动和自锁控制线路中各元器件的使用方法及其在线路中所起的作用。

2．掌握三相鼠笼异步电动机点动和自锁控制线路的工作原理、接线方法、调试及故障排除技能。

三．实验设备1．三相可调交流电源；3．M04型异步电动机。

四．实验步骤1．检查各实验设备外观及质量是否良好。

电力拖动自动控制系统实验报告一、实验目的本实验旨在通过搭建电力拖动自动控制系统，实现对电动机的控制，加深对电力拖动控制原理的理解，并学会使用电力拖动自动控制系统进行实际操作。

二、实验仪器1.电力拖动自动控制系统2.电动机3.控制器4.电源5.测量仪器：电流表、电压表三、实验原理电力拖动自动控制系统是一种通过电动机驱动负载进行工作的自动控制系统。

该系统的基本原理是通过控制电动机的转速和负载之间的关系，从而实现对负载的控制。

电动机在工作时，根据控制信号调整输出转矩或转速，进一步改变负载运行状态。

拖动自动控制系统的调速效果主要由电机的调速功能（转矩与负载相关）、控制器和反馈传感器等设备共同决定。

四、实验步骤1.搭建电力拖动自动控制系统将电动机与电源、控制器等设备连接起来，确保电路连接正常，并通过电流表和电压表监测电流和电压的变化。

2.调节控制器参数根据实际需求，调节控制器的参数，如PID控制器的比例系数、积分系数和微分系数等，以控制电动机的速度和负载的运行状态。

3.实际运行测试打开电源，启动电机，观察电动机的转速和负载的运行状态，记录相关数据，并进行分析。

4.调整控制器参数根据实际观察到的数据结果，进一步调整控制器参数，以达到更好的控制效果。

五、实验结果与分析通过实验观察，我们发现调整控制器参数可以直接影响电动机的转速和负载的运行状态。

当比例系数增大时，电动机的加速度增加，但易产生震动；当积分系数增大时，电动机的速度稳定性增加，但容易产生超调；当微分系数增大时，电动机的速度调整时间缩短，但对于噪声信号的敏感性增加。

因此，需要根据实际情况进行综合考虑，调整合适的参数。

六、实验总结通过本次实验，我们对电力拖动自动控制系统的原理和操作有了更深入的了解。

通过调节控制器参数，我们成功实现了对电动机的控制，并观察到了不同参数对电动机转速和负载运行状态的影响。

同时，我们也了解到了参数调整需要综合考虑各个因素，并根据实际需求进行调整。

图AM 双闭环脉告调速系统的塑图在中小矗ASR电力拖动自动控制系统实验报告时间：2021.02. 17实验一双闭环可逆直流脉宽调速系统 一，实验目的：1. 掌握双闭环可逆直流脉宽调速系统的组成、原理及各主要单 元部件的工作原理。

2. 熟悉直流PlMfll 专用集成电路IG5525的组成、功能与工作原 理。

3. 掌握双闭环可逆直流脉宽调速系统的调试步骤、方法及参数 整定。

二，实验内容：1. PUim 控制器JG5515的性能测试。

2. 控制单元调试。

3. 测定开环和闭环机械特性ft = f(ld)o4•闭环控制特性n = f(UQ)的测定。

三. 实验系统的组成和工作原理GM双闭环脉宽调速系统的原理框图如图6-10所示。

图中可逆 puim 变换器主电路系采用moifET 所构成的II 型结构形式， UPIM 为脉宽调制器，DID 为逻辑延时环节，GD 为管的栅 极驱动电路，M 为瞬时动作的过流保护。

创作：欧阳主脉宽调制器UPIM采用美国硅通用公司（Silicon Genercil）的第二代产品SG5515,这是一种性能优良，功能全、通用性强的单片集成Pllltn控制器。

由于它简单、可靠及使用方便灵活，大大简化了脉宽调制器的设计及调试，故获得广泛使用。

四.实验设备及仪器1.mci系列教学实验台主控制屏。

2.mci-i8组件（适合mci-ll）或mci-y i组件（适合mci-III） os. mci-io组件或mci-ion组件。

4.men i挂箱s. mci-os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moi （或电机导轨及测功机、组件。

7.直流电动机mojo8.双踪不波器。

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MR构成转速负反馈时，为了防止振荡，可预先把MR的RP5电位器逆时针旋到底，使调节器放大倍数最小，同时，的“5・・、••端接入可调电容（预置7卩了）。

电力拖动自动控制系统----运动控制系统实验指导书昆明理工大学信自学院自动化系2012年9月目录实验须知实验一双闭环不可逆直流调速系统调试实验二双闭环不可逆直流调速系统的静特性研究实验三双闭环不可逆直流调速系统的动特性研究实验四逻辑无环流可逆直流调速系统实验实验五矢量坐标变换仿真实验六转差频率控制的交流异步电动机矢量控制系统仿真实验七无速度传感器的矢量控制系统仿真附录1双闭环不可逆直流调速系统原理图及所需挂件附录2逻辑无环流直流可逆调速系统原理图及所需挂件实验须知实验课是教学中的重要环节之一，通过实验，是理论联系实际，加深理解和巩固所学的有关理论知识，培养、锻炼和提高对实际系统的调试和分析、解决问题的能力，同时通过实验也培养严谨的科学态度和良好的作风，以达到工程技术人员应有的本领，因此要求每个学生必须认真对待实验课，要求做到：一、实验前预习，要求：1、了解所有实验系统的工作原理2、明确实验目的，各项实验内容、步骤和做法3、拟定实验操作步骤，画出实验记录表格等。

二、实验中认真、要求：1、熟知所有设备，认真按实验要求，有步骤地进行各项内容的实验。

2、测试前，必须熟悉仪器、仪表的使用，注意量程。

3、认真记录测试数据和波形。

4、不许带电操作，每次更换线路时，必须断点进行操作，通电前，必须经指导老师检查，方可合闸。

5、同组同学，必须相互配合，共同完成实验任务。

三、实验后认真写实验报告1、整理各项实验数据，列成表格，按要求绘制有关曲线，进行分析比较。

2、记录和分析实验中的各种现象。

四、实验装置自动控制系统实验全部在DJDK-Ⅱ型装置上进行。

详见“DJDK-Ⅱ实验装置简介”。

实验一双闭环不可逆直流调速系统调试一、实验目的1、掌握调速系统各单元电路的调整方法，弄清他们的工作原理及其在系统中的应用。

2、掌握双闭环不可逆直流调速系统的调试方法和步骤。

二、系统组成及所需挂件详见附录一。

三、实验内容(一)双闭环调速系统调试原则①先单元、后系统，即先将单元的参数调好，然后才能组成系统。