直流测速发电机测速误差分析及减小误差的方法研究

一种新型直流电机测速方案研究与分析1. 引言1.1 背景介绍随着现代电子技术的发展，一些新型的测速方案逐渐被提出并得到应用。

这些新型方案往往基于先进的传感器技术、数字信号处理技术和控制算法，能够实现对直流电机转速的高精度、快速测量。

开展新型直流电机测速方案的研究不仅有助于提高电机系统的性能和效率，还有助于推动相关领域的技术创新和发展。

本文将针对新型直流电机测速方案展开研究与分析，旨在探讨其设计原理、实验验证、性能分析以及优势与局限性。

通过对比传统测速方案，总结出新型方案的优势和不足之处，为进一步完善和推广该方案提供参考和指导。

【2000字】1.2 研究目的研究目的是为了探讨一种新型直流电机测速方案，提高直流电机测速精度和稳定性，解决传统测速方案存在的问题。

通过对新型方案的设计与实验验证，分析其性能表现，明确其优势和局限性，为直流电机测速技术的进一步发展提供理论与实践基础。

通过本研究，可以为直流电机在工业生产中的准确控制和运行提供更加可靠的技术支持，推动直流电机测速领域的技术进步和应用推广。

通过深入研究新型直流电机测速方案，可以为相关行业提供参考和指导，促进直流电机技术的不断创新与发展，从而更好地满足社会和经济的需求。

1.3 研究意义直流电机在工业生产中广泛应用，而测速是直流电机控制的基础工作。

研究新型的直流电机测速方案具有重要的意义。

通过研究开发新型测速方案，可以提高直流电机的控制精度和稳定性，进一步提高生产效率。

新型测速方案的应用可以减少直流电机系统的能耗，降低生产成本，对节能减排具有积极的影响。

随着工业智能化的发展，新型测速方案可以为直流电机的智能化控制提供技术支持，推动工业生产向智能化、自动化方向发展。

研究新型直流电机测速方案具有重要的理论和实际意义，对提高工业生产效率、降低能耗、推动工业智能化发展等方面具有积极的作用。

2. 正文2.1 直流电机测速方案的现状分析在直流电机测速方案的现状分析中，我们需要关注当前直流电机测速方案的主要方法和技术。

一种新型直流电机测速方案研究与分析随着科技的发展和应用场景的不断拓展，直流电机在工业自动化、家电、电动汽车等领域中得到广泛应用。

直流电机的速度测量对于控制系统的稳定性和精度至关重要，因此研究一种新型直流电机测速方案具有重要意义。

常见的直流电机测速方案有编码器法、反电动势法、霍尔传感器法等。

编码器法是通过安装在电机轴上的光电编码器或磁编码器来直接测量电机输出轴的转速。

这种方法精度高，但成本较高，不适用于一些成本敏感的应用场景。

反电动势法是通过测量电机转子产生的反电动势来间接得到电机的转速。

这种方法成本较低，但在低速和无负载情况下测速精度较低。

霍尔传感器法是通过安装在电机定子上的霍尔传感器来感应电机转子的磁场变化，从而得到转速信息。

这种方法成本适中，但精度一般较低。

针对上述传统的直流电机测速方案存在的问题，本研究提出了一种新型的直流电机测速方案。

该方案采用了一种基于深度学习的视觉测速方法。

具体来说，方案需要在电机输出轴上安装一个固定的标志物，并通过摄像头实时捕捉标志物的位置信息。

然后，利用深度学习算法对图像进行处理和分析，得到电机转速信息。

相比于传统的直流电机测速方案，本方案具有以下优势：1. 降低成本：本方案不需要额外安装编码器、传感器等元件，只需使用摄像头进行图像捕捉即可，因此可以大幅度降低测速系统的成本。

2. 提高测速精度：采用深度学习算法对图像进行处理和分析，可以提高测速的精度和准确性。

3. 适用于复杂场景：传统的测速方案在受到噪声、震动等干扰时容易产生测量误差，而本方案可以通过深度学习算法对图像进行复杂的处理和分析，适用于更加复杂的工作环境。

4. 实时性强：本方案采用实时捕捉图像和深度学习算法处理的方式，可以实现对电机转速的实时监测和测量。

通过研究与分析了一种新型直流电机测速方案，本研究提出的基于深度学习的视觉测速方法具有成本低、精度高、适用于复杂场景和实时性强等优势，可以为直流电机的测速提供一种新的解决方案，具有重要的研究意义和应用价值。

一种新型直流电机测速方案研究与分析直流电机是一种非常常见的电动机，广泛应用于工业生产和日常生活中的各种设备中。

测速是对电机运行状态实时监测的一种重要手段，可以帮助用户判断电机运行是否正常，并采取相应的措施进行调整和维护。

研究和分析一种新型直流电机测速方案具有重要的意义。

传统的直流电机测速方案主要是采用编码器和霍尔传感器等硬件设备来实现。

这种方式虽然准确可靠，但安装和调试过程比较复杂，成本较高。

而且，由于硬件设备与电机之间存在一定的距离，信号传输的延迟和干扰也会对测速结果产生一定的影响。

针对以上问题，研究人员提出了一种新型直流电机测速方案，主要基于电机自身的特点和电流信号的变化来实现。

具体步骤如下：通过对电机的结构和工作原理进行分析，确定电机的转速与电流之间存在一定的关系。

即在电机转速变化的电流信号的波形和幅值也会发生相应的变化。

然后，设计一个合适的电流传感器，用于检测电机的工作电流，并将检测到的电流信号输入到测速系统中。

传感器可以是基于霍尔效应的传感器，也可以是基于磁阻或电感的传感器。

传感器的选择应考虑到成本、精度和可靠性等因素。

接下来，通过对电流信号进行数据处理和分析，提取出与电机转速相关的特征参数。

可以采用数字信号处理技术，如滤波、频谱分析和相关分析等方法，对电流信号进行处理。

通过与实际的转速数据进行对比和验证，确定特征参数的准确性和可靠性。

建立一个数学模型，将电机转速与特征参数之间的关系进行建模和预测。

可以采用回归分析、神经网络或遗传算法等方法，对测速方案进行建模。

通过模型的训练和测试，可以得到一个准确可靠的测速方案。

一种新型直流电机测速方案的研究与分析，主要是通过对电机自身特点和电流信号的变化进行分析和处理，实现对电机转速的测量和监测。

该方案具有简化安装和调试过程、降低成本和提高准确性等优点，将在直流电机控制和监测领域得到广泛应用。

直流测速发电机维修原理--------------------------------------------------------------------------------一、直流测速发电机的工作原理：在空载时，直流测速发电机的输出电压就是电枢感应电动势。

显然输出电压与转速成正比。

另外，直流测速发电机输出的是一个脉动电压，其交变分量对速度反馈控制系统、高精度的解算装置有较明显的影响。

二、直流测速发电机的误差分析：直流测速发电机的输出电压与转速要严格保持正比关系在实际中是难以做到的，其实际的输出特性为图中实线，造成这种非线性误差的原因主要有以下三个方面：（1）电枢反应直流测速发电机负载时电枢电流会产生电枢反应，电枢反应的去磁作用使气隙磁通Φ0减小，使输出电压减小。

从输出特性看，斜率将减小，而且电枢电流越大，电枢反应的去磁作用越显著，输出特性斜率减小越明显，输出特性直线变为曲线。

（2）温度的影响如果直流测速发电机长期使用，其励磁绕组会发热，其绕组阻值随温度的升高而增大，励磁电流因此而减小，从而引起气隙磁通减小，输出电压减小，特性斜率减小。

温度升得越高，斜率减小越明显，使特性向下弯曲。

可在励磁回路中串接一个阻值较大而温度系数较小的锰铜或康铜电阻，以减小由于温度的变化而引起的电阻变化，从而减小因温度而产生的线性误差。

（3）接触电阻如果电枢电路总电阻包括电刷与换向器的接触电阻，那么输出电压受接触电阻压降影响总是随负载电流变化而变化，当输入的转速较低时，接触电阻较大，使此时本来就不大的输出电压变得更小，造成的线性误差很大；当电流较大的，接触电阻较小而且基本上趋于稳定的数值，线性误差相对而言小得多。

电机测速发电机广泛用于各种速度或位置控制系统。

在自动控制系统中作为检电机测速度的元件，以调节电动机转速或通过反馈来提高系统稳定性和精度；在解算装置中可作为微分、积分元件，也可作为加速或延迟信号用或用来测量各种运动机械在摆动或转动以及直线运动时的速度。

探究电测仪表的测量误差及其减小方法摘要：随着社会的不断发展，人们越来越重视电力能源的应用，电力能源成为人们生活当中不可或缺的一部分。

电力能源有其独特的优势，清洁环保、安全便捷，让电能受到消费者的青睐。

本文笔者参考相关文献，结合自身所学知识，研究了电测仪表检测误差形成的原因，并探讨了减小这一误差的方法，以期为相关研究提供参考。

关键词：减少方法；测量误差；电测仪表在实际工作当中，为了让现有的电气设备更加安全性，常常会有相关工作人员用电测仪表来检测设备的运行状况，分析电力误差，进而判断设备运行的安全性[1]。

所以，这就要求电力设备检测人员人员具有一定的检测技术，能够熟练使用电测仪表，找出这一测量设备测量误差形成的原因，采取适当的方式，有效的提高电测仪表的测量精度，减小测量误差，进而增强电力系统的安全性。

1误差形成的原因在电测仪表检测过程中，引起误差的原因有很多，主要有系统原因、检测仪表自身原因、检测方法不当、操作人员技能水平不过关、外部环境原因等，其中，外部环境包括温湿度带来的误差、电磁场与工频电源带来的误差，具体分析如下： 1.1系统误差系统误差是指外部条件一定的情况下，运用电测仪表反复测验某一电气设备的运行状态及相关数据，计算出检测平均值，再将他与真值进行比较，他们之间的差异就是系统误差[2]。

在电测仪表检测当中，大部分都存在系统误差，系统误差具有一定的规律性，这一规律通常表现为，对设备检测的结果偏差一定，偏离方向相同。

大多数情况下都是存在系统误差的，这就意味着检测时，不能通过增加检测次数来降低误差，只能分析检测结果，寻找其规律，进而采取一定的措施来规避系统误差，降低系统误差对检测结果的影响。

1.2检测人员技能操作方式引起的误差这一误差的形成，主要是检测人员在操作过程当中因操作技术、操作习惯等引起的误差。

在电测仪表检测过程中，操作人员的技能水平不够高、操作经验缺乏、工作态度不积极等，都会让检测人员产生误差，如果检测人员具有丰富的作业经验，操作技能娴熟，工作积极认真，科学的制定检查流程，明确检测过程中可能出现操作误差的环节，并采取适当的方式加以避免，这样的检测结果操作人员误差小，接近真值，精度高，提高了检测结果的真实性。

探索电测仪表的测量误差及其减小方法发布时间：2021-08-20T16:16:48.307Z 来源：《当代电力文化》2021年11期作者：张超[导读] 由于受到人的主观判断以及测量仪器精度等方面因素影响张超国网青海省电力公司西宁供电公司青海西宁 810000摘要：由于受到人的主观判断以及测量仪器精度等方面因素影响，电测仪表在使用过程中可能存在测量误差的状况。

为有效做好误差控制，保证结果可靠性以及精准度，需要通过对仪表测量误差产生原因的分析，对误差减小方式方法展开研究，以便通过有效手段剔除或减小误差，保证测量结果质量。

关键词：输入信号；检测方法；测量误差；电测仪表；环境影响电测仪表是重要的测量设备，能够为相关工作开展提供精准数据方面支持，是保证工作开展精准性以及有效性的重要辅助设备。

但因为受到测量条件以及其他方面因素干扰，在具体进行电测仪表应用时，会出现测量误差。

虽然测量误差不可避免，但是可以通过对有效手段的运用，将误差控制在合理范围之内。

所以需要做好内部误差源的分析，以便制定出针对性较强的误差修正方案。

1.电侧仪表测量误差产生原因1.1输入信号仪表输入级别和放大器有着密切关联，在数字电表输入端，需要接入被测对象。

在进行测量时会通过一定量的零电流，影响测量结果。

产生这一问题的主要原因，是因为电流具有恒流源特性，不会因为被测对象内阻而发生相应改变，输入信号相对较小，各项数据也会变得更加突出，所以需要做好输入信号选择，以便有效降低电流所造成的干扰。

1.2人员操作人员操作失误会受到主观原因的影响，个人操作能力不足以及操作过程不规范等方面的状况，均可能会造成测量误差。

如果人员操作经验丰富，操作过程可以严格按照相关规定要求进行，在检测时出现问题，能够第一时间做出正确反应，便能够有效保证测量结果的精确性。

但如果人员操作不当，测量经验有限，没有按照预先程序科学展开操作，便会出现测量结果误差较大的状况，需要做好人员操作能力以及操作态度训练。

直流电阻测试误差的原因分析及改进摘要：直流电阻测试是指在直流条件下测量导体或导线的电阻。

该测试一般用于检查回路是否完整，绕组的导线或线圈的质量是否达到设计标准，以及绕组的焊接点、开关是否被正常连接等问题，其原理在于这些问题一旦出现，电阻就会发生明显的改变。

因此，该试验是电力设备制造、交接、预防性试验中必须进行的项目。

测试中必然存在误差，致使测试的结果缺乏准确性，文章将分析比较常见的误差原因，同时对测试的流程以及部分环节进行针对性的改进，将误差尽可能控制在可接受的范围之内。

关键词：直流电阻测试；误差原因；改进措施前言直流电阻测试目前已经有了相对完善的方法，相关的仪器也已经十分先进，可以有效降低误差，提升测试结果的精度。

但是测试对象如果是电缆，由于其普遍应用的是预扭绞合线芯，且截面一般较大，那么使用常规的方法就很难获得精确的电阻值。

因此，除了对常规的测试方法进行不断改进外，还需要研究产生这种误差的原因，并从根本上将误差降低到符合标准的范围内。

1.直流电阻测试的误差原因分析1.1试验环境的误差试验环境如果不符合要求就很容易使结果出现误差，由于大多负责进行测试的人都会忽略到这一点，所以误差很多情况下是由于不对环境因素进行控制而产生的。

一般来讲，试验环境的温度对测试结果的影响较大，因为电阻值的大小与温度相关，会随着温度发生变化。

在测试前，如果没有将导体提前静置在试验环境中一段时间，那么导体与环境之间就可能会形成温度差。

在这样的前提下，如果进行测试，导体的温度就会一直处于变化的状态，测试的结果也就在这个过程中不断发生动态变化，导致结果可能与实际值存在很大的差值。

当电流通过导体时，其温度也会出现小幅度的上升，虽然产生的误差很小，但是也不能忽视。

同理可证，如果环境的温度不断变化，也会导致相同的误差问题，所以需要尽可能避免这种情况。

1.2导体氧化层的接触电阻对测试结果的误差导体在经过长时间放置后，表面会发生氧化反应，形成氧化层，其本身具有电阻，且数值较大，所以容易对测试的结果产生较大的影响。

论电测仪表的测量误差及其减小方法摘要：电测仪表是指在电子技术的作用下进行相应的测量工作，简化原有的工作流程，确保测量工作的有效性。

电测仪表有着不同的类型，是由测量机构以及电气线路构成，实现电气量值的转化，工作人员可以直接在标度尺或者显示屏上进行测量值的读数。

就现阶段来说，电测仪表被广泛应用于生产制造等工业领域中，痛殴电测法的方式提高测量结果的精度，但是在实际操作的过程中仍然存在不同影响因素，需要做好各方面的控制。

本篇文章通过对电测仪表的测量指标要求进行阐述，分析电测仪表的测量误差及原因，从而探讨电测仪表测量误差减小的方法。

关键词：电测仪表；测量误差；减小方法；引言在实际的工业生产中，电测仪表可以应用到不同的环节中，而且根据类型和功能的不同，工作人员需要注意它的安装以及操作方法，确保测量结果的有效性。

电测仪表的主要作用包括监视定位测量、检测测量以及精密测量三个方面。

监视定位测量是指将电测仪表固定到某个位置，对当前环境中的绝缘电阻、电流等要素进行监测，及时发现其中存在的问题。

检测测量则是指用于现场检测的仪器仪表，包括示波器、记录仪等，另一种则是常见于精密制造中的测量仪表，它对于检测结果有着较高的要求，有关人员需要就此进行具体的研究，围绕电测仪表展开探讨。

1、电测仪表测量的指标要求1.1准确性在电测仪表的测量工作中，准确性是测量工作的主要指标，只有确保测量结果的准确性，才能为后续工作提供有效的保障。

一般来说，电测仪表有着不同的类型和功能，工作人员在电测仪表的使用过程中需要严格按照它的要求进行操作，确保测量结果无限接近于实际值。

而且电测仪表还需要按照它的规程要求确保操作的有序性，满足工作条件等方面的设定，最大限度的降低过程中产生的误差。

1.2稳定性在电测仪表的使用过程中，它的工作原理是利用线路的方式实现能量的转换，为电气测量提供相应的基础。

在电测仪表的使用过程中，工作人员需要确保它的稳定性，满足检测、校检等功能特性，稳定性是指避免仪表在操作中的故障问题，在长期的作用下仍然可以满足它的使用标准，并且保证它在不同环境以及作业条件下的稳定性，这是衡量电测仪表有效性的主要指标。

状态下测速发电机输出特性。

工程技术 的工作原理图 电机输出特性电 压 却 很 小 ， 因 而 在 输 出 特 性 上 有 一 失 灵 区 ， 引 起线 性 误 差 。

因 此 ， 为 了 减 小 电 刷 的 接 触 电 压 降 ， 缩 小 失 灵 区 ， 直 流 测 速 发 电 机 常 选 用 接 触 压 降 较 小 的 金属—石墨电刷或铜电刷。

3）温度的影响；对电磁 式 直 流 测 速 发 电 机 ， 因 励 磁 绕 组 长 期 通 电 而 发 热 ， 它 的 电 阻 也 相 应 增 大 ， 引 起 励 磁 电 流 及 磁 通 的 减 小 ， 从 而 造 成 线 性 误 差 。

为 了 减 小 由 温 度 变 化 引 起 的 磁 通 变 化 ， 在 设 计 直 流 测 速 发 电 机 时 使 其 磁 路 处 于 足 够 饱 和 的 状 态 ， 同 时 在 励 磁 回 路 中 串 一 个 温 度 系 数 很 小 、 阻 值 比 励 磁 绕 组 电 阻 大 3～ 5倍 的 用 康 铜 或锰铜材料制成的电阻。

浅谈直流测速发电机杨勇（吉林电子信息职业技术学院机电工程学院，吉林 吉林 132021）3产生误差的原因和减小误差的方法实际上，直流测速发电机在负载运行时，输出电压与转速并不能保持严格的正比关系，存在误差，引 起误差的主要原因有：1）电枢反应的去磁作用；当测速发电机带负载 时 ， 电 枢 电 流 引 起 的 电 枢 反 应 的 去 磁 作 用 ， 使 发 电 机 气 隙 磁 通 减 小 。

当 转 速 一 定 时 ， 若 负 载 电 阻 越 小 ， 则 电 枢 电 流 越 大 ； 当 负 载 电 阻 一 定 时 ， 若 转 速 越 高 ， 则 电 动 势 越 大 ， 电 枢 电 流 也 越 大 ， 它 们 都 使 电 枢 反 应 的 去 磁 作 用 增 强 ， 气 隙 磁 通 减 小 ， 输 出 电 压 和 转 速 的 线 性 误 差 增 大 。

一种新型直流电机测速方案研究与分析引言直流电机是目前工业中广泛应用的一种电动机，它具有结构简单、运行平稳、调速范围广等优点，因此被广泛应用于各种自动化设备和机械装备中。

而在直流电机的实际应用中，精准的测速对于控制系统的稳定性和性能起着至关重要的作用。

目前，常见的直流电机测速方案有编码器测速、霍尔传感器测速等。

这些传统的测速方案在实际应用中存在一些问题，例如成本较高、精度不够高、动态响应慢等。

有必要研究一种新型的直流电机测速方案，以满足实际应用中的需求。

本文将针对直流电机的测速问题，提出一种新型的测速方案，并对该方案进行详细的研究与分析。

介绍了直流电机测速的相关背景和意义，并对现有的测速方案进行了简要的分析。

然后，提出了基于电流采样的直流电机测速方案，并对该方案的原理进行了详细阐述。

接着，基于实验平台对提出的测速方案进行了验证，并对实验结果进行了详细的分析与讨论。

结合实验结果和现有的研究成果，对该测速方案进行了总结，并指出了今后进一步研究的方向。

基于电流采样的直流电机测速方案原理与研究基于电流采样的直流电机测速方案是基于电机转矩-速度特性的一种新型测速方案。

其原理是通过测量电机的电流波形，利用电机转矩-速度特性的非线性关系，推导出电机的实时转速。

我们知道，电机的转矩与电机的电流成正比。

当电机运行时，电机的电流波形会随着电机的负载变化而发生变化。

而在电机空载运行时，电机的转矩与速度之间也存在一种非线性的关系，即电机的转速与电机的转矩成反比。

通过对电机的电流波形进行采样和处理，可以得到电机的实时转速。

在实际应用中，我们可以通过在电机的驱动电路中增加一块电流传感器，来实现对电机电流波形的采样。

然后，利用数字信号处理的方法对电流波形进行处理和分析，得到电机的实时转速。

通过这种方式，我们可以实现对直流电机的精准测速。

基于电流采样的直流电机测速方案实验验证与分析为了验证基于电流采样的直流电机测速方案的可行性和有效性，我们设计了一个实验平台，并进行了实验验证。

直流他励电动机启动调速和改变转向数据误差分析直流他励电动机是一种常用的电动机，广泛应用于各种工业领域。

在启动调速和改变转向过程中，可能会产生数据误差。

1.启动误差分析：
启动时，电动机的实际速度可能与预期速度不完全一致。

这可能是由于电源电压波动、机械负载变化或电机参数误差等原因导致的。

对于启动误差，可以通过采用闭环控制系统、使用编码器进行反馈等方法来减小误差，并提高启动的精度和稳定性。

2.调速误差分析：
在运行过程中，电动机的实际速度与设定速度之间可能存在误差。

这可能是由于负载变化、传感器误差、电机参数变化等原因造成的。

调速误差可以通过采用PID控制算法、使用高精度传感器、进行定期校准等方法来减小。

同时，合理设计控制系统的参数和参数补偿也可以改善调速性能。

3.转向误差分析：
在改变电动机的转向时，可能会出现转向误差，即实际转向角度与预期转向角度之间的差异。

这可能是由于机械结构的松动、传感器精度、控制算法等因素引起的。

为减小转向误差，可以采用精密的机械结构设计、使用高精度的转向传感器、优化控制算法等方法。

此外，定期维护和检查也是减小
转向误差的重要环节。

直流他励电动机启动调速和改变转向过程中的数据误差分析是
一个复杂的问题，需要综合考虑多个因素。

通过合理的控制系统设计、传感器选择和参数优化等方法，可以减小误差，提高电动机的性能和稳定性。

一种新型直流电机测速方案研究与分析直流电机是一种常见的电机类型，在工业领域中应用广泛。

测速是对电机运行状态进行监测和控制的必要步骤，而测速方案的选择对电机系统的性能和稳定性有着重要的影响。

本文将介绍一种新型直流电机测速方案的研究与分析，以改善电机系统的性能和稳定性。

1.研究背景传统的直流电机测速方案主要包括编码器测速、霍尔传感器测速和反电动势测速等。

然而，这些传统方案存在一些局限性，比如编码器测速需要增加附加装置成本高、霍尔传感器测速分辨率低、反电动势测速只适用于定速运行等。

因此，研究并开发一种新型直流电机测速方案具有重要的现实意义。

2.研究内容本文研究的新型直流电机测速方案基于磁场分布测速原理。

在电机转子上安装磁场传感器，通过检测磁场分布的变化来获取电机的转速信息。

该方案的优点是无需额外的附加装置，不会增加系统成本和复杂度，同时具有较高的测速精度和稳定性。

3.研究方法首先，在实验室搭建直流电机系统，并设置合适的参数和工作条件。

然后，设计并安装磁场传感器在电机转子上，并根据磁场分布的变化来计算电机的转速。

通过对比实验结果和标准测速方案（如编码器测速）的数据，评估新型测速方案的性能和准确性。

4.研究成果与分析经过实验测试和数据分析，发现新型直流电机测速方案具有较高的测速精度和稳定性。

与传统的编码器测速相比，新型方案无需额外的装置和成本，同时在测速精度和响应速度上也有一定的优势。

因此，该方案在直流电机系统中具有较好的应用前景和市场潜力。

5.研究展望未来，可以进一步优化磁场传感器的设计和位置安装，提高测速的精度和稳定性。

同时，可以考虑将该方案应用于不同类型的直流电机系统中，验证其适用性和通用性。

此外，还可以探索将该方案与其他测速技术相结合，进一步提升电机系统的性能和控制能力。

综上所述，本文研究了一种新型直流电机测速方案，并通过实验验证了其性能和优点。

该方案的提出为直流电机系统的测速和控制提供了新的思路和解决方案，具有一定的实用和推广价值。

科技风2016年10月上水利电力^rD01：10.19392/ki.l671-7341.201619108测量直流电压时减小误差的计算方法探讨柯廷丰湖北省应城一中湖北孝感432400摘要:本文主要介绍一个测量方法，当我们使用直流电压表测量直流电压源的开路电压U〇c时，如果直流电压源的内阻不足够小，电压表 的内阻值不足够大，就不能忽略R。

引起的测量误差。

基于选择电压表不同的量程时，电压表的内阻值也不相同，我们使用电压表进行两次测量，然后通过计算得到开路电压值。

这样得到的开路电压值将趋于实际值，因此测量误差减小《关键词：直流电压；测量方法；测量误差为了准确测量直流电压源的开路电压L C X.，我们必须要求直流电压 表不改变电路原来的开路状态。

这意味荇直流屯压表的内阻K必须 趋丁无穷大、，何在通常情况卜'，电压a的内阻队的衍+够大。

如米使用这种电 压表测m直流电压源的开路电压l()(.，则原来的开路的_压源将变成闭 合回路。

那么闭合回路的电流I在电压源内阻R。

的两端产生电压。

导致电 压表的显示俏和U:的实际丨h:之间出现误差。

1电压的直接测量和误差如果电压a的内阻队不趋于无穷大，当我们测量由直流电源供电 的电阻电路中的任意两点之间的电压或测m直流电压源的开路电压 时，容易发现电i卡:表内阻队越小，则电i卡:表的显示伉和实际屯压俏的 误宠越大。

如果直流电压源的内阻R。

(或：直流电路的戴维南等效电路的内 阻)不趋于岑，3我们使用直流电压表测量开路电压L or.吋，R。

值越大，则电压表的显示伉和实卩小电)卡:侨的误差越大。

1.1电压表内阻的测量我们可以使用分压理论来测量直流电压表的内阻&伉。

如图1所示，酋先根据电佧表的量程，选择恒定电枨源E的电压 衍小于或等于屯压表的量程，并把开農K连通读取记录电压表的显 示值W;然后在不改变fH:定直流电压源E的条件下，我们把开关K 断开，改变标准电阻箱R t的电阻值，以便将电压表的显示值调节到 “Vi/2”处；接着从电阻箱的面板上直接读取电阻Rt的值(或:用可调电阻器代 替电阻箱，再用欧姆表测量Rt的值）；最U根据分压原理，就可以得到直流电压表的内阻心等于_1]。

直流测速发电机测速误差分析及减小误差的方法研究直流测速发电机测速误差分析及减小误差的方法研究摘要：直流测速发电机的输出特性Ua=f(n)不是严格地呈线性特性，实际特性与要求的线性特性之间存在误差。

阐述了引起误差的各种原因，并提出了减少误差的方法。

关键词：直流测速发电机误差分析减少误差论文毕业论文直流测速发电机作为自动控制系统中的校正元件，就其物理本质来说，是一种测量转速的微型直流发电机；从能量转换的角度看，它把机械能转换为电能，输出直流电；从信号转换的角度看，它把转速信号转换成与转速成正比的直流电压信号输出，因而可以用来测量转速。

1 自动控制系统对直流测速发电机的要求自动控制系统对其元件的要求，主要是精确度高、灵敏度高、可靠性好等。

据此，直流测速发电机在电气性能方面应满足以下几项要求：（1）输出电压与转速的关系曲线（输出特性） a RL =∞应为线性Ua=K*n，如图1所示。

RL1（2）输出特性的斜率要大；（3）温度变化对输出特性的影响要小；RL2（4）输出电压的纹波要小；（5）正、反转两个方向的输出特性要一致。

RL1> RL2可以看出，第（2）项要求是为了提高测速发图1: 不同负载电阻时的电机的灵敏度。

因为输出特性斜率大，即△U/△n大，理想输出输出特性这样，测速机的输出对转速的变化很灵敏。

负载时输出电压与转速的关系式为：Ua=CeΦ*n/(1+Ra/Rl) 如果式中Ф、Ra和Rl都能保持常数，则Ua与n之间仍呈线性关系，只不过随着负载电阻的减小，输出特性的斜率变小而已，如图1所示。

第（1）、（3）、（4）、（5）项的要求是为了提高测速机的精度。

因为只有输出电压与转速成线性关系，并且正、反转时特性一致，温度变化对特性的影响越小，输出电压越稳定，输出电压才越能精确地反映转速，才能有利于提高整个系统的精度。

2 直流测速发电机的误差及其减小的方法实际上，测速发电机的输出特性不是严格地呈线性特性，实际特性与要求的线性特性间存在误差。

直流对称测量法消除测量误差的原理(一)直流对称测量法消除测量误差前言在电力系统中，精确测量电能是非常重要的，然而，测量中常常会出现各种误差，影响精确度。

这时候，我们需要采用一些方法来消除误差。

直流对称测量法直流对称测量法是一种常见的消除测量误差的方法。

它的基本原理是利用交流电源在直流测量电路中产生交流，再使用交流测量电路测量产生的交流信号，从而消除误差。

测量误差来源在实际测量中，误差来源较多，主要有以下几种：•直流测量电路的漂移误差；•电源漂移和交流信号源的幅值不稳定；•环境温度和湿度的影响；•量程限制和量程跨度误差。

直流对称测量法的作用直流对称测量法可以有效消除测量误差，提高测量精度。

在实际应用中，它广泛用于电能表等电力仪表的测量中，也用于模拟信号的精确测量。

实现方法直流对称测量法的实现方法较为简单，其主要步骤如下：1.将被测电路接入测量电路；2.通过一个交流电源在直流测量电路中产生交流信号；3.利用交流测量电路对产生的交流信号进行测量；4.通过一定的电路设计和算法，消除测量误差。

总结直流对称测量法是一种有效的消除测量误差的方法，其原理简单易懂，实现方法也较为简单。

在电力系统的精确测量中，它具有重要的应用价值。

原理解析直流对称测量法是通过在直流电路中注入交流信号，从而消除电路漂移误差和直流源的幅值不稳定等因素对测量的影响。

直流对称原理直流对称原理即是说，如果对于两个输入端口的电路，当在这两个端口上输入相同的电压，则这两个端口上的电流是相等的。

这一原理可以用于消除电路中的零偏误差。

我们可以通过翻转电路，将他倒置，再加上反向的电压信号，这样就可以消除电路的零偏误差。

直流注入原理直流注入原理即是通过在直流电路中注入交流信号，从而使得电源的幅值变得足够大，可以被有效测量。

注入信号引入了一个交流输入信号，周期为两个采样信号的时间间隔。

这样，原信号的每一个周期都可以通过注入信号得到重复。

而且，由于交流信号的大小远大于测量电路内的漂移信号，所以这些信号可以有效地被测量到。

直流测速发电机中纹波电压的分析清华大学电机系电72班 赵翔宇 2007010918【摘要】本文对直流测速发电机输出电压的纹波进行了比较细致的分析，通过对其产生原因的探究，证明在输出电压中，电枢偏心将产生2p 次谐波，电枢铁心呈椭圆形将产生4p 次谐波。

最后对于抑制输出电压中的纹波电压的方法进行探讨。

【关键字】一、 直流测速发电机的工作原理简介直流测速发电机是将机械旋转量转换成直流电压信号的测速设备，在速度控制中，直流测速电机既可以作为一个速度测试器给出转轴速度的直接读数，又可以为位置控制系统提供转轴速度反馈，在现代速度控制系统中，应用广泛。

直流测速发电机输出电势与转动量之间的关系为：0E E C n φ=上式中，E C ——测速机常数；0φ——空载运行时通过电枢绕组的磁通；n ——电机转速。

当0φ为定值时，从上式中直观看出E 与n 之间是线性关系，即测速发电机电刷两端将输出不随时间变化的稳定直流电势，但是实际上并非如此。

在实际的发电机输出中，存在两个方面的误差：①输出饱和特性误差（见下图1），②输出电压中的脉动分量（见下图2）。

为描述输出电压中的脉动分量，通常定义纹波系数为，输出交流分量的峰值和输出直流分量之比。

如上图二，输出的纹波为：*100%2n K u∆= 式中，K ——纹波系数；n ∆——输出电压最大值与最小值之差；2u ——输出平均电压。

在直流测速发电机中，纹波有效值占总交流分量有效值的80%以上，对直流测速发 图一：输出饱和特性误差 图二：输出电压中的脉动分量电机系统性能的影响很大。

通过对高精度直流测速发电机实验，可以得到如下图三的结果。

在输出电压交流分量中，交流分量波形主要由明显的两部分谐波组成。

如上图三，a 为换向及其他原因产生的纹波，b 为由于电枢偏心或者铁心制造成椭圆型产生的2p 或者4p 次谐波。

下面将对b 部分的谐波进行具体分析。

二、交流分量中的2p 次谐波分量如上图四，在实际制作过程中，电机的铁心可能出现各种不符合理论的情况，当出现如上图所示的电枢铁心偏心问题时，偏心后的气隙分布为：[]0()1sin()x x δδεθ=++ （1）式中，0δ——定、转子同心时的平均气隙；ε——相对偏心率，0e εδ=，e ——定转子中心偏移量；θ——坐标起始位置与气隙对称轴之间的角度。