电机及拖动课程设计报告

电机与拖动课程设计报告电机与拖动课程设计报告一、引言电机与拖动课程是电气工程专业的一门重要课程，主要涉及电机的基本原理、结构和控制方法，以及电机在工程实际中的应用。

本次课程设计旨在通过模拟实验的方式，加深对电机与拖动的理论知识的理解，提高实践操作能力。

二、设计目标本次课程设计的目标是设计一个电机拖动系统，其中包括电机驱动电路的设计、传感器采集电路的设计和控制系统的设计。

主要实现以下功能：1. 实现电机的正、反转控制，可以通过开关或按键控制电机的运行方向。

2. 实现电机的调速控制，可以通过旋钮或模拟信号输入控制电机的转速。

3. 实现电机位置的闭环控制，可以通过编码器或位置传感器获取电机的位置反馈信号，并控制电机按照指定位置运行。

三、系统设计1. 电机驱动电路设计电机驱动电路采用H桥电路，可以实现电机的正、反转控制。

根据电机的额定电流和电源电压确定H桥电路的功率。

并根据电机的类型（直流电机还是交流电机）选择相应的调速控制方法。

2. 传感器采集电路设计传感器采集电路主要包括电机的转速传感器和位置传感器。

转速传感器可以采用光电编码器或霍尔传感器，用于测量电机的转速。

位置传感器可以采用位移传感器或光电编码器，用于测量电机的位置。

3. 控制系统设计控制系统采用微处理器或单片机作为核心控制器，实现对电机的控制。

根据输入的控制信号，经过处理后输出控制信号给电机驱动电路，实现电机的正、反转、调速和位置控制。

四、实验步骤1. 搭建电机驱动电路，连接电机和电源，测试电机的正、反转控制功能。

2. 设计传感器采集电路，将传感器连接到微处理器或单片机上，测试传感器的采集功能。

3. 设计控制系统，编写控制程序，实现电机的正、反转、调速和位置控制。

4. 进行系统调试和性能测试，验证设计的功能是否符合要求。

五、实验设备1. 直流电机或交流电机2. 电源3. H桥电路4. 光电编码器或霍尔传感器5. 位移传感器或光电编码器6. 微处理器或单片机七、总结通过本次课程设计，我对电机与拖动的原理和实际应用有了更深入的理解。

《电机与拖动》课程设计说明书工作台往返循环电机拖动系统设计学生支昊学生学号学院名称信电工程学院专业名称电气工程及其自动化指导教师成春2014年1月8日摘要中型企业普通采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制，但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。

因此，自动化在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。

在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。

用自动化系统实现工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简单、方便、可靠性高等特点，而且程序设计方法多样，便于不同层次设计人员的理解和掌握。

在本次设计中，通过对工作台自动往返循环系统原理分析，理解工作台的运行过程和其中的制约关系。

然后预选出电动机，对电动机的校验最终确定电动机的机型。

再对工作台的制约关系，设计电路的主控电路和控制电路，最终完成课程设计。

关键词自动化；工作台；往返循环控制目录摘要I1 绪论11.1设计背景11.2设计任务及要求11.3设计指导12 工作台往返循环电机拖动系统原理分析22.1拖动系统的机械运动示意图22.2拖动系统的工作原理23 电动机的选择33.1负载转矩的测量33.2电动机类型的选择33.3电动机电压和转速的选择33.4电动机工作制的选择43.5电动机型号的选择44电动机的校验64.1电动机的发热校验64.2电动机的起动校验74.3电动机的过载校验74.4电动机的长期运行校验75 系统电路图的设计85.1主电路的设计85.1.1主电路设计分析85.1.2主电路电路图85.2控制电路设计95.2.1控制电路设计分析95.2.2控制电路电路图9结论11参考文献121 绪论1.1设计背景随着计算机技术、无线技术、现场总线技术、工业以太网技术、IT技术、机器人技术，传感器技术以及安全技术等科学技术的不断发展与创新，工厂自动化发展到了新阶段，不断增加的功能集成提升了所有驱动技术中集散的智能化，保证这些设备在初次连接时能得到恰如其分的使用，并在系统中充分地发挥各自的优势。

电机及拖动基础课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电机及拖动基础的基本概念、原理和应用，培养学生具备电机的设计、制造、维护和故障诊断的能力。

具体目标如下：1.知识目标：（1）了解电机的基本原理、结构和工作特点；（2）掌握电机的分类、性能和参数；（3）熟悉电机拖动系统的运行原理和控制方法；（4）了解电机及拖动技术在工程中的应用。

2.技能目标：（1）能够运用电机及拖动基础理论分析实际问题；（2）具备电机选型、安装和调试的基本技能；（3）掌握电机运行维护和故障诊断的方法。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对电机及拖动技术的兴趣和热情；（2）增强学生的工程意识，提高创新能力和团队合作精神；（3）培养学生遵守纪律、严谨治学的学术态度。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电机的基本原理、结构和工作特点，电机的分类、性能和参数，电机拖动系统的运行原理和控制方法，以及电机及拖动技术在工程中的应用。

具体安排如下：1.电机的基本原理、结构和工作特点；2.电机的分类、性能和参数；3.电机拖动系统的运行原理和控制方法；4.电机及拖动技术在工程中的应用；5.电机的设计、制造、维护和故障诊断。

三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握电机及拖动基础的基本概念、原理和应用；2.讨论法：引导学生分组讨论，提高学生分析问题和解决问题的能力；3.案例分析法：分析实际案例，使学生了解电机及拖动技术在工程中的应用；4.实验法：进行电机实验，培养学生的动手能力和实践能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，如《电机及拖动基础》等；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作精美的课件、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣；4.实验设备：配备齐全的实验设备，为学生提供动手实践的机会。

电机与拖动课程设计背景本篇文档将介绍一个针对电机和拖动的课程设计，旨在通过理论与实践相结合的方式，帮助学生加深对于电机和拖动系统的理解，以及培养其解决问题的能力。

目标通过本次课程设计，学生将能够：1.掌握电机的基础知识，包括工作原理、类型、参数等；2.熟悉拖动系统的组成和原理；3.锻炼学生应用所学知识解决问题的能力；4.提高学生的实验设计和实验技能。

设计内容电机理论部分1.介绍电机的分类和工作原理；2.详细介绍直流电机和交流电机的特点和差异；3.解析电机参数，如电压、电流、功率、效率等；4.简述电机的控制方法，如调速和保护策略。

拖动部分1.介绍拖动的基本组成结构；2.分析各种拖动系统的构成和工作原理；3.讲解拖动系统的性能参数和变量；4.简述拖动系统的控制方法，如速度和力矩控制。

实验设计部分在理论学习的基础上，设计以下实验，让学生通过实践了解并理解所学知识：1.用万用表测试直流电机的电压、电流和转速，进而得出电机的性能参数；2.测试不同直流电压对直流电机的转速的影响；3.构建一个简单的拖动系统，测量系统的性能参数，如速度、功率、效率等；4.让学生自己设计一个拖动系统，测量系统的性能参数，运用所学知识进行调节和控制。

教学方法本课程设计既有理论学习，也有实验操作。

在理论部分，推荐使用PPT，讲解电机和拖动系统的基础知识，让学生熟悉系统的组成和工作原理。

在实验操作中，老师可以带领学生完成实验设计和操作，提高学生的实验技能。

考核方式本课程设计是一个综合性的项目，考核方式主要包括以下环节：1.课堂参与和出席率（10%）；2.实验报告（20%），要求学生在报告中详细说明实验的目的、方法、结果和分析；3.仿真设计报告（30%），要求学生自己设计一个拖动系统，并利用仿真软件进行仿真设计和模拟；4.大作业（40%），要求学生在实验室或者工厂的场景中，自主设计控制电机和拖动系统的方案，并实现控制效果。

总结本次课程设计旨在帮助学生加深对于电机和拖动系统的理解，培养其应用所学知识解决问题的能力。

大工16春《电机与拖动实验》实验报告电机与拖动实验报告一、实验目的本次实验旨在通过搭建电机与拖动实验装置，探究电机的基本原理及其与拖动装置之间的相互作用关系，通过实验数据分析和理论计算，深入了解电机的特性和拖动装置的性能。

二、实验原理1.电动机原理电动机是将电能转换为机械能的装置，是将电能转化为机械能的最常见和最重要的设备之一、根据电动机的构造和工作原理，可以将其分为直流电动机和交流电动机两种。

本实验主要研究的是直流电动机，其工作原理是：当通电流经过电动机的定子绕组时，形成一个磁场，同时在导线中产生电流，根据安培的右手定则，该电流所携带的磁场将受到一个力的作用，使得电动机转子旋转。

同时，根据电磁感应的原理，当转子旋转时，由于磁场的变化也会在绕组中感应出反电动势，这会对电动机运行的特性产生一定的影响。

2.拖动装置原理拖动装置是负责传递电动机产生的机械能的装置。

常见的拖动装置有齿轮传动、皮带传动等，其选择需根据实际应用的需求和具体情况进行。

本实验中使用的是皮带传动装置，其主要原理是：通过带动固定在电动机轴上的皮带来达到传递机械能的目的。

通过改变电动机的转速和带动装置的载荷，可以对拖动装置的性能和效果进行研究分析。

三、实验步骤1.搭建实验装置根据实验要求，搭建电机与拖动实验装置，同时安装所需的传感器和测量仪器。

2.进行实验测量调整电动机的转速控制装置，设置不同的转速。

根据实验要求，在不同的转速下，测量电动机输出的电流、转矩以及拖动装置的受力和转速等。

3.数据处理与分析将实验测量的数据进行整理和统计，根据实验原理和计算方法，进行数据处理和分析，得出相应的实验结果。

四、实验结果与分析根据实验测量数据，可以绘制出电动机转速和输出电流、转矩的关系曲线图。

通过对曲线的分析，可以得出电动机在不同转速下的输出特性，并判断其最佳工作状态。

另外，还可以通过测量拖动装置的受力和转速，来评估拖动装置的工作性能。

根据实验结果，可以进一步优化拖动装置的设计和使用条件，提高其工作效率和使用寿命。

最新大工《电机与拖动实验》实验报告实验目的：1. 理解并掌握电机的基本原理和工作特性。

2. 学习电机拖动的基本原理及其应用。

3. 通过实验验证电机启动、运行和制动过程中的电气特性。

实验设备：1. 直流电机及拖动系统。

2. 电机控制器和调速器。

3. 负载电阻及可变电阻。

4. 示波器和电流、电压测量仪器。

5. 转速计。

实验内容及步骤：1. 电机启动特性实验：- 连接电机与电源，设定初始电压。

- 启动电机，记录启动电流和电压。

- 逐渐增加负载，观察电机转速和电流变化。

- 记录数据并绘制启动特性曲线。

2. 电机拖动特性实验：- 设置不同的负载条件。

- 启动电机，调整电机控制器，使电机达到稳定运行状态。

- 测量并记录电机的输入电流、电压和输出功率。

- 改变负载，重复上述步骤，获取不同负载下的数据。

- 绘制电机拖动特性曲线。

3. 电机调速实验：- 连接调速器至电机控制系统。

- 在不同负载条件下，调整调速器，改变电机转速。

- 记录电机在不同转速下的输入电流和电压。

- 分析调速效果，评估调速范围和稳定性。

- 绘制调速特性曲线。

实验结果分析：1. 分析电机启动特性曲线，讨论启动电流和电压的关系。

2. 根据电机拖动特性曲线，解释电机在不同负载下的性能变化。

3. 评估电机调速实验的结果，探讨调速方法的有效性和可能的改进措施。

实验结论：- 总结电机启动、拖动和调速过程中的关键发现。

- 讨论实验结果对电机设计和应用的指导意义。

- 提出实验中遇到的问题及解决方案。

注意事项：- 在进行实验前，确保所有设备均按照指导书正确连接。

- 实验过程中注意安全，避免触碰裸露的电气部件。

- 实验数据应准确记录，以便进行有效的分析和讨论。

电机与拖动技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电机的基本工作原理，掌握电机的主要构造及功能；2. 掌握拖动技术的概念，了解常见的拖动方式及其优缺点；3. 学会分析电机与拖动系统在实际应用中的性能，能运用相关公式进行计算。

技能目标：1. 能够正确使用电机与拖动实验设备，进行基本的实验操作；2. 学会通过观察、分析实验数据，解决电机与拖动系统中的实际问题；3. 提高团队协作能力，通过小组讨论、共同完成实验任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电机与拖动技术的兴趣，激发其探索精神；2. 培养学生的安全意识，使其在实验过程中能够遵循操作规程，确保人身和设备安全；3. 增强学生的环保意识，了解电机与拖动技术在节能减排方面的作用，培养其社会责任感。

本课程旨在帮助学生掌握电机与拖动技术的基本知识，培养其实践操作能力和团队协作能力。

针对学生年级特点，课程目标既注重理论知识的传授，又强调实践技能的培养。

通过本课程的学习，学生能够将所学知识应用于实际工作中，为我国电机与拖动技术的发展做出贡献。

二、教学内容1. 电机基本原理与构造：讲解电机的工作原理，包括电磁感应定律、洛伦兹力等；介绍电机的主要构造，如定子、转子、绕组等，并通过教材第1章进行学习。

2. 常见电机类型：学习直流电机、异步电机、同步电机等常见电机类型的特点及应用，参考教材第2章。

3. 拖动技术：介绍拖动系统的概念，讲解电气传动、液压传动、气压传动等拖动方式，学习教材第3章相关内容。

4. 电机与拖动系统的性能分析：学习电机与拖动系统性能参数，如效率、功率因数、启动转矩等，分析不同拖动方式对系统性能的影响，结合教材第4章进行学习。

5. 电机与拖动系统在实际应用：举例介绍电机与拖动系统在实际工程中的应用，如机床、电梯、电动汽车等，参考教材第5章。

6. 实验教学：安排学生进行电机与拖动实验，包括电机启动、制动、调速等实验操作，巩固理论知识，提高实践能力。

评分＿＿＿＿＿＿日期＿＿＿＿＿＿电机及拖动课程设计报告课程名称电机及拖动课程设计异步电动机综合设计（课题八）指导老师黄祯祥姓名谢春雷学号班级名称电子信息科学与技术2班学院名称信息工程学院交阅时间 2016年12月31日目录一、课程设计背景 (1)二、课程设计题目与要求 (2)三、课程设计过程与结果 (3)（一）、参数计算 (3)1、电机参数计算 (3)2、Y-△换接起动时电机的参数计算 (4)（二）、启动方式的选用与原理 (5)1、启动方式的选用与其相关参数计算 (5)2、启动方式的机械特性图 (6)（三）、设计启动控制的控制电路 (7)1、启动控制方式的选用与设计 (7)2、控制电路的仿真分析 (8)四、课程设计总结 (9)1、各类启动方式的优缺点分析 (9)2、心得与体会 (10)一、课程设计背景笼形异步电动机是一种交流电机，也称作感应电机，主要作电动机使用。

笼形异步电动机广泛的用于农业生产，家用电器以及航天、计算机等高科技领域。

异步电动机还可以作为发电机使用，例如用于小水电站，风力发电等。

笼形异步电机的基本结构包括定子、转子和气隙。

定子由铁芯、定子绕组和机座三部分构成。

转子由转子绕组、转子铁芯和转轴构成。

转子通常分为笼型和绕线式。

气隙存在于异步电机的定子和转子之间，通常很小。

气隙的大小对于异步电机的性能影响很大。

笼形异步电动机之所以得到广泛的应用，主要是因为它有结构简单运行可靠，制造容易，价格低廉，坚固耐用等优良特性，同时还有较高的效率和良好的工作特性。

然而笼形异步电动机也存在着一些不足：启动电流较大，会使电源电压在电机启动时下降，使线路和电机内部产生损耗而引起发热；启动转矩较小；在大范围内实现平滑调速较为困难；必须从电网吸收滞后的无功功率等。

其中笼形异步电机的启动一直是电机学的重要研究方向，过分析笼形异步机的运行原理，能够总结出两种启动方式：直接启动、降压启动。

其中降压启动又可分为：定子串三相对称电阻或电抗降压启动、Y-D 降压启动、自耦变压器降压启动、延边三角型降压启动。

学院课程设计课程名称：电机与拖动题目名称：三相绕线型异步电动机转子电路串电阻有级起动设计学生院系：物理科学与工程技术学院专业班级：16自动化2班学号：学生：吴舟帆目录一.三相异步电动机的综述 (3)二.三相异步电动机的起动方法、调速方法、制动方法 (4)三.三相绕线型异步电动机转子电路串电阻有级起动电路图、具体过程 (5)四.心得体会 (10)五.参考文献 (10)一.三相异步电动机的综述三相异步电机（Triple-phase asynchronous motor）是感应电动机的一种，是靠同时接入380V三相交流电流（相位差120度）供电的一类电动机，由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电动机。

三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。

按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。

二.三相异步电动机的起动方法、调速方法、制动方法 1. 起动方法：有级起动容量较大的三相异步电动机一般采用有级起动，以保证起动过程中有较大的起动转矩和较小的起动电流。

它的起动电阻R ST 由若干级起动电阻串联，即R ST =R ST1+R ST2+…+R STm 。

起动瞬间转子串入最大起动电阻R ST ，使起动转矩为要求值T 1，随着转速n 的增加，每当转矩T 降至希望值T 2时，切除一段起动电阻，使T 又等于T 1，T 2称为切换转矩。

因而在启动过程中转矩始终在起动转矩T 1与切换转矩T 2之间变化，直到全部起动电阻被切除。

2.调速方法：串级调速在转子电路中串入一个与2s .E 频率相等，而相位相同或相反的附加电动势ad .E ，既可节能，又可将这部分功率回馈到电网中去。

3.制动方法： ①能耗制动：能耗制动的特点是制动时将电动机与三相电源断开，而与直流电源接通，电动机像发电机一样，将拖动系统的动能转换成电能消耗在电机部的电阻中，故名能耗制动。

《电机与电力拖动基础》课程设计报告专业：班级：姓名：学号：一.课程设计说明：目的和意义：在国民经济各部门中广泛应用各种各样的生产机械。

各种生产机械都需要原动机拖动才能正常工作，以电动机拖动生产机械的拖动方式称为“电力拖动”。

《电机与电力拖动》此门课是工业自动化及相近专业的一门重要的技术基础课，本门课的任务是使学生掌握常用交、直流电机、控制电机及变压器的基本结构和工作原理，以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择及试验方法，本课程研究电机与电力拖动系统的基本理论，为学习“电气控制”、“自动调速系统”等课程准备必要的基础知识。

《电机与电力拖动》此门课在专业学习中占有相当重要的地位。

同时，又可以作为一门独立的技术应用课，直接为工业生产服务。

《电机与电力拖动基础》课程设计是掌握电机与电力拖动基础知识的重要实践环节，通过这一课程要求掌握基本的变压器、电机的操作方法和操作技能；学会根据设计目的拟定设计路线，选择所需仪器和设备，确定操作步骤，测取数据，进行分析研究得出必要的结论，进而完成完整的设计报告。

整个设计过程中训练者必须集中精力、严肃认真。

这一课程的开设有利于培养实训参加者分析问题、解决问题的能力，提高实训参加者全局考虑问题、应用所学知识的能力，对培养和造就应用性工程技术人才将起到较大的促进作用。

为了加强对学生工程应用能力的训练与培养，更好实现理论与实践的结合，真正做到增长知识与发展能力的统一，我们为学生开设了《电机与电力拖动基础》课程设计，该课程设计是在完成《电机与电力拖动》的理论教学之后安排的一个实践教学环节，目的是让本专业在掌握基本理论的基础上，立足于实践应用，通过完成两、三个设计项目巩固和加深《电机与电力拖动》课程中所学的理论知识和实验能力，为以后专业课程的学习打下良好的基础。

二.课程设计项目名称：三相变压器的参数实验同组人：时间： 2016年1月6日室温： 15 摄氏度（一）.课题分析：变压器是用来变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。

电力拖动自动控制系统课程设计报告——不可逆V-M双闭环直流调速系统设计目录不可逆V-M双闭环直流调速系统设计一、任务书 (3)二、概述 (4)三、工作原理 (5)四、参数计算 (10)五、动态设计 (13)六、总结 (18)七、附录 (18)八、参考文献 (18)一、任务书不可逆V-M 双闭环直流调速系统设计一 性能指标要求：稳态指标：系统无静差动态指标：%5≤i σ；空载起动到额定转速时%10≤n σ 。

二 给定电机及系统参数：KW P N 40=，V U N 440=，A I N 104=，2=λ，min 1000r n N =，Ω=4.0a R 主回路总电阻Ω=8.0R 主回路总电感mH L 15= 电机飞轮惯量22.5.77m N GD = 系统最大给定电压 V U nm 10*= ACR 、ASR 调节器限幅值调到为±8V 三 设计步骤及说明书要求：1 画出双闭环系统结构图，并简要说明工作原理。

2 根据给定电机参数，设计整流变压器，并选择变压器容量；选择晶闸管的参数并确定过流、过压保护元件参数。

3 分析触发电路及同步相位选择。

4 设计ACR 、ASR 并满足给定性能指标要求。

5 完成说明书，对构成系统的各环节分析时，应先画出本环节原理图，对照分析。

6 打印说明书（A4），打印电气原理图（A2）。

并交软盘（一组）一张。

二、概述在控制系统中如果采用比例积分调节，可使系统稳定，并有足够的稳定裕度，同时还能满足稳态性能，达到消除稳态速差的地步。

也就是说，带比例放大器的反馈控制闭环调速系统是有静差的调速系统，采用比例积分调节器的闭环调速系统则是无静差调速系统。

采用PI调节的单个转速闭环直流调速系统可以保证系统稳定的前提下实现转速无静差。

但是，如果对系统的动态性能要求较高，例如要求快速起制动，突加负载动态速降小等等，单闭环系统就难以满足。

为了实现在允许条件下的最快起动，关键是要获得一段使电流保持为最大值的恒流过程。

电机及拖动基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电机的基本工作原理，掌握电机的主要类型及其特点；2. 学习拖动系统的基础知识，了解电机与负载之间的匹配关系；3. 掌握电机的基本参数及其对拖动系统性能的影响；4. 了解电机控制的基本方法及其在拖动系统中的应用。

技能目标：1. 能够分析电机的工作原理，绘制电机结构示意图；2. 学会使用相关工具和仪器进行电机参数的测试，进行基本的性能评估；3. 能够根据实际需求，选择合适的电机并进行简单拖动系统的设计；4. 培养学生动手操作、实验分析的能力，提高解决实际问题的技能。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电机及拖动系统知识的学习兴趣，激发探索精神和创新意识；2. 增强学生对团队合作的认识，培养沟通协调能力和责任心；3. 使学生认识到电机及拖动系统在现代工业中的重要性，增强学生的专业认同感；4. 培养学生节能环保意识，关注电机及拖动系统在绿色制造中的应用。

本课程针对高中年级学生，结合电机及拖动基础课程内容，注重理论与实践相结合。

课程目标旨在使学生在掌握基本知识的基础上，提高解决实际问题的能力，培养创新意识和团队协作精神，为后续学习及未来职业发展奠定基础。

通过对课程目标的分解和实现，教师可进行有效的教学设计和评估，确保教学质量。

二、教学内容1. 电机工作原理及其分类- 介绍电机的基本工作原理，包括电磁感应定律、洛伦兹力等；- 分类介绍常见电机类型，如直流电机、交流电机、步进电机等；- 分析各类电机的结构特点和应用场景。

2. 拖动系统基础知识- 讲解拖动系统的基本概念，包括负载、传动装置等；- 学习电机与负载的匹配原则，了解不同负载特性对拖动系统的影响；- 掌握拖动系统性能参数的计算方法。

3. 电机参数及其影响- 学习电机的主要参数，如额定功率、转速、转矩等；- 分析电机参数对拖动系统性能的影响，如启动、运行、制动等；- 探讨提高拖动系统性能的方法和途径。

课程设计直流电动机机械特性测试与分析目录摘要.............................................................................................................................................. - 1 -一设计的目的和意义.................................................................................................................. - 1 -1.1设计题目............................................................................................................................... - 1 -1.2设计目的............................................................................................................................... - 1 -1.3设计要求............................................................................................................................... - 1 -二总体设计方案.......................................................................................................................... - 2 -2.1 并励(他励)直流电动机的起动.......................................................................................... - 2 -2.1.1电枢回路串电阻起动................................................................................................. - 2 -2.1.2减压起动..................................................................................................................... - 2 -2.2并励(他励)直流电动机的调速........................................................................................... - 3 -2.2.1调节电枢电压调速................................................................................................... - 3 -2.2.2调节串入电枢回路电阻调速................................................................................... - 3 -2.2.3调节励磁电流调速................................................................................................... - 4 -三调速的性能指标...................................................................................................................... - 4 -3.1 调速范围与静差率.............................................................................................................. - 4 -3.2 调速的平滑性...................................................................................................................... - 4 -3.3调速的经济性....................................................................................................................... - 4 -四.设计过程................................................................................................................................ - 5 -4.1 实验设备.............................................................................................................................. - 5 -4.2 设计原理图.......................................................................................................................... - 5 -4.3设备屏上挂件排列顺序........................................................................................................ - 6 -4.4调速步骤............................................................................................................................... - 6 -4.4.1选择仪器..................................................................................................................... - 6 -4.4.2直流并励电动机的起动准备................................................................................... - 6 -4.4.3并励直流电动机起动步骤....................................................................................... - 7 -五、设计心得.............................................................................................................................. - 9 -六．参考文献.............................................................................................................................. - 9 -摘要随着工业的不断发展，电动机的需求会越来越大，电动机的应用越来越广泛，电动机的操作系统是一个非常庞大而复杂的系统，它不仅为现代化工业、家庭生活和办公自动化等一系列应用提供基本操作平台，而且能提供多种应用服务，使人们的生活质量有了大幅度的提高，摆脱了人力劳作的模式。

《电机及拖动基础》课程设计报告《电机及拖动基础》课程设计报告《电机及拖动基础》课程设计报告一、二、三、四、异步电动机的课程设计变压器的课程设计直流电动机的课程设计同步电动机的课程设计第三部分直流电机的课程设计1.直流电机的分析方法（1）原理、结构和额定值。

①直流发电机原理（机械能>直流电能）。

A.原动机拖动电枢以转速n(r/min)旋转；B.电机内部有磁场存在；或定子（不动部件）上的励磁绕组通过直流电流(称为励磁电流If)时产生恒定磁场（励磁磁场，主磁场）C.电枢线圈的导体中将产生感应电势e=Blv，但导体电势为交流电，而经过换向器与电刷的作用可以引出直流电势EAB，以便输出直流电能。

②直流电动机的原理（电能>机械能）。

A.将直流电源通过电刷和换向器接入电枢绕组，使电枢导体有电流ia 通过。

B.电机内部有磁场存在。

C.载流的转子（即电枢）导体将受到电磁力f的作用f=Blia（左手定则）所有导体产生的电磁力作用于转子可产生电磁转矩，以便拖动机械负载以n(r/min)旋转。

③直流电机的结构。

主磁极、机座、换向极、端盖、电刷装置、电枢铁心、电枢绕组、换向器④直流电机的额定值。

A.额定功率PN：指电机在铭牌规定的额定状态下运行时，电机的输出功率，以"W"为量纲单位。

若大于1kW或1MW时,则用kW或MW表示。

B.额定电压UN：指额定状态下电枢出线端的电压，以"V"为量纲单位。

C.额定电流IN：指电机在额定电压、额定功率时的电枢电流值，以"A"为量纲单位。

D.额定转速nN：指额定状态下运行时转子的转速，以r/min为量纲单位。

E.额定励磁电流If：指电机在额定状态时的励磁电流值。

注意:a.对于直流发电机，PN是指输出的电功率，它等于额定电压和额定电流的乘积，即PN＝UNINb.对于直流电动机，PN是指输出的机械功率，所以公式中还应有效率ηN存在,即PN＝UNINηN（2）基本公式（常用），等效电路图，功率流程图。

电机与拖动实验报告电机与拖动实验报告引言：电机是现代工业中不可或缺的重要设备，它能将电能转化为机械能，广泛应用于各个领域。

而拖动系统则是电机应用的一个重要方面，它能够实现对物体的运动和控制。

本实验旨在通过对电机与拖动系统的研究，探讨其原理和应用。

一、电机的原理与分类电机是利用电磁感应原理将电能转化为机械能的装置。

根据其工作原理和结构特点，电机可以分为直流电机和交流电机两大类。

直流电机通过电流的方向改变来实现转动，而交流电机则利用交变电流的特性产生转动力。

二、电机的特性参数在研究电机性能时，我们需要了解一些重要的特性参数。

首先是额定电压和额定电流，它们代表了电机正常工作时所需的电压和电流数值。

其次是额定功率和效率，它们反映了电机的输出能力和能源利用效率。

此外，还有启动电流、空载电流和负载特性等参数，它们对电机的运行和控制具有重要意义。

三、拖动系统的组成与原理拖动系统是指通过电机实现对物体运动和控制的系统。

它通常由电机、传动装置、负载和控制器等组成。

在拖动系统中，电机提供动力，传动装置将电机的转动力传递给负载，而控制器则对电机和传动装置进行控制和调节。

拖动系统的原理是将电能转化为机械能，通过传动装置将机械能传递给负载，从而实现对物体的运动和控制。

四、拖动实验的设计与结果分析为了验证拖动系统的性能和效果，我们设计了一组实验。

首先，我们选择了一台直流电机和一个传动装置，通过控制器对电机进行调节和控制。

然后，我们在不同负载条件下进行了实验，并记录了电机的转速、负载的运动情况和控制器的参数。

最后，我们对实验结果进行了分析和总结。

实验结果表明，在不同负载条件下，电机的转速和负载的运动情况存在一定的关系。

当负载增加时，电机的转速会下降，而负载的运动速度也会减慢。

此外，通过调节控制器的参数，我们可以对电机和传动装置进行精确的控制和调节，实现对物体运动的精确控制。

五、电机与拖动系统的应用电机与拖动系统在现代工业中有着广泛的应用。

电机及拖动课程设计报告一、 课程设计目的：1、 根据电机学课程所学到的电机与电力拖动系统的基本理论，结合科学实验与生产实际，进行电力拖动系统初步设计。

2、 通过本课程设计训练，使学生掌握电力拖动系统设计的基本方法与步骤，培养学生工程设计能力，为学习“电力拖动自动控制系统”，“现代交流调速”等后续课程准备必要的基础知识。

二、 课程设计任务：巩固所学电机及拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择与实验方法，同时也联系电机学理论与生产实际，培养学生的实践技和实际工作能力。

三、 内容：（一）、小型单相变压器设计计算某台单相变压器有关参数、规格及要求如下图： 1、 确定变压器容量 2、 初选铁心尺寸 3、 绕组计算4、 绕组排列及铁心尺寸的最后排列 A 、 额定容量的确定变压器的容量又称表现功率和视在功率，是指变压器二次侧输出的功率，通常用KVA 表示。

（1） 二次侧总容量小容量单相变压器二次侧为多绕组时，若不计算各个绕组的等效的阻抗及其负载阻抗的幅角的差别，可认为输出总视在功率为二次侧各绕组输出视在功率之代数和，即I U IU I U S nn +++= (3)3222（3-1）式中S2——二次侧总容量（V ·A ）U 2,U3,……Un ——二次侧各个绕组电压的有效值（V ）；I 2,I3,……In—— 二次侧各个绕组的负载电流有效值（A ）。

(2) 一次绕组的容量对于小容量变压器来说，我们不能就认为一次绕组的容量等于二次绕组的总容量，因为考虑到变压器中有损耗，所以一次绕组的容量应该为S 1=η2S （单位为V ·A ） （3-2） 式中S1——变压器的额定容量；η——变压器的效率，约为0.8～0.9，表3-1 所给的数据是生产时间的统计数据，可供计算时初步选用。

表3-1 小容量变压器计算参考数据小容量变压器铁心形式多采用壳式，中间心柱上套放绕组，铁心的几何尺寸如图（4）所示。

小容量心柱截面积A大小与其视在功率有关，一般用下列经验公式计算（单位为㎝2）。

电机拖动技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电机拖动技术的基本原理，理解电机启动、制动、调速等基本概念。

2. 使学生了解不同类型电机的特性及其在工程中的应用。

3. 帮助学生掌握电机拖动系统的主要参数计算方法。

技能目标：1. 培养学生运用电机拖动技术解决实际问题的能力。

2. 使学生能够熟练操作电机拖动实验设备，进行基本实验操作。

3. 培养学生分析电机拖动系统故障及提出解决方案的能力。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对电机拖动技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识。

2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力。

3. 增强学生的环保意识，使其关注电机拖动技术在节能减排方面的应用。

课程性质：本课程为专业技术课程，以理论与实践相结合的方式进行教学。

学生特点：学生为高中年级，已具备一定的物理和数学基础，对电机拖动技术有一定了解。

教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

2. 结合生活实例，增强学生对电机拖动技术的认识。

3. 激发学生兴趣，注重培养学生的创新意识和团队合作精神。

二、教学内容1. 电机拖动技术基本原理：包括电机的工作原理、启动、制动、调速等基本概念，对应教材第1章内容。

2. 常见电机类型及特性：介绍交流电机、直流电机、步进电机等类型，分析其特性及应用场景，对应教材第2章内容。

3. 电机拖动系统主要参数计算：涵盖电机功率、扭矩、转速等参数的计算方法，以及电机选型原则，对应教材第3章内容。

4. 电机拖动实验操作：包括实验设备的使用、基本实验操作方法、实验数据采集与分析，对应教材第4章内容。

5. 电机拖动系统故障分析与解决方案：分析常见故障原因，提出相应的解决措施，对应教材第5章内容。

6. 电机拖动技术在节能减排中的应用：介绍电机拖动技术在节能降耗方面的作用，探讨发展趋势，对应教材第6章内容。

教学进度安排：1. 第1-2周：电机拖动技术基本原理及常见电机类型。

2. 第3-4周：电机拖动系统主要参数计算及电机选型。