机电传动实验
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机电传动控制实验报告
本次实验主要学习了机电传动控制的基础知识和控制方法,通过实际的硬件实验,进一步加深了对于机电传动控制的了解。
实验一:单向行程控制系统
通过本次实验,我们学习了单向行程控制系统的构成和工作原理。
通过按下按钮控制气缸的伸缩,实现了单向行程的控制。
实验二:双向行程控制系统
通过本次实验,我们学习了双向行程控制系统的构成和工作原理。
通过按下按钮控制气缸的伸缩,实现了双向行程的控制。
实验三:速度控制系统
通过本次实验,我们学习了速度控制系统的构成和工作原理。
通过按下按钮控制电机的正反转,结合调节电位器实现了电机的速度控制。
实验四:位置控制系统
通过本次实验,我们学习了位置控制系统的构成和工作原理。
通过按下按钮控制步进电机的转动步数,实现了位置控制。
实验五:机械机构控制系统
通过本次实验,我们学习了机械机构控制系统的构成和工作原
理。
通过按下按钮控制三个气缸的伸缩和机械瓣的运动,实现了机械机构的控制。
实验总结:
通过本次实验,我们掌握了机电传动控制的基础知识和控制方法,了解了不同类型控制系统的工作原理和实现方式,同时也加深了对于控制硬件的认识。
在实验过程中,我们不仅解决了各种控制问题,还加强了团队协作和沟通能力,为我们未来的研究和实践打下了坚实的基础。
机电传动与控制实验报告实验题目三相异步电动机点动控制、连续运行控制班级2008033202 学号200803320219 姓名刘绪庞一、实验目的1.熟练掌握继电器,接触器等电器在实际电路中的正确使用。
2.掌握异步电动机的点动控制、连续控制的实现。
3. 初步掌握电气控制线路接线的方法及技巧。
二、实验器材带有刀开关、熔断器、热继电器、交流继电器的继电器-接触器控制实验板;三相异步电动机;电笔;剥线钳;连接导线若干;螺丝刀三、实验原理、电气原理图四、实验出现的问题和处理方法熔断器被烧坏?电流过载,重新接控制电路。
电动机不转?用电笔测三相是否有电。
没电,可能接触不良。
U V W实验题目三相异步电动机正反转控制班级2008033202 学号200803320219 姓名刘绪庞一、实验目的1.熟练掌握继电器,接触器等电器在实际电路中的正确使用。
2.掌握掌握互锁触点在电路中的作用。
3. 初步掌握三相异步电动机正反转控制原理。
4.学会看懂电路图并按图接线的方法,培养分析、检查和排除电气故障的能力。
二、实验器材带有刀开关、熔断器、热继电器、交流继电器的继电器-接触器控制实验板;三相异步电动机;电笔;剥线钳;连接导线若干;螺丝刀三、实验原理、电气原理图四、实验出现的问题和处理方法按下红色按钮,电动机起动,按下绿色按钮,电动机起动停?将接在红色按钮线改接到绿色按钮,将接在绿色按钮线改接到红色按钮按下起动sb2开关,电动机正转,放开就停?没有自锁,在起动sb2开关,并联常开KM1电动机正转,电动机反转,但不能直接正-反转控制?可能没接互锁开关,在起动sb2开关串加常闭sb3,在起动sb3开关串加常闭sb2。
实验题目三相异步电动机延时自动控制班级2008033202 学号200803320219 姓名刘绪庞一、实验目的1.熟练掌握继电器,接触器等电器在实际电路中的正确使用。
2.掌握由时间继电器实现的三相异步电动机自动控制。
机电传动控制实验指导书实验一、继电—接触器控制三相异步电动机一、实验目的1.熟悉继电—接触器断续控制系统的电路原理图、元件布局图和接线图的读图方式;2.掌握三相异步电动机主回路和控制回路的接线方法;3.了解继电—接触器断续控制电路的组成二、实验使用仪器、设备1.DB电工实验台;2.三相异步电动机二台;3.万用表一台;4.专用连接线一套。
三、实验要求实现三相异步电动机的正、反转、点动、互锁、连锁控制。
满足以下具体要求:(1) M1可以正、反向点动调整控制;(2) M1正向起动之后,才能起动M2;(3) 停车时,M2停止后,才能停M1;(4) 具有短路和过载保护;(5) 画出主电路和控制电路。
四、实验参考电路五、实验步骤1.按布局图要求将各元器件定位;2.按接线图要求,以正确的规格电线连接各器件;3.按接线图要求,连接电动机的定子线圈;4.自查并互查连接线;5.合上电源,调试电路;6.观察电动机的运行情况。
六、实验注意事项1.操作前切断总电源;2.接线完毕,必须检查接线情况,并做好记录;3.在指导老师认可后,方能接通电源。
七、思考题1.熔断器与热继电器可否省去其中任何一个?为什么?2.熔断器与热继电器的规格可否随意选择?为什么?3.连接电线的规格可否随意选择?为什么?4.交流接触器可否带直流负载?为什么?实验二、PLC控制三相异步电动机一、实验目的1.了解PLC——AC电动机断续控制系统的电路原理图、元件布局图和接线图的读图方式;2.掌握继电—接触器逻辑电路与PLC梯形图的转换方式;3.熟悉PLC控制系统的接线方法;3.了解PLC断续控制电路的组成。
二、实验使用仪器、设备1.PLC模拟实验台;2.三相异步电动机二台;3.万用表一台;4.专用连接线一套。
三、实验要求实现PLC对三相异步电动机的正、反转、点动、互锁、连锁控制。
满足以下具体要求:(1) M1可以正、反向点动调整控制;(2) M1正向起动之后,延时5分钟再可起动M2;(3) 停车时,M2停止后,延时2分钟再可停M1;(4) 主电路同实验一。
大连交通大学机电传动控制课程实验报告1.实验目的.本次实验的主要目的是让学生了解机电传动控制的基本原理和方法,掌握使用PLC编程软件进行编程的方法,并通过实验验证所学知识的正确性和实用性。
2.实验器材.本次实验使用的器材包括:PLC控制器、电机驱动器、编码器、传感器等。
同时还需要使用电脑连接PLC控制器进行编程。
3.实验步骤.编写程序:首先需要根据实验要求编写相应的程序,包括初始化程序、输入输出程序、运动控制程序等。
在编写程序时需要注意变量的使用、逻辑关系以及程序的可读性。
连接硬件:将编写好的程序下载到PLC控制器中,并将PLC控制器与电机驱动器、编码器、传感器等硬件设备连接起来。
调试程序:在连接好硬件设备后,需要对程序进行调试。
调试过程中需要注意各个硬件设备的反馈信号是否正确,程序是否能够正常运行等问题。
测试实验结果:完成调试后,可以进行实验测试。
测试过程中需要注意安全问题,避免发生意外事故。
4.实验结果分析.通过本次实验,我们成功地实现了对机电传动系统的控制。
具体来说,我们使用了PLC编程软件来编写程序,通过PLC控制器与电机驱动器、编码器、传感器等硬件设备进行连接,实现了对电机的运动控制。
在实验过程中,我们发现一些问题并进行了解决,例如硬件设备的连接问题、程序中的逻辑错误等。
这些问题的解决使得我们的实验更加顺利和成功。
5.总结与展望.本次实验让我们深入了解了机电传动控制的基本原理和方法,掌握了使用PLC编程软件进行编程的方法。
通过实验,我们不仅提高了自己的实践能力,还加深了对理论知识的理解和掌握。
在未来的学习中,我们将继续深入学习机电传动控制的知识,并将其应用到实际工作中去。
机电传动控制实验报告实验报告实验一三相异步电动机点动控制和自锁控制实验二三相异步电机联锁正反转控制实验三变频器报警与保护功能实验四多段速度选择变频调速实验五外部端子点动控制实验六外部模拟量(电压/电流)变频调速实验七时间继电器控制回路第 1 页共12 页实验一三相异步电动机点动控制和自锁控制一、实验目的1. 通过对三相异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线,掌握由电气原理图变换成安装接线图的知识。
2.通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点二、实验原理1. 继电─接触控制在各类生产机械中获得广泛地应用,凡是需要进行前后、左右、进退等运动的生产机械,均采用传统的典型的正、反转继电─接触控制。
交流电动机继电─接触控制电路的主要设备是交流接触器,其主要构造为:(1) 电磁系统─铁心、吸引线圈和短路环。
(2) 触头系统─主触头和辅助触头,还可按吸引线圈得电前后触头的动作状态,分动合(常开)、动断(常闭)两类。
(3) 消弧系统─在切断大电流的触头上装有灭弧罩,以迅速切断电弧。
(4) 接线端子,反作用弹簧等。
2. 在控制回路中常采用接触器的辅助触头来实现自锁和互锁控制。
要求接触器线圈得电后能自动保持动作后的状态,这就是自锁,通常用接触器自身的动合触头与起动按钮相并联来实现,以达到电动机的长期运行,这一动合触头称为“自锁触头”。
使两个电器不能同时得电动作的控制,称为互锁控制,如为了避免正、反转两个接触器同时得电而造成三相电源短路事故,必须增设互锁控制环节。
为操作的方便,也为防止因接触器主触头长期大电流的烧蚀而偶发触头粘连后造成的三相电源短路事故,通常在具有正、反转控制的线路中采用既有接触器的动断辅助触头的电气互锁,又有复合按钮机械互锁的双重互锁的控制环节。
3. 控制按钮通常用以短时通、断小电流的控制回路,以实现近、远距离控制电动机等执行部件的起、停或正、反转控制。
按钮是专供人工操作使用。
对于复合按钮,其触点的动作规律是:当按下时,其动断触头先断,动合触头后合;当松手时,则动合触头先断,动断触头后合。
实验一三相异步电机Y-△换接起动控制一、实验目的1.了解时间继电器的使用方法及在控制系统中的应用。
2.熟悉异步电动机Y-△降压起动控制的运行情况和操作方法。
二、原理说明1.按时间原则控制电路的特点是各个动作之间有一定的时间间隔,使用的元件主要是时间继电器。
时间继电器是一种延时动作的继电器,它从接受信号(如线圈带电)到执行动作(如触点动作)具有一定的时间间隔。
此时间间隔可按需要预先整定,以协调和控制生产机械的各种动作。
时间继电器的种类通常有电磁式、电动式、空气式和电子式等。
其基本功能可分为两类,即通电延时式和断电延时式,有的还带有瞬时动作式的触头。
2.按时间原则控制鼠笼式电动机Y-△降压自动换接起动的控制线路如下图所示。
从主回路看,当接触器KM1、KM2主触头闭合,KM3主触头断开时,电动机三相定子绕组作Y 连接;而当接触器KM1和KM3主触头闭合,KM2主触头断开时,电动机三相定子绕组作△连接。
因此,所设计的控制线路若能先使KM1和KM2得电闭合,后经一定时间的延时,使KM2失电断开,而后使KM3得电闭合,则电动机就能实现降压起动后自动转换到正常工作运转。
该线路具有以下特点:(1) 接触器KM3与KM2通过动断触头KM3(5-7)与KM2(5-11)实现电气互锁,保证KM3与KM2不会同时得电,以防止三相电源的短路事故发生。
(2) 依靠时间继电器KT延时动合触头(11-13)的延时闭合作用,保证在按下SB1后,使KM2先得电,并依靠KT(7-9)先断,KT(11-13)后合的动作次序,保证KM2先断,而后再自动接通KM3,也避免了换接时电源可能发生的短路事故。
(3) 本线路正常运行(△接)时,接触器KM2及时间继电器KT均处断电状态。
三、实验设备四、实验内容1.手动控制Y-△降压起动控制线路。
按右图线路接线。
(1)开关Q2合向上方、使电动机为△接法。
(2) 按控制屏启动按钮,接通三相交流电源,观察电动机的转速。
《机电传动控制》实验报告本次实验是关于机电传动控制的,实验主要通过使用PLC编程,控制步进电机和气缸来实现控制目标。
本次实验中,我们学习了PLC编程的基本原理,学习了步进电机的工作原理,并使用PLC编程实现了步进电机的控制。
同时,我们还学习了气缸的工作原理,并使用PLC编程实现了气缸的控制。
实验一:步进电机控制实验本实验的目的是学习步进电机的工作原理,并实现步进电机的控制。
步进电机是一种能将电脉冲信号转换为机械角度运动的电动机。
步进电机的优点是,能够实现准确的位置控制和精细的运动控制。
在本实验中,我们使用连接在PLC输出模块上的步进电机来进行控制。
实验步骤1.将PLC程序下载进PLC控制器中,并将输出模块连接到步进电机。
2.在PLC编程软件中进行编程,设置电机的工作方式和实现的目标。
3.在PLC编程软件中进行调试,检查程序是否正确。
4.进行实验,观察步进电机的运动,并检查控制效果是否达到预期。
实验结果我们实现了通过PLC编程控制步进电机的目标,步进电机实现了预期的运动轨迹,并在程序执行的过程中能够准确地控制步进电机的转动速度和方向。
本实验的目的是学习气缸的工作原理,并实现气缸的控制。
气缸是一种利用压缩空气作为动力源的机械装置,通过压缩空气产生的动力驱动气缸的运动。
气缸广泛应用于自动化生产线上,能够实现快速、高效的控制目标。
总结本次实验学习了PLC编程的基本原理,并应用PLC编程实现了对步进电机和气缸的控制。
在实验过程中,我们遇到了一些问题和挑战,但通过团队合作和认真地解决问题,最终成功地完成了实验任务。
通过本次实验的学习,我们加深了对机电传动控制的理解和掌握,为今后的学习和研究打下了坚实的基础。
机电传动控制实验报告《机电传动控制实验报告》嘿,同学们!今天我要跟你们讲讲我做机电传动控制实验的那些事儿,可有意思啦!一走进实验室,我就被那些大大小小、奇奇怪怪的机器设备给吸引住了。
就好像走进了一个充满神秘宝藏的洞穴,每一台机器都像是等待我去发掘的宝贝。
老师开始给我们讲解实验的步骤和注意事项,我那小耳朵竖得直直的,眼睛都不敢眨一下,生怕错过了什么重要的信息。
“同学们,这个实验可不简单,但是只要你们认真听、仔细做,就一定能成功!”老师的话让我心里既紧张又兴奋,这能难倒我?不可能!我和同桌小明一组,我俩互相看了一眼,那眼神仿佛在说:“兄弟,加油!”实验开始啦!我们按照老师说的,小心翼翼地连接线路,这线路就像一条条细细的小蛇,稍不注意就会缠错。
我一边弄一边想:这要是接错了,可不得闹笑话?“哎呀,小明,你轻点儿,别把线扯断啦!”我着急地喊。
“知道啦知道啦,你别催我!”小明也不甘示弱。
好不容易把线路接好了,我们满怀期待地按下启动按钮。
“咋没反应呢?”我瞪大了眼睛。
小明也一脸疑惑:“难道是哪里出问题了?”我们又仔仔细细地检查了一遍线路,终于发现了一个小线头没接好。
“哎呀,真是的,就这么个小线头,差点坏了大事!”我拍了拍自己的脑袋。
重新接好线头,再次按下启动按钮。
哇,机器终于转动起来啦!那声音,就像一首欢快的歌曲,听得我心里美滋滋的。
“哈哈,成功啦!”我和小明高兴得手舞足蹈。
在这个实验中,我深深感受到了机电传动控制的神奇和有趣。
它就像一个魔法世界,只要你掌握了咒语(操作方法),就能让那些机器乖乖听话。
通过这次实验,我明白了做事情一定要认真仔细,不能马虎大意。
就像盖房子,一块砖没放好,整座房子都可能会塌。
而且,团队合作也特别重要,要是我和小明不互相帮助、互相鼓励,估计这实验也不会这么顺利。
总之,这次机电传动控制实验让我收获满满,我以后还要参加更多这样有趣的实验!。
一、前言机电传动作为现代工业中不可或缺的一部分,其在各种机械设备中的应用日益广泛。
为了提高我们的专业技能,增强实践操作能力,我们参加了为期两周的机电传动基础实训。
通过这次实训,我们对机电传动的理论知识有了更深入的理解,同时也锻炼了我们的动手能力和团队协作精神。
以下是本次实训的总结报告。
二、实训目的1. 熟悉机电传动的基本原理和结构;2. 掌握机电传动设备的安装、调试和维修方法;3. 培养动手操作能力和解决实际问题的能力;4. 提高团队协作和沟通能力。
三、实训内容1. 机电传动基本原理:学习电机、传动装置、控制系统等基本原理,了解它们在机电传动系统中的作用。
2. 电机及传动装置:认识各类电机、传动装置的结构、性能及特点,掌握其安装、调试和维修方法。
3. 控制系统:学习PLC、变频器等控制系统的原理及应用,掌握编程方法和故障排除技巧。
4. 实训项目:包括电机控制、传动装置组装、控制系统调试等。
四、实训过程1. 理论学习:在实训前,我们认真学习了机电传动的基本理论知识,为实训打下坚实基础。
2. 实践操作:在实训过程中,我们按照指导老师的安排,积极参与各项实训项目。
3. 团队协作:在实训过程中,我们互相学习、互相帮助,共同完成各项任务。
4. 故障排除:在实训过程中,我们遇到了一些问题,通过查阅资料、请教老师和同学,最终成功解决了这些问题。
五、实训成果1. 理论知识:通过实训,我们对机电传动的基本原理和结构有了更深入的理解,为今后的学习和工作打下了坚实基础。
2. 动手能力:在实训过程中,我们学会了电机、传动装置、控制系统等设备的安装、调试和维修方法,提高了动手操作能力。
3. 团队协作:在实训过程中,我们学会了如何与他人合作,共同完成任务,提高了团队协作和沟通能力。
4. 解决问题能力:在实训过程中,我们遇到了各种问题,通过查阅资料、请教老师和同学,最终成功解决了这些问题,提高了我们的问题解决能力。
六、实训心得1. 理论与实践相结合:通过这次实训,我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
实验三双闭环晶闸管不可逆直流调速系统实验一、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)掌握双闭环不可逆直流调速系统的调试步骤、方法及参数的整定。
(3)研究调节器参数对系统动态性能的影响。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理许多生产机械,由于加工和运行的要求,使电动机经常处于起动、制动、反转的过渡过程中,因此起动和制动过程的时间在很大程度上决定了生产机械的生产效率。
为缩短这一部分时间,仅采用PI调节器的转速负反馈单闭环调速系统,其性能还不很令人满意。
双闭环直流调速系统是由电流和转速两个调节器进行综合调节,可获得良好的静、动态性能(两个调节器均采用PI调节器),由于调整系统的主要参量为转速,故将转速环作为主环放在外面,电流环作为副环放在里面,这样可以抑制电网电压扰动对转速的影响。
实验系统的原理框图组成如下:图3-1 双闭环直流调速系统原理框图启动时,加入给定电压U g,“速度调节器”和“电流调节器”即以饱和限幅值输出,使电动机以限定的最大启动电流加速启动,直到电机转速达到给定转速(即U g=U fn),并在出现超调后,“速度调节器”和“电流调节器”退出饱和,最后稳定在略低于给定转速值下运行。
系统工作时,要先给电动机加励磁,改变给定电压U g的大小即可方便地改变电动机的转速。
“电流调节器”、“速度调节器”均设有限幅环节,“速度调节器”的输出作为“电流调节器”的给定,利用“速度调节器”的输出限幅可达到限制启动电流的目的。
“电流调节器”的输出作为“触发电路”的控制电压U ct,利用“电流调节器”的输出限幅可达到限制αmax的目的。
四、实验内容(1)各控制单元调试。
(2)测定电流反馈系数β、转速反馈系数α。
(3)测定开环机械特性及高、低转速时系统闭环静态特性n=f(I d)。
(4)闭环控制特性n=f(U g)的测定。
(5)观察、记录系统动态波形。
五、预习要求(1)阅读电力拖动自动控制系统教材中有关双闭环直流调速系统的内容,掌握双闭环直流调速系统的工作原理。
(2)理解PI(比例积分)调节器在双闭环直流调速系统中的作用,掌握调节器参数的选择方法。
(3)了解调节器参数、反馈系数、滤波环节参数的变化对系统动、静态特性的影响。
六、思考题(1)为什么双闭环直流调速系统中使用的调节器均为PI调节器?(2)转速负反馈的极性如果接反会产生什么现象?(3)双闭环直流调速系统中哪些参数的变化会引起电动机转速的改变?哪些参数的变化会引起电动机最大电流的变化?七、实验方法(1)DJK02和DJK02-1上的“触发电路”调试①打开DJK01总电源开关,操作“电源控制屏”上的“三相电网电压指示”开关,观察输入的三相电网电压是否平衡。
②将DJK01“电源控制屏”上“调速电源选择开关”拨至“直流调速”侧。
③用10芯的扁平电缆,将DJK02的“三相同步信号输出”端和DJK02-1“三相同步信号输入”端相连,打开DJK02-1电源开关,拨动“触发脉冲指示”钮子开关,使“窄”的发光管亮。
④观察A、B、C三相的锯齿波,并调节A、B、C三相锯齿波斜率调节电位器(在各观测孔左侧),使三相锯齿波斜率尽可能一致。
⑤将DJK04上的“给定”输出U g直接与DJK02-1上的移相控制电压U ct相接,将给定开关S2拨到接地位置(即U ct=0),调节DJK02-1上的偏移电压电位器,用双踪示波器观察A相同步电压信号和“双脉冲观察孔” VT1的输出波形,使α=120°。
⑥适当增加给定U g的正电压输出,观测DJK02-1上“脉冲观察孔”的波形,此时应观测到单窄脉冲和双窄脉冲。
⑦将DJK02-1面板上的U端接地,用20芯的扁平电缆,将DJK02-1的“正桥触lf发脉冲输出”端和DJK02“正桥触发脉冲输入”端相连,并将DJK02“正桥触发脉冲”的六个开关拨至“通”,观察正桥VT1~VT6晶闸管门极和阴极之间的触发脉冲是否正常。
(2)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。
②先开环、后闭环,即先使系统运行在开环状态,然后在确定电流和转速均为负反馈后,才可组成闭环系统。
③先内环,后外环,即先调试电流内环,然后调试转速外环。
④先调整稳态精度,后调整动态指标。
(3)控制单元调试①移相控制电压U ct调节范围的确定直接将DJK04给定电压U g接入DJK02-1移相控制电压U ct的输入端,“正桥三相全控整流”输出接电阻负载R,负载电阻放在最大值,输出给定调到零(对DZSZ-1,将输出电压调至最小位置,当启动后,再将输出线电压调到200V)。
按下启动按钮,给定电压U g由零调大,U d将随给定电压的增大而增大,当U g 超过某一数值U g'时,U d的波形会出现缺相的现象,这时U d反而随U g的增大而减少。
一般可确定移相控制电压的最大允许值U ctmax=0.9U g',即U g的允许调节范围为0~U ctmax。
如果我们把输出限幅定为U ctmax的话则“三相全控整流”输出范围,就被限定,不会工作到极限值状态,保证六个晶闸管可靠工作。
记录U g'于下表中:将给定退到零,再按停止按钮切断电源,结束步骤。
②调节器的调零将DJK04中“速度调节器”所有输入端接地,再将DJK08中的可调电阻120K 接到“速度调节器”的“4”、“5”两端,用导线将“5”、“6”短接,使“电流调节器”成为P (比例)调节器。
调节面板上的调零电位器RP3,用万用表的毫伏档测量电流调节器“7”端的输出,使调节器的输出电压尽可能接近于零。
将DJK04中“电流调节器”所有输入端接地,再将DJK08中的可调电阻13K接到“速度调节器”的“8”、“9”两端,用导线将“9”、“10”短接,使“电流调节器”成为P(比例)调节器。
调节面板上的调零电位器RP3,用万用表的毫伏档测量电流调节器的“11”端,使调节器的输出电压尽可能接近于零。
③调节器正、负限幅值的调整把“速度调节器”的“5”、“6”短接线去掉,将DJK08中的可调电容0.47uF 接入“5”、“6”两端,使调节器成为PI (比例积分)调节器,然后将DJK04的给定输出端接到转速调节器的“3”端,当加一定的正给定时,调整负限幅电位器RP2,使之输出电压为-6V,当调节器输入端加负给定时,调整正限幅电位器RP1,使之输出电压为最小值即可。
把“电流调节器”的“8”、“9”短接线去掉,将DJK08中的可调电容0.47uF 接入“8”、“9”两端,使调节器成为PI(比例积分)调节器,然后将DJK04的给定输出端接到电流调节器的“4”端,当加正给定时,调整负限幅电位器RP2,使之输出电压为最小值即可,当调节器输入端加负给定时,调整正限幅电位器。
RP1,使电流调节器的输出正限幅为Uctmax④电流反馈系数的整定直接将“给定”电压U g接入DJK02-1移相控制电压U ct的输入端,整流桥输出接电阻负载R,负载电阻放在最大值,输出给定调到零。
按下启动按钮,从零增加给定,使输出电压升高,当U d=220V时,减小负载的阻值,调节“电流反馈与过流保护”上的电流反馈电位器RP1,使得负载电流I d=l.3A时,“2”端I f的的电流反馈电压U fi=6V,这时的电流反馈系数β= U fi/I d=4.615V/A。
⑤转速反馈系数的整定直接将“给定”电压U g接DJK02-1上的移相控制电压U ct的输入端,“三相全控整流”电路接直流电动机负载,L d用DJK02上的200mH,输出给定调到零。
按下启动按钮,接通励磁电源,从零逐渐增加给定,使电机提速到 n =150Orpm时,调节“速度变换”上转速反馈电位器RP1,使得该转速时反馈电压U fn=-6V,这时的转速反馈系数α =U fn/n =0.004V/(rpm)。
(4)开环外特性的测定①DJK02-1控制电压U ct由DJK04上的给定输出U g直接接入,“三相全控整流”电路接电动机,L d用DJK02上的200mH,直流发电机接负载电阻R,负载电阻放在最大值,输出给定调到零。
②按下启动按钮,先接通励磁电源,然后从零开始逐渐增加“给定”电压U g,使电机启动升速,调节U g和R使电动机电流I d=I ed,转速到达1200rpm。
③增大负载电阻R阻值(即减小负载),可测出该系统的开环外特性n =f(I d),记录于下表中:将给定退到零,断开励磁电源,按下停止按钮,结束实验。
(5)系统静特性测试①按图3-1接线, DJK04的给定电压U g输出为正给定,转速反馈电压为负电压,直流发电机接负载电阻R,L d用DJK02上的200mH,负载电阻放在最大值,给定的输出调到零。
将速度调节器,电流调节器都接成P(比例)调节器后,接入系统,形成双闭环不可逆系统,按下启动按钮,接通励磁电源,增加给定,观察系统能否正常运行,确认整个系统的接线正确无误后,将“速度调节器”,“电流调节器”均恢复成PI(比例积分)调节器,构成实验系统。
②机械特性n =f(I d)的测定A、发电机先空载,从零开始逐渐调大给定电压U g,使电动机转速接近n=l200rpm,然后接入发电机负载电阻R,逐渐改变负载电阻,直至I d=I ed,即可测出系统静态特性曲线n =f(I d),并记录于下表中:B、降低U g,再测试n=800rpm时的静态特性曲线,并记录于下表中:C、闭环控制系统n=f(U g)的测定调节U g及R,使I d=I ed、n= l200rpm,逐渐降低U g,记录U g和n,即可测出闭环控制特性n = f(U g)。
(6)系统动态特性的观察用慢扫描示波器观察动态波形。
在不同的系统参数下(“速度调节器”的增益和积分电容、“电流调节器”的增益和积分电容、“速度变换”的滤波电容),用示波器观察、记录下列动态波形:①突加给定U g,电动机启动时的电枢电流I d(“电流反馈与过流保护”的“2”端)波形和转速n(“速度变换”的“3”端)波形。
②突加额定负载(20%I ed⇒100%I ed)时电动机电枢电流波形和转速波形。
③突降负载(100%I ed⇒20%I ed)时电动机的电枢电流波形和转速波形。
八、实验报告(1)根据实验数据,画出闭环控制特性曲线n =f(U g)。
(2)根据实验数据,画出两种转速时的闭环机械特性n =f(I d)。
(3)根据实验数据,画出系统开环机械特性n =f(I d),计算静差率,并与闭环机械特性进行比较。
(4)分析系统动态波形,讨论系统参数的变化对系统动、静态性能的影响。
九、注意事项(1) 参见本教材实验二十五的注意事项。
(2)在记录动态波形时,可先用双踪慢扫描示波器观察波形,以便找出系统动态特性较为理想的调节器参数,再用数字存储示波器或记忆示波器记录动态波形。