机电驱动实验报告longbo

1、电子科技大学机械电子工程学院实验指导书（实验）课程名称 机电系统驱动技术电子科技大学教务处制表实验一气动装置试验一、实验室名称：驱动实验室二、实验项目名称：气动装置试验三、实验学时：2四、实验原理：气动系统以压缩空气为动力，执行元件气缸等将流体的压力转换成机械能量。在流体传动与控制系统中，依靠阀口的开，关改变其流通面积或压力差，实现控制流体流动方向，压力和流量，并借以控制执行元件运动方向，输出力和运 动速度。五、实验目的：增进同学对气动液压驱动装置工作过程的感性认识。，了解实验中的各类换 向阀和缸体工作的原理。了解装置驱动行程，速度调节的方法。六、实验内容：空气压缩机将空气加压，通过管道，阀门

2、，推动气缸活塞，并配合电磁铁的 工作，最终实现工件的位移。七、实验器材（设备、元器件）：1气动装置实验工作平台。2电控箱。3. 微型空气压缩机。八、实验步骤：1气动实验工作平台运动特性：启动空气压缩机，观察气压表达到指定气压时0.7兆帕左右。按下F1启动键，活塞杆将滑块从 A点推B点，活塞杆回到原位。按下F2启动键，活塞杆将滑块从 B点推C点，活塞杆回到原位。接着按下电磁铁键，将滑快吸起。按下F3右旋启动键，摆动气缸的摆臂将滑块从C点移位A点.按下电磁铁键，滑块松开。最后按下F3左旋启动键，摆动摇臂回复到原来位置。2. 气缸运行速度的调节：调节气缸出气口上的调节旋钮，重复步骤（1），观察滑块运

3、行速度的变化。3. 气缸行程的调节：调节F1气缸上电磁控制开关的位置，重复步骤（1），观察滑块运动距离的变化。4. 手动换向阀的使用：用SF24二位四通手动换向阀替换 F35D2-L6三位五通双电控制换向阀，手动实现气缸 进气/出气的换向。九、实验结果分析1 .对工作介质压缩空气有什么要求？2 .摆动缸和提升缸各用什么类型的换向阀？3. 什么是单向调节阀？4. 汽缸活塞的运动位置和运动速度如何调整？十、总结及心得体会十一、对本实验过程及方法、手段的改进建议实验二直流调速系统开环、闭环控制系统参数测试一、实验室名称：电力拖动自动控制系统实验室二、实验项目名称:直流调速系统开环控制系统参数测试；直

4、流调速系统闭环控制系统参数测试。三、实验学时：4四、实验原理双闭环晶闸管不可逆直流调速系统由电流和转速两个调节器综合调节， 由于 调速系统调节的主要参量为转速， 故转速环作为主环放在外面，电流环作为付环 放在里面，这样可抑制电网电压扰动对转速的影响，实验系统的组成如图 4-9所 示。系统工作时，先给电动机加励磁，改变给定电压 U的大小即可方便的改变电 机的转速。ASR、ACR均有限幅环节，ASR的输出作为ACR的给定，利用ASR 的输出限幅可达到限制起动电流的目的，ACR的输出作为移相触发电路GT的控制电压，利用ACR的输出限幅可达到限制amin和amin的目的。给定Ug后，ASR即饱和输出，

5、使电动机以限定的最大起动电流加速起动， 直 到电机转速达到给定转速（即Ug= Ufa），并出现超调后，ASR退出饱和，最后稳 定运行在略低于给定转速的数值上。图4-9双闭环晶闸管不可逆直流调速系统原理图G:给定器 DSZ:零速封锁器 ASR:速度调节器 ACR:电流调节器GT:触发装置FBS:速度变换器FA:过流保护器FC:电流变换器 API :脉冲放大器五、实验目的了解直流电机特性和直流电机的调速，了解直流电机调速的闭环控制。六、实验内容1 .组成直流电机调速系统，包括直流电机-直流发电-测速发电机机组，以及驱动电路对电机的机械特性测试；2 .组成直流电机调速系统，包括直流电机-直流发电-测

6、速发电机机组，以及驱动电路，对闭环调速系统静特性测试。七、实验器材（设备、元器件）1 .主控制屏DK012. 直流电动机-直流发电机-测速发电机组3. DK02、DK03挂箱4. 滑线电阻器5. DK15电容挂箱6. 二踪慢扫描示波器7. 光线示波器8. 万用电表八、实验步骤：1. 主控制屏调试及开关设置 打开总电源开关，观察各指示灯与电压表指示是否正常。 将主控制屏电源板（右侧面板）上的 调速电源选择开关”拨至 直流调 速”档。触发电路脉冲指示”应显示 窄” H桥工作状态指示”应显示 其它”如 不满足这个要求，则可打开主控制屏的后盖，拨动触发装置板GT及II组脉冲放 大器板AP2上的钮子开关

7、，使之符合上述要求。 触发电路的调试 用示波器观察触发脉冲电路单脉冲、双脉冲是否正常， 观察三相的锯齿波并调整a、b、c三相的锯齿斜率调节电位器，是三相锯齿波斜 率尽可能一致。观察6个触发脉冲，应使其间隔均匀，相互间隔 60° 将给定器输出Ug直接接至触发电路控制电压 Uct处，调节偏移电压Ub, 使 Uct=0 时，a =90° 将面板上的Ublf端接地，将I组触发脉冲的六个开关拨至 接通”观察 正桥VT1VT6晶闸管的触发脉冲是否正常。将 Ublf悬空，Ublf接地可观察反桥VT1'VT6晶闸管的触发脉冲。2 双闭环调速系统调试原则 先部件、后系统。即先将各单元

8、的特性调好，然后才能组成系统。 先开环、后闭环。即先使系统能正常开环运行，然后在确定电流和转速 均为负反馈时组成闭环系统。 先内环，后外环。即先调试电流内环，然后调试转速外环。3. 开环外特性的测定 控制电压Uct由给定器直接接入，直流发电机接负载电阻RG。 逐渐增加给定电压Ug，使电机起动，升速，调节Ug和RG,使电动机 电流ld=lcd 转速 n=ncd。 改变负载电阻RG即可测出系统的开环外特性n=f(ld)。4. 部件单元调试方法与§4-2相同。5. 系统调试将Ubif接地，Ubir悬空，即仅使用I组桥VT1VT6六个晶闸管。(1)电流环调试电动机不加励磁 系统开环，主回路接

9、入电阻 RM并调至最大。逐渐增加给定电压 Ug， 用示波器观察晶闸管整流桥两端电压波形。 在一个周期内，电压波形应有6个对 称波头平滑变化，否则应调整触发电路的锯齿波斜率，应使输出波形对称。 增加给定电压Ug,减小主回路串接电阻 RM，直到Id=1.3Icd，再调节 DK02挂箱上的电流反馈电位器，使电流反馈电压 Ufi近似等于速度调节器 ASR 的输出限幅值，继续减小 RM，使Id=1.6Icd，调整DK02挂箱上FA的过流保护 电位器RP2,使过流保护动作。 系统中接入已接成PI调节器的ACR组成电流单闭环系统。逐渐增加给定电压Ug，使之等于ASR输出限幅值，观察主电路电流Id是否小于或等

10、于1.3Icd，如Id过大，则应调整电流反馈电位器，使增加Ufi，直至Id<1.3Icd ；如Id < led则可将RM减小直至切除，此时Id应增加有限，小于过电流保护整定值， 则说明系统已具有限流保护功能。测定 Ufi，并计算电流反馈系数B =Ufi/Id(2)速度环调试 电动机加额外励磁 ACR接成PI调节器并接入系统，ASR不接，速度开环，Ug作为ACR 输入给定，逐渐加负给定 Ug,当转速n=1500r/min时，调DK03挂箱上FBS的 速度反馈电位器 RP1，使速度反馈电压 Ufn为-6V左右，计算速度反馈系数a =Un/n 速度反馈极性判断 使系统开环，加Ug使电机旋

11、转，然后接入速度负 反馈，如转速升高则极性有误，如转速下降则极性正确。按要求接对极性。6 系统特性测试将ASR、ACR均接成PI调节器接入系统，形成双闭环不可逆系统。机械特性n=f(ld)的测定a)调节转速给定电压 Ug及发电机负载电阻Rg，使Id =Icd， n =ncd改变负 载电阻即可测出系统静特性曲线 n=f(Id)。n=f(Ug)。7.系统动态波形的观察用二踪慢扫描示波器观察动态波形，用光线示波器记录动态波形。在不同 的调节器参数下，观察、记录下列动态波形： 突加给定Ug起动时电动机电枢电流波形和转速波形。 突加额定负载时电动机电枢电流波形和转速波形。 突降负载(20% Icd &g

12、t;100% Icd)时电动机电枢电流和转速波形。九、实验数据及结果分析1. 根据实验数据，画出闭环控制特性曲线 n=f(Ug)。2. 根据实验数据，画出高、中、低速时的闭环机械特性n=f(Id)，并分别计算 静差率。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。十、实验结论十一、总结及心得体会十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议实验三三相异步电动机调压调速实验一、实验室名称：电力拖动自动控制系统实验室二、实验项目名称：三相异步电动机调压调速实验三、实验学时：2四、实验原理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异步电 动

13、机组成，其原理图如图5-1。图5-1双闭环三相异步电动机调压调速系统原理图五、实验目的1了解三相异步电动机调压调速系统原理及组成。2了解三相异步电动机调压调速系统时的机械特性。六、实验内容1 测定三相异步电动机调压调速系统的机械特性。2测定三相异步电动机调压调速系统的控制特性。七、实验器材（设备、元器件）：1 主控制屏DK012 三相异步电动机-直流发电机-测速发电机组3. DK02, DK03 挂箱4 滑线电阻器5. DK15电容挂箱6. 二踪慢扫描示波器7. 光线示波器8. 万用电表八、实验步骤1. 主控制屏调试及开关设置 打开总电源开关，观察各指示灯与电压表指示是否正常。 将主控制屏电源

14、板（右侧面板）上的 调速电源选择开关”拨至 交流调 速”档。触发电路脉冲指示”应显示 宽” “I桥工作状态指示”应显示 其它”如 不满足这个要求，则可打开主控制屏的后盖，拨动触发装置板GT及II组脉冲放 大器板AP2上的钮子开关，使之符合上述要求。 触发电路的调试 用示波器观察触发脉冲电路单脉冲、双脉冲是否正常， 观察三相的锯齿波并调整a、b、c三相的锯齿斜率调节电位器，是三相锯齿波斜 率尽可能一致。观察6个触发脉冲，应使其间隔均匀，相互间隔 60° 将给定器输出Ug直接接至触发电路控制电压 Uct处，调节偏移电压Ub, 使Uct=0时，a接近= 180° 将面板上的Ubif端接地，将I组触发脉冲的六个开关拨至 接通”观察 正桥VT1VT6晶闸管的触发脉冲是否正常。将 Ubif悬空，Ubif接地可观察反桥 VT1'VT6'晶闸管的触发脉冲。2. 机械特性的测定 系统开环，将G输出直接接至U