东南大学电机原理及拖动实验报告

东南大学自动化元件-电机实验》实验报告姓 名： 刘翰文 学号： 08012201专 业： 自动化 实验室： 动力楼119评定成绩： 审阅教师： 实验一电器控制（一）一．实验目的：1．通过实验了解常用低压电器的动作特性；2．掌握点动和自锁运转控制的工作原理和接线方法。二．实验内容：利用按钮和接触器实现基本的电动开关和自锁（带关闭）功能。电路图：加点动：在KM前加一长开按钮SB1,按下SB1后发出“啪”的声音，此时若接电动机则电动机转动，松开SB1电动机停止转动。加自锁：SB1并联一个KM的常开辅助触点，按1SB1触点由凸出变为凹陷，松开SB1后触点保持凹陷不变。加长闭：在SB1前加一长闭按钮SB2，按下SB1触点由凸出变为凹陷，按下SB2后发出“啪”的声音，KM辅助触点弹起，由凹陷变回突起。三．实验过程按图分步连接线路，每一步电动机运行结果均正确，与理论相符。实验二电器控制（二）一．实验目的：1．了解常用低压电器的动作特性；2．掌握常用低压电器在控制电路和主电路中的使用方法。3．学习利用接触器和按钮实现自锁下的交流电机连续运转。二．实验内容：主电路连线图 控制电路连线图工作过程：连接电源后按下SB1,线圈KM得电，辅助触点闭合并在SB1处实现自锁，使电动机持续转动，灯L同时点亮。按下SB2后线圈断电辅助触点断开，电动机停止转动，同时灯熄灭。三．实验过程按图连接线路，电动机运行结果正确，与理论相符。实验三直流电机的启动与反转一．实验目的：1．掌握直流电动机降压启动的方法；二．实验内容：注意：不能用单刀单掷开关，且注意开关的连接方向，同侧输入同侧输出。Re为电阻箱，由于U=I*(Re+Rs)+Ce①n,所以启动前需要将Re调至最大阻值。操作步骤：.按图接线，将Re调至最大阻值(逆时针旋转到底)(2)．先合P2，给励磁供电(3).再合P1,接通电源(4)．将Re逐渐减小到零(5)．观察实验现象(6).拉下P1(之前先将Re调至最大阻值)(7)拉下P2实验现象：减小Re时电动机开始转动，随着Re的减小电动机转速加快。实验四直流电机的负载特性实验目的：掌握直流电动机的负载特性。掌握拖动系统的运动方程。实验内容：注意：铡刀两进两出，电压表直接接到B1,B2,不要接等电位点。开始前两个电阻箱阻值需要调至最大阻值操作步骤.先合P3产生励磁．合P2加电压.调节R(小)使其阻值逐渐减小，至电压为110V(4)．合P4.调节R(大)测量电流表示数及电机转速数据记录：I(A)2.834.566.8n(r/min)14801497127810981003实验过程开始我们将电压表接在了等电位点，改正之后无电机没有转动，检查线路发现电阻箱接线不牢，线掉下来了。接好之后电机仍然不转动，电流表无摆动，但闭合P3时能看到火花。经测试发现电源有问题，仅仅提供了54V左右的电压，不足以让电机启动。而且我们所接的电流表也是坏的。于是我们接了另一组的电源并改连其他电流表，成功驱动电机转动。实验五交流电机的负载特性一实验目的：掌握拖动系统的运动方程。掌握交流电机的负载特性。二实验内容：操作步骤.先将Rm阻值调至最大阻值.按下开关线圈得电，KM闭合(3)．观察是否有电压注意：若电压无法建立可考虑将电动机反转(换向)或改变励磁连接方式(B1-F1,B2-F2变为B1-F2,B2-F1)．合上P2.调节电阻箱Rm阻值(6)测量电流表示数及电机转速数据记录I(A)2.64.167.28.1913n(r/min)1483147714721470146714651452三实验过程我们在测量数据的时候出现了疏忽，调节电阻箱使电流达到了13A,由于忘记了要求电流最大为8到10A。电机铭牌参数三相异步电动机铭牌参数：型号Y100L-4编号A10685额定功率22KW额定电压380V额定电流5.0A额定频率50Hz额定转速1400rpm保护级数IP10工作制S1直流发电机铭牌参数：型号 Z2-32额定功率额定电压额定电流额定转速励磁电压励磁电流工作方式绝缘等级

1.4KW110V12.2A1450rpm110V0.77AS1F思考题因此可以省1．并励直流发电机并励直流发电机是有自己发出的直流电为其自己的励磁绕组励磁，不需要另外的励磁电源去外加的直流励磁电源。但并励直流发电机的自励是一个特殊问题。并励直流发电机接线如图：因此可以省图1-25并励直流发电机接线图其中曲线1是发电机空载特性曲线Uo=f(If)直线2是励磁回路的场阻线Uf=If*Rf直线3为励磁回路电阻过大时的场阻线，它与空载特性曲线的交点电压很低，发电机稳定运行于此点就不能建立起正常的输出电压，发电机不能自励。场阻线直线4与空载特性曲线的直线部分重合，这时发电机没有稳定的工作点，实际上并未正常自励。直线4的励磁回路总电阻称为临界电阻。想要建立起正常的电枢电压，必须满足的条件如下：1．发电机要有剩磁，如果无剩磁，必须用另外的直流电源充磁。2．励磁绕组并联到电枢两端，线端接法应与旋转方向配合，以使励磁电流产生的磁场方向与剩磁的磁场方向一致。3．励磁回路的总电阻必须小于临界电阻并励直流发电机外特性曲线曲线1为他励机外特性曲线，曲线2为并励机外特性曲线2•为什么大部分单片机的片选信号/CS都是低电平有效?如果只有一片这样的芯片，若是高电平有效，则要求接到Vcc，但有人认为悬空该端是同样有效的,因此在外部强干扰或太潮湿条件下，会使电路工作失常。但如果是低电平有效，只需简单的将该片选端直接接GND即可，使用者不得不将该端接到指定电平上。大多数的地址译码器输出端，都是低电平有效，这样，只需将该输出端直接接到制定芯片的片选端即可，如果是高电平有效，还要经过反相器转换一次，显得麻烦。同时也是为了降低功率，因为选中信号输出时，地址译码器输出端为低电平，此时译码器不输出功率；选中信号没有输出（不选中）时，译码器输出端为高阻状态，输出消耗功率也为0。因此芯片的CS信号采用低电平有效可以最大程度减小片选控制的功率消耗。此外，低电平有效也可以最大程度地减小干扰和保证控制的可靠性。低电平有效时，外部的任何干扰都不能进入被控制的芯片，因而保证芯片的可靠工作。这样在干扰信号能够进入芯片时是在芯片不工作时（片选无效），也就是说，干扰信号对芯片的工作没有影响。而若采用高电平有效，在芯片工作时不要说外部干扰信号能够很容易地进入芯片干扰，造成各种误动作，就连电源的任何波动都可能影响芯片的正常工作。3．直流电机调速和交流电机调速的区别直流电机的调速还比较方便，可以通过调节电枢供电电压，电枢中串联电阻，激磁回路串联电阻来实现。可见直流电机调速有三种方法，而且调节电枢供电电压的方法容易实现平滑、无级、宽范围、低损耗的要求。直流电动机电磁转矩中的两个可控参量和是互相独立的，可以非常方便地分别调节，这种机理使直流电动机具有良好的转矩控制特性，从而有优良的转速调节性能。尽管直流电机调速就其性能而言，可以相当满意，但因其结构夏杂，惯量大，维护麻烦，不适宜在恶劣环境中运行，不易实现大容量化、高压化、高速化，而且价格昂贵。交流电机刚好相反。交流