实验报告 范文

生产实习实验报告（交直流调速、PLC）实验三不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究一．实验目的1．研究晶闸管直流电动机调速系统在反馈控制下的工作。2．研究直流调速系统中速度调节器ASR的工作及其对系统静特性的影响。3．学习反馈控制系统的调试技术。二．预习要求了解速度调节器在比例工作与比例—积分工作时的输入—输出特性。2．弄清不可逆单闭环直流调速系统的工作原理。实验线路及原理见图1-7。四．实验设备及仪表1．教学实验台主控制屏。2．NMCL—33组件3．NMEL—03组件4．NMCL—18组件5．电机导轨及测速发电机（或光电编码器）、直流发电机M016．直流电动机M037．双踪示波器8．万用表五．注意事项1．直流电动机工作前，必须先加上直流激磁。2．接入ASR构成转速负反馈时，为了防止振荡，可预先把ASR的RP3电位器逆时针旋到底，使调节器放大倍数小，同时，ASR的“5”、“6”端接入可调电容（预置7μF）。3．测取静特性时，须注意主电路电流不许超过电机的额定值（1A）。4．三相主电源连线时需注意，不可换错相序。5．系统开环连接时，不允许突加给定信号Ug起动电机。6．改变接线时，必须先按下主控制屏总电源开关的“断开”红色按钮，同时使系统的给定为零。7．双踪示波器的两个探头地线通过示波器外壳短接，故在使用时，必须使两探头的地线同电位（只用一根地线即可），以免造成短路事故。六．实验内容移相触发电路的调试（主电路未通电）（a）用示波器观察NMCL—33的双脉冲观察孔，应有双脉冲，且间隔均匀，幅值相同；观察每个晶闸管的控制极、阴极电压波形，应有幅值为1V～2V的双脉冲。（b）触发电路输出脉冲应在30°～90°范围内可调。可通过对偏移电压调节单位器及ASR输出电压的调整实现。例如：使ASR输出为0V，调节偏移电压，实现α=90°；再保持偏移电压不变，调节ASR的限幅电位器RP1，使α=30°。求取调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性。a．断开ASR的“3”至Uct的连接线，G（给定）直接加至Uct，且Ug调至零，直流电机励磁电源开关闭合。b．NMCL-32的“三相交流电源”开关拨向“直流调速”。合上主电源，即按下主控制屏绿色“闭合”开关按钮，这时候主控制屏U、V、W端有电压输出。c．调节给定电压Ug，使直流电机空载转速n0=1500转/分，调节直流发电机负载电阻，在空载至额定负载的范围内测取7～8点，读取整流装置输出电压Ud，输出电流id以及被测电动机转速n。id（A）0.1180.2120.3050.4440.6830.8120.9141Ud（V）191180178175169167165163n（r/min）150013901345130012231176115211133．带转速负反馈有静差工作的系统静特性a．断开G（给定）和Uct的连接线，ASR的输出接至Uct，把ASR的“5”、“6”点短接。b．合上主控制屏的绿色按钮开关。c．调节给定电压Ug至2V，调整转速变换器RP电位器，使被测电动机空载转速n0=1500转/分，调节ASR的调节电容以及反馈电位器RP3，使电机稳定运行。调节直流发电机负载电阻，在空载至额定负载范围内测取7～8点，读取Ud、id、n。id（A）0.1130.2150.3280.4420.5230.6440.7520.8751Ud（V）194192193195196196197198199n（r/min）150014721458144514371426141514001387测取调速系统在带转速负反馈时的无静差闭环工作的静特性a．断开ASR的“5”、“6”短接线，“5”、“6”端接可调电容，可预置7μF，使ASR成为PI（比例—积分）调节器。b．调节给定电压Ug，使电机空载转速n0=1500转/分。在额定至空载范围内测取7～8个点。id（A）0.1140.2650.3870.5040.6230.7720.8921Ud（V）192196200202205208211213n（r/min）15001496149414941493149214901490实验报告绘制实验所得静特性，并进行分析、比较。开环无反馈，静差率最大；比例控制的直流调速系统可以获得比开环调速系统硬得多的稳态特性，从而在保证一定静差率的要求下，能够提高调速范围；比例积分控制综合了比例控制和积分控制两种规律的优点，比例部分能迅速响应控制作用，积分部分则最终消除稳态偏差。八．思考题1．系统在开环、有静差闭环与无静差闭环工作时，速度调节器ASR各工作在什么状态？实验时应如何接线？开环时，ASR不用接入控制回路，给定信号直接作为脉冲移相控制器的输入，此时ASR工作于闲置状态。有静差闭环时，ASR相当于一个比例调节器，工作于放大状态。实验时按图4-7连线，同时短接“5”、“6”两点。无静差闭环时，ASR相当于一个比例积分调节器，工作于不饱和状态。实验时按图4-7连线，同时“5”、“6”两点间接电容。要得到相同的空载转速n0，亦即要得到整流装置相同的输出电压U，对于有反馈与无反馈调速系统哪个情况下给定电压要大些？为什么？有反馈时给定电压要大些。无反馈时：有反馈时：令，则K>0，则在有转速负反馈的调速系统中，为得到相同的空载转速n0，转速反馈的强度对Ug有什么影响？为什么？转速反馈的强度越强，给定电压Ug就越大。由和，得：当转速反馈强度增大，K就增大，为了使不变，给定电压Ug必须增大。如何确定转速反馈的极性与把转速反馈正确地接入系统中？又如何调节转速反馈的强度，在线路中调节什么元件能实现？因转速调节器ASR的输入、输出端符号相反，欲使输出为正，则输入需为负。故给定电压Ug采用负给定的形式，而则从FBS的“3”直接接到ASR的“1”。利用转速变换器FBS可以调节转速反馈的强度，具体到线路中通过调节电位器RP来实现。实验感想通过这次实验，对电力拖动制动控制系统有了一个全面的认识，加深了对课本知识的理解。在实践中，提高了我们的动手能力，在没有做实验以前，我们只是掌握了理论知识。这次实验，总的来说有很大的收获。实验五水塔水位的模拟控制 一．实验目的用PLC构成水塔水位控制系统。二．实验内容1．控制要求按下SB4，水池需要进水，灯L2亮；直到按下SB3，水池水位到位，灯L2灭；按SB2，表示水塔水位低需进水，灯L1亮，进行抽水；直到按下SB1，水塔水位到位，灯L1灭，过2秒后，水塔放完水后重复上述过程即可。2．I/O分配输入输出SB1：I0.1L1：Q0.1SB2：I0.2L2：Q0.2SB3：I0.3SB4：I0.43．按图所示的梯形图输入程序。4．调试并运行程序。图17-1水塔水位控制示意图三．水塔水位控制语句表1LDI0.414LDT3827LDM10.32LDM0.315EU28AI0.13CTUC1,+116=M0.329OLD4LDQ0.117LDC130SHRBM10.05ED18EU31M10.16=M0.119=M10.032+47LDM0.120LDM10.033LDM10.18OM0.221LDM10.134OQ0.29ANM0.322AI0.335ANM10.210=M0.223OLD36=Q0.211LDM0.224LDM10.237LDM10.312ANM0.325AI0.238ANM10.413TONT38,+2026OLD39=Q0.1四．水塔水位控制梯形图创新:实验九数码显示的模拟控制 一．实验目的用PLC构成数码显示控制系统。二．实验内容1．控制要求A→B→C→D→E→F→G→H→ABCDEF→BC→ABDEG→ABCDG→BCFG→ACDFG→ACDEFG→ABC→ABCDEFG→ABCDFG→A→B→C……循环下去2．I/O分配输入输出起动按钮：I0.0A：Q0.0E：Q0.4停止按钮：I0.1B：Q0.1F：Q0.5C：Q0.2G：Q0.6D：Q0.3H：Q0.73．按图所示的梯形图输入程序。4．调试并运行程序。图2-1数码显示控制示意图三．数码显示控制语句表1LDI0.031OM12.262=Q0.32OM0.132=Q0.063LDM10.53AI0.133LDM10.264OM11.14=M0.134OM11.165OM11.35LDM0.135OM11.266OM11.76ANM0.036OM11.367OM12.17TONT37，+2037OM11.468=Q0.48LDT3738OM11.569LDM10.69=M0.039OM12.070OM11.110LDM0.140OM12.171OM11.511TONT38，+3041OM12.272OM11.612ANT3842=Q0.173OM11.713=M1.043LDM10.374OM12.114LDM1.044OM11.175OM12.215OM0.245OM11.276=Q0.516=M10.046OM11.477LDM10.717LDM12.247OM11.578OM11.318TONT39，+2048OM11.679OM11.419ANT3949OM11.780OM11.520=M0.250OM12.081OM11.621LDM0.051OM12.182OM11.722SHRBM10.0，M10