直流伺服电动机机械特性-word.doc

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1、控制电机实验报告实验名称：实验二直流伺服电动机机械特性测试院系：信息工程学院专业：自动化实验参与：指导老师：日期：实验二直流伺服电动机机械特性测试一、实验仪器直流测速发电机一台直流电动机一台电机及制动控制装置一台测速器一台导线若干万用表一个一、实验原理及相关公式电磁感应定律………………………………………………F=Bli电磁转矩……………………………………………………(1)稳态转矩平衡方程式………………………………………电压平衡方程式……………………………………………(2)反电势………………………………………………………Φn(3)由（1）、（3）分别可得Φn将以上各式带入（2）中，化简

2、即可得到电动机机械特性曲线所对应的方程，即。其中，为该直线在纵坐标上的截距，k为该直线斜率，k前的负号表示直线是向下倾斜的。不同的电枢电压下，电动机的机械特性将有所改变。但斜率k和电枢电压无关。所以对应不同的电枢电压可以得到一组相互平行的机械特性，如下图所示。电枢电压越大，曲线的位置越高。图1不同控制电压时直流伺服电动机机械特性三、实验步骤1、原理图如图2所示，按图连接好电路，所有电阻均设置到最大。2、变化电枢电压，是电枢电压为80V，并调节电枢回路上的电阻为0。使电枢电流慢慢增大，并记录相应的转速于表中。3、重复步骤2，将电压分别设置到80V、160V，电阻分别调到0、180，记录

3、相应的数据。图2机械特性测试原理图四、实验数据记录、处理、图形绘制由步骤三可得一下数据：当160V，0时，(mA)57365073784810321158n(r/min)102810161003989.4968.7938.7T(N*m)0.0.062660.0.0.0.当160V，180时，(mA)372394415446475519n(r/min)576.8543.8511.6467.5425.7360.4T(N*m)0.0.0.0.0.045790.当80V，0时，(mA)336355387420488574n(r/min)504.9501.7496.0490.7479.9466

4、.5T(N*m)0.0.0.0.0.0.当80V，180时，(mA)221230243252275297n(r/min)243.3228.2211.3194.6164.8130.4T(N*m)0.0.0.0.0.026510.上述数据对应的线性方程如下图所示：上述运算所需相关公式：其中，=185w，=1600r/min，=1.2A五、讨论由公式可得：当=不变时，该直线在纵坐标上的截距不会变。k=为该直线的斜率，k前的负号表示直线是向下倾斜的。由直线的相关位置可观察到：所以，当电阻不变，电压增大时，斜率不会改变，新的直线在原直线的基础上向上平移，若减小，则反之；当电枢电压不变时，直线在

5、纵坐标上的截距不变，若电阻增大，斜率k会增大，方向为斜向下，若减小，则反之。