并励直流电机实验报告

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1、茂名学院自动化专业实验室实验报告实验二直流并励电动机一.实验目的1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。2.掌握直流并励电动机的调速方法。二.预习要点1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性？答：工作特性：当U=UN，Rf+rf=C时，η,n,T分别随P2变；机械特性：当U=UN，Rf+rf=C时，n随T变；2.直流电动机调速原理是什么？答：由n=(U-IR)/Ceφ可知，转速n和U、I有关，并且可控量只有这两个，我们可以通过调节这两个量来改变转速。即通过人为改变电动机的机械特性而使电动机与负载两条特性的交点随之改变，从而达到调速的目的。三.实验项目1.工作

2、特性和机械特性保持U=UN和If=IfN不变，测取n=f(Ia)及n=f(T2)。2.调速特性(1)改变电枢电压调速保持U=UN、If=IfN=常数，T2=常数，测取n=f(Ua)。(2)改变励磁电流调速保持U=UN，T2=常数，R1=0，测取n=f(If)。(3)观察能耗制动过程四．实验设备及仪器1．MEL-I系列电机教学实验台的主控制屏。2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量（MEL-13）、编码器、转速表。3．可调直流稳压电源（含直流电压、电流、毫安表）第29页茂名学院自动化专业实验室实验报告4．直流电压、毫安、安培表（MEL-06）。5．直流并励电动机。6．波形测试及

3、开关板（MEL-05）。7．三相可调电阻900Ω（MEL-03）。五．实验方法1．并励电动机的工作特性和机械特性。（1）实验线路如图1-6所示U1：可调直流稳压电源R1、Rf：电枢调节电阻和磁场调节电阻，位于MEL-09。mA、A、V2：直流毫安、电流、电压表（MEL-06）G：涡流测功机IS：涡流测功机励磁电流调节，位于MEL-13。（2）测取电动机电枢电流Ia、转速n和转矩T2，共取数据7-8组填入表1-8中实验数据Ia（A）1.100.950.800.700.600.500.400.30n（r/min）16001607161816231623164016551669T2

4、（N.m）1.181.050.910.810.710.610.500.39计算数据P2（w）198.24177.17154.60138.04120.99105.0486.8968.34P1（w）258.46225.46192.46170.46148.46126.46104.4682.46η（%）76.778.680.381.081.583.183.282.9△n（%）0.000.441.121.431.432.503.434.31表1-8U=UN=220VIf=IfN=0.0748AKa=Ω2．调速特性第29页茂名学院自动化专业实验室实验报告（1）改变电枢端电压的调速表1-9

5、If=IfN=0.0748A,T2=0.60N.mUa（V）216205196186177173170161n（r/min）16321538147513861313128612561185Ia（A）0.550.5470.5410.5570.5670.5630.570.561（2）改变励磁电流的调速表1-10U=UN=220V，T2=0.60N.mN（r/min）14501546161516501690173917851950If（A）100.580.572.067.763.659.638.147.6Ia（A）0.5520.5950.6050.6300.6440.6650.67

6、20.737(3)能耗制动按图1一7接线U1：可调直流稳压电源R1、Rf：直流电机电枢调节电阻和磁场调节电阻（MEL-09）RL：采用MEL-03中两只900Ω电阻并联。S：双刀双掷开关（MEL-05）六．注意事项1．直流电动机起动前,测功机加载旋钮调至零.实验做完也要将测功机负载钮调到零，否则电机起动时，测功机会受到冲击。2．负载转矩表和转速表调零.如有零误差，在实验过程中要除去零误差。3．为安全起动,将电枢回路电阻调至最大,励磁回路电阻调至最小。4．转矩表反应速度缓慢，在实验过程中调节负载要慢。5．实验过程中按照实验要求,随时调节电阻,使有关的物理量保持常量,保证实验数据

7、的正确性。第29页茂名学院自动化专业实验室实验报告七．实验数据及分析1.由表1-8计算出P2和η，并绘出n、T2、η=f(Ia)及n=f(T2)的特性曲线。电动机输出功率P2=0.105nT2式中输出转矩T2的单位为N·m，转速n的单位为r／min。电动机输入功率：P1=UI电动机效率η=×100％电动机输入电流：I=Ia+IfN由工作特性求出转速变化率：Δn=×100％解：对第一组数据，有：P2=0.105×1600×1.18=198.24wI=Ia+IfN=1.1+0.0748A=1.1748AP1