单相直流调速系统实验指导书

实验单相直流调速系统的研究一. 实验目的1.加深对闭环调速系统基本概念的理解。2 .通过调整测试，加强实际动手能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。二. 实验设备1 单相调速实验板1套2 .直流电动机组1套额定转速r/min,电枢额定电流A,电枢额定电压V,励磁电压V3 .双踪示波器1台4 .万用表1台5.单相调压器（或三相调压器）1台三. 6.转速表1台实验电路四. 附单相直流调速系统图实验内容.触发电路的测试如果电源报警，则按下启动按键右边的白色复位键实现复位。接220VAC到控制电路，将开关SA1往上打，调节给定电位器RW1使给定电压处于最小位置，观察1、2、3点对0点的波形以及3、4、5点对0点的波形。调节给定电位器RW1使给定电压处于中间位置，观察各点波形。调节给定电位器RW1使给定电压处于最大位置，观察并记录（画在纸上）各点波形。调节电位器RW3改变系统的放大倍数观察各点波形。1 .灯泡负载如图所示连接调压器，电流表，电压表，灯泡负载，并且将调压器的输出电压调到50-100V之间，调节RW3使系统的放大倍数处于最小位置，调节电压负反馈和电流正反馈电位器（即将RW7,RW6电位器逆时针旋到尽头）使这两个反馈为最小，然后接通电源，将开关SA1往上打，调节给定电压RW1,观察灯泡两端电压波形的变化，调节RW3观察灯泡两端电压波形的变化。选做：做Ud/U2=f（a）的表格和画出曲线并与Ud/U2=0.9（1+cosa）/2计算公式进行比较分析。开环系统的实验按下停止按键断开主电路电源。连接电动机的励磁绕组（绿线和蓝线），按下启动按键，调节自耦调压器使实验板的励磁电压输出为DC110V。按下停止按键，连接电枢绕组（红线和黑线）和灯泡并联。调节RW6电位器为最小（逆时针到尽头）使电流正反馈为最小，调节RW3使系统的放大倍数处于最小位置。1）将开关SA1往下打；2）调节RW3使系统的放大倍数处于最小位置；3）调节给定电位器RW1使给定电压输出最小：4）调节电压负反馈电位器为中间位置；5）然后按下启动按键；6）将开关SA1往上打；7）调节给定电位器RW1使给定电压输出最大；8）调节电压负反馈电位器使电压负反馈为最小；9）调节RW3使系统的放大倍数处于最大位置。启动完毕。如果发生报警，按下启动按键右边的白色复位键，然后重复以上9个步骤。启动完毕后，观察并记录电动机的空载电流、转速以及电枢电压，然后用木棍撬电动机的轴来增加电动机的负载电流Id（注意加负载的同学要一直看着电流表，最大电流不要超过4A），测试并记录电动机运行时的静特性参数Id、n、Ud值于表1中并画出曲线。选做：调节RW3改变系统的放大倍数重做开环系统实验，并分析实验结果。.具有电压负反馈的系统实验启动完毕后，顺时针旋转电压负反馈RW7电位器，使电枢电压为110V,然后调节给定电位器RW1使电动机的空载转速为600-1000r/pm,（如果系统振荡就调节RW3使系统的放大倍数处于较小位置）。测试并记录电动机的静特性参数Id、n、Ud值于表1中并画出曲线并分析实验结果。选做：调节RW3改变系统的放大倍数重做开环系统实验，并分析实验结果。4 .具有电压负反馈和电流电流正反馈的系统实验在步骤4的基础上，顺时针旋转RW6电位器即调节电流正反馈（先旋1/3-1/2圈）重复步骤4.如果特性曲线不理想就继续顺时针旋转电流正反馈电位器再重复步骤4,如此重复直到系统达到我们的要求。选做：调节RW3改变系统的放大倍数重做开环系统实验，并分析实验结果。注意事项a）接电阻性负载（灯泡）时系统应该处在开环状态下并且电路的放大倍数应处于较小的位置b）电动机通电状态下注意它的励磁电压不能发生断路，否则会发生飞车。c）作电动机的机械特性时用木棍来增加电动机的负载以此来增加电枢电流作出机械特性。加负载那个同学一定要始终观察电枢电流不能让电枢电流大于5A。d）作电动机的机械特性时如果电动机在某一电流时转速下降较多，可能是电流截止负反馈保护环节起作用，这时需要调节RW5改变系统截止负反馈保护电流。e）电流正反馈或系统的放大倍数太大系统容易发生震荡。六实验预习思考并回答下列的5个问题。1 .当系统的给定电压不变而放大倍数发生变化时4点的波形是否发生变化。2 .如何判断系统反馈是电压反馈还是电流反馈是负反馈还是正反馈。3 .在哪里测量系统的电压反馈值和电流反馈值。4 .为什么在开环状态下调节给定电压时电动机的转速基本不变。5 .电流截止保护回路是如何起作用的请分析作用过程。七.实验报告要求完成相应的图表并分析实验结果（波形、数据、曲线），对实验过程中出现的现象和故障的进行详细叙述和分析。表1IdA空载1.5-2.52.5-3.54nr/minUdV