機(jī)電傳動控制實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、機(jī)電傳動控制實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書2014年3月實(shí)驗(yàn)一 他勵直流電動機(jī)（2節(jié)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 學(xué)習(xí)電機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本要求與安全操作注意事項(xiàng)。2、 掌握他勵直流電動機(jī)的接線方法，以及啟動、換向、調(diào)速和制動的方法。3、 掌握使用相關(guān)儀器儀表測量他勵直流電動機(jī)的工作特性和機(jī)械特性。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1、 NMEL系列電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺的主控制屏（NMCL-II）。2、 電機(jī)導(dǎo)軌及渦流測功機(jī)、轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)及測量組件（NMEL-13）。3、 可調(diào)直流穩(wěn)壓電源（NMEL-18，含直流電壓、電流、毫安表）4、 直流電壓、毫安、安培表（NMEL-0010）。5、 直流他勵電動機(jī)（M03）。6、 波形測試及開關(guān)板（NMEL-0

2、5）。7、 可調(diào)電阻箱（NMEL-03/4）三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)電路圖1-1M ：他勵直流電動機(jī)（M03）。U1：可調(diào)直流穩(wěn)壓電源（NMEL-18/1），為電樞繞組供電。Uf：可調(diào)直流穩(wěn)壓電源（NMEL-18/2），為勵磁繞組供電。R1：電樞調(diào)節(jié)電阻（NMEL-03/4）。Rf：勵磁調(diào)節(jié)電阻（NMEL-03/4）。RL：能耗制動限流電阻（NMEL-03/4中的900可變電阻）。S ：能耗制動開關(guān)（NMEL-05）。V1：可調(diào)直流穩(wěn)壓電源自帶直流電壓表（NMEL-18/1）。A ：可調(diào)直流電源自帶直流電流表（NMEL-18/1），或量程為2A的直流電流表（NMEL-0010）。V2：量程300

3、V的直流電壓表（NMEL-0010）。mA：可調(diào)直流電源自帶直流毫安表（NMEL-18/2），或量程為200mA的直流電流表（NMEL-0010）。G ：渦流測功機(jī)，渦流測功機(jī)的轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)（NMEL-13）。按實(shí)驗(yàn)電路圖1-1所示連接好實(shí)驗(yàn)設(shè)備和線路。經(jīng)檢查無誤后，按以下項(xiàng)目及步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)計算分析后完成實(shí)驗(yàn)報告。1、 他勵直流電動機(jī)的啟動（先勵磁通電，后電樞通電）（1） 將R1調(diào)至最大，Rf調(diào)至最小，將MEL-13“轉(zhuǎn)速控制/轉(zhuǎn)矩控制”選擇開關(guān)扳向“轉(zhuǎn)矩控制”，“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”電位器逆時針旋到底(轉(zhuǎn)矩最小)。開關(guān)S扳向“1”端位置。（2） 將直流電源U1（電樞電源）電壓

4、調(diào)至最小，直流電源Uf（勵磁電源）電壓調(diào)至最大。（3） 按以下順序操作開關(guān)：合上電源總開關(guān)（實(shí)驗(yàn)臺側(cè)面）按下綠色“閉合”按鈕勵磁電源船形開關(guān)扳至“ON”位置電樞電源船形開關(guān)扳至“ON”位置。此時，直流電源的綠色發(fā)光二極管亮，表明直流電源接通工作。（4） 旋轉(zhuǎn)電壓調(diào)節(jié)電位器，使可調(diào)直流穩(wěn)壓電源U1輸出220V電壓。（5） 減小R1至最小使電機(jī)旋轉(zhuǎn)起來，觀察旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速。2、 他勵直流電動機(jī)的調(diào)速（1） 改變電樞電流大小，通過調(diào)節(jié)R1的大小實(shí)現(xiàn)，調(diào)節(jié)時觀察轉(zhuǎn)速的變化。（2） 改變勵磁電流If大小，通過調(diào)節(jié)Rf的大小實(shí)現(xiàn)，調(diào)節(jié)時觀察轉(zhuǎn)速的變化。（3） 調(diào)節(jié)NMEL-13上的轉(zhuǎn)矩設(shè)定電位器（假負(fù)載）

5、，觀察轉(zhuǎn)速的變化。注意轉(zhuǎn)矩不要超過1.1N.m，以免發(fā)生堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象。3、 他勵直流電動機(jī)的換向（1） 將R1調(diào)至最大，“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”電位器逆時針調(diào)到零，先斷開電樞回路的可調(diào)直流電源開關(guān)，再斷開勵磁電源開關(guān)，使電動機(jī)停車。（2） 將電樞繞組或勵磁繞組的兩端接線對調(diào)后，再按前述啟動方法啟動電動機(jī)，觀察電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速。注意，不能同時對調(diào)電樞繞組和勵磁繞組的接線；否則，電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不會改變。4、 他勵直流電動機(jī)的能耗制動（1） 開關(guān)S扳向“1”端位置，啟動電機(jī)，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，將開關(guān)S扳向中間位置切斷電源供電，使電機(jī)處于自由停機(jī)狀態(tài)，記錄電機(jī)轉(zhuǎn)子停止轉(zhuǎn)動所需時間。（2） 再將開關(guān)S扳向“1”端位置重

6、新啟動電動機(jī)，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，把S扳向“2”端，使電機(jī)處于能耗制動狀態(tài)，記錄電機(jī)轉(zhuǎn)子停止轉(zhuǎn)動所需時間。（3） 選擇不同RL阻值（900和450），觀察對停機(jī)時間的影響。5、 他勵直流電動機(jī)的機(jī)械特性（1） 將R1調(diào)至零（或短接），啟動電機(jī)后，調(diào)節(jié)直流可調(diào)穩(wěn)壓電源的直流電壓U1=220V，再分別調(diào)節(jié)Rf（或勵磁電源電壓）和NMEL-13上的“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”旋鈕（不超過1.1N.m），使電動機(jī)達(dá)到額定值：Ua=UN=220V、Ia=IN、n=nN=1600r/min，此時直流電機(jī)的勵磁電流If=IfN（額定值）。（2） 保持Ua=UN、If=IfN不變的條件下，逆時針調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”旋鈕，逐次減小電動機(jī)

7、的負(fù)載，讀取電動機(jī)電樞電流Ia、轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T2的測量值，取8組數(shù)據(jù)填入表1-1中。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)Ia（A）N（r/min）T2（N.m）計算數(shù)據(jù)P2（w）P1（w）（%）n（%）表1-1 他勵直流電動機(jī)的機(jī)械特性UaUN220V IfIfN A 6、 他勵直流電動機(jī)的調(diào)速特性（1） 改變電樞電壓調(diào)速第一步，啟動電機(jī)后，將電阻R1調(diào)至零，并同時調(diào)節(jié)負(fù)載（調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”電位器）、電樞電壓和Rf，使電機(jī)的UaUN、Ia0.5IN、IfIfN，記錄此時的T2 N.m。第二步，保持T2、IfIfN不變，逐次增加R1阻值（降低電樞電壓Ua），R1從零調(diào)至最大值，每次讀取電動機(jī)的端電壓Ua，轉(zhuǎn)速n和電樞電流I

8、a的測量值，取8組數(shù)據(jù)填入表1-2中。表1-2 他勵直流電動機(jī)的改變電樞電壓調(diào)速特性Ua（V）n（r/min）Ia（A） IfIfN A, T2 N.m（2） 改變勵磁電流調(diào)速第一步，啟動電機(jī)后，將R1和Rf調(diào)至零，調(diào)節(jié)可調(diào)直流電源的輸出電壓，調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”電位器，使電動機(jī)的UaUN220V,Ia=0.5IN，記錄此時的T2 N.m。第二步，保持T2和UaUN不變，逐次增加Rf阻值，直至n1.3nN，每次讀取電動機(jī)的n、If和Ia的測量值，取8組數(shù)據(jù)填寫入表1-3中。表1-3 他勵直流電動機(jī)的改變勵磁電流調(diào)速特性n（r/min）If（A）Ia（A） UUN220V，T2 N.m四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分

9、析1、 由表1-1計算出P2和，并繪出n、T2、f(Ia)及nf(T2)的特性曲線。電動機(jī)輸出功率：P20.105nT2（輸出轉(zhuǎn)矩T2的單位為N·m，轉(zhuǎn)速n的單位為rmin）電動機(jī)輸入功率：P1UI電動機(jī)輸入電流：IIaIfN電動機(jī)效率：×100轉(zhuǎn)速變化率：n×100（no空載轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩為零時的轉(zhuǎn)速）2、 由表1-2繪出電動機(jī)調(diào)速特性曲線nf（Ua），由表1-3繪出電動機(jī)調(diào)速特性曲線nf（If），分析在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時兩種調(diào)速的電樞電流變化規(guī)律以及兩種調(diào)速方法的優(yōu)缺點(diǎn)。五、思考題1、什么是直流電動機(jī)的機(jī)械特性？2、直流電動機(jī)調(diào)速原理是什么？3、能耗制動時間與制動電阻R

10、L的阻值有什么關(guān)系？為什么？該制動方法有什么缺點(diǎn)？4、他勵直流電動機(jī)帶負(fù)載運(yùn)行時，當(dāng)勵磁回路斷線時是否一定會出現(xiàn)“飛速”？為什么？實(shí)驗(yàn)二 三相異步電動機(jī)（2節(jié)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握三相異步電動機(jī)的啟動、換向和調(diào)速方法。2、 測取三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1、 NMEL系列電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺主控制屏（MEL-I、MEL-IIA、B）。2、 電機(jī)導(dǎo)軌及測功機(jī)G、矩矩/轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)及測量組件（NMEL-13）。3、 交流電壓、毫安、安培表（NMEL-0010）。4、 可調(diào)電阻箱（NMEL-03/4）。5、 波形測試及開關(guān)板（NMEL-05）。6、 三相籠型異步電動機(jī)（M04）。7、 三相

11、繞線型異步電動機(jī)（M09）三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、 三相籠型異步電動機(jī)的直接啟動（全壓啟動）實(shí)驗(yàn)電路圖2-1（1） 按實(shí)驗(yàn)電路圖2-1所示接線，電機(jī)導(dǎo)軌和NMEL-13連接良好，交流電壓表和電流表數(shù)字式或指針式均可。開關(guān)S扳向左邊（電機(jī)繞組為接線）。（2） 啟動前，把“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”調(diào)節(jié)旋鈕（NMEL-13）逆時針調(diào)到底，“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”選擇開關(guān)（NMEL-13）扳向“轉(zhuǎn)矩控制”。（3） 把三相交流電源調(diào)節(jié)旋鈕逆時針旋到底，合上“閉合”開關(guān)。調(diào)節(jié)旋鈕使交流輸出電壓達(dá)到電機(jī)額定電壓220V，使電機(jī)啟動旋轉(zhuǎn)（觀察MEL-13的轉(zhuǎn)速表，如電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不符合要求，則須切斷電源，對換任意兩根與電機(jī)繞組連接的

12、相線，再重新啟動電動機(jī)）。（4） 斷開三相交流電源，待電機(jī)完全停轉(zhuǎn)后，再接通三相交流電源，使電機(jī)全壓啟動，觀察電機(jī)啟動瞬間電流值。（5） 啟動電流IST、啟動轉(zhuǎn)矩TST的測算：斷開三相交流電源，將調(diào)壓器調(diào)至零位，用起子插入測功機(jī)堵轉(zhuǎn)孔中，然后合上三相交流電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使電機(jī)電流達(dá)到23倍額定電流，讀取電壓值UK、電流值IK、轉(zhuǎn)矩值TK（電機(jī)堵轉(zhuǎn)時的電壓、電流和轉(zhuǎn)矩）填入表2-1中。最后按照表2-1中的公式計算出啟動電流和啟動轉(zhuǎn)矩。注意，通電時間不超過10s，以免繞組過熱燒毀。表2-1 三相籠型異步電動機(jī)全壓啟動的啟動值測算測量值計算值UK（V）IK（A）TK（N.m）IST（A），UN=2

13、20VTST（N.m）2、 三相籠型異步電動機(jī)的Y-降壓啟動（1） 啟動前，把三相調(diào)壓器調(diào)至零位，開關(guān)S扳向右邊（電機(jī)繞組為Y接線）。合上電源開關(guān)，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使輸出電壓升高至電機(jī)額定電壓UN=220V，斷開電源開關(guān)，待電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。（2） 電機(jī)完全停轉(zhuǎn)后，合上電源開關(guān)，觀察啟動瞬間電流，與全壓啟動方式的啟動瞬間電流作定性比較。然后把開關(guān)S扳向左邊（電機(jī)繞組為接線），電機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行，啟動過程結(jié)束。3、 三相籠型異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)（1） 開關(guān)S扳向左邊（電機(jī)繞組為接線）。啟動前，把“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”調(diào)節(jié)旋鈕（NMEL-13）逆時針調(diào)到底，“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”選擇開關(guān)（NMEL-13）扳向“轉(zhuǎn)矩控制”。

14、（2） 把三相交流電源調(diào)節(jié)旋鈕逆時針旋到底，合上“閉合”開關(guān)。調(diào)節(jié)旋鈕使交流輸出電壓達(dá)到電機(jī)額定電壓220V，使電機(jī)啟動旋轉(zhuǎn)，注意觀察電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向（順時針還是逆時針）。（3） 切斷電源，對換任意兩根與電機(jī)繞組連接的相線，再重新啟動電動機(jī)。注意觀察電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向（順時針還是逆時針）。4、 三相籠型異步電動機(jī)的機(jī)械特性測取（1） 啟動電機(jī)前，將開關(guān)S板向右邊（電機(jī)為Y接法），將三相調(diào)壓器旋鈕逆時針調(diào)到底，并將NMEL-13中“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”選擇開關(guān)扳向“轉(zhuǎn)速控制”，并將“轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速設(shè)定”調(diào)節(jié)旋鈕順時針調(diào)到底。（2） 按下綠色“閉合”按鈕，調(diào)節(jié)交流電源輸出調(diào)節(jié)旋鈕，使電壓輸出為220V，啟動電機(jī)。觀

15、察電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向是否符合要求。（3） 逆時針緩慢調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速設(shè)定”旋鈕，經(jīng)過一段時間的延時后，電機(jī)的負(fù)載將隨之增加，其轉(zhuǎn)速下降，繼續(xù)調(diào)節(jié)該電位器旋鈕電機(jī)由空載逐漸下降到200r/min左右（注意：轉(zhuǎn)速低于200r/min，有可能造成電機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定。）（4） 在空載轉(zhuǎn)速至200r/min范圍內(nèi)，測取9組轉(zhuǎn)速n、轉(zhuǎn)矩T數(shù)據(jù)（其中在最大轉(zhuǎn)矩附近多測幾點(diǎn)）填入表2-2中。表2-2 三相籠型異步電動機(jī)的機(jī)械特性測?。║N=220V、Y形接法）序 號123456789轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)矩（N.m）（5） 轉(zhuǎn)速降至200r/min后，再順時針回調(diào)“轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速設(shè)定”旋鈕，轉(zhuǎn)速開始上升，直到升到空載轉(zhuǎn)速為

16、止，在這范圍內(nèi)，讀取9組轉(zhuǎn)矩T、轉(zhuǎn)速n數(shù)據(jù)填入表2-3中。表2-3 三相籠型異步電動機(jī)的機(jī)械特性測取（UN=220V、Y形接法）序 號123456789轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)矩（N.m）5、三相繞線型異步電動機(jī)的機(jī)械特性測取實(shí)驗(yàn)電路圖2-2（1） 按實(shí)驗(yàn)電路圖2-2連接線路，測試電機(jī)用三相繞線型異步電動機(jī)M09（Y接法）。電壓表和電流表的選擇同前，轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)電阻RS1、RS2、RS3采用NMEL-03/4中的繞線電機(jī)起動電阻。將NMEL-13中“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”選擇開關(guān)扳向“轉(zhuǎn)速控制”，并將“轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)速設(shè)定”調(diào)節(jié)旋鈕順時針調(diào)到底。（2） 繞線電機(jī)的轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)電阻調(diào)到零（三只旋鈕順時針到底），順時針調(diào)

17、節(jié)調(diào)壓器旋鈕，使電壓升至180V，電機(jī)開始啟動至空載轉(zhuǎn)速。逆時針調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)速設(shè)定”旋鈕，M09的負(fù)載隨之增加，電機(jī)轉(zhuǎn)速開始下降，繼續(xù)逆時針調(diào)節(jié)該旋鈕，電機(jī)轉(zhuǎn)速下降至100r/min左右。在空載轉(zhuǎn)速至100r/min范圍時，讀取9組轉(zhuǎn)矩T、轉(zhuǎn)速n數(shù)據(jù)填入表2-4中。表2-4 三相繞線型異步電動機(jī)的機(jī)械特性測?。║=180V Y接法 RS=0）序 號123456789轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)矩（N.m）（3） 轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)電阻調(diào)到2（斷開電源，用萬用表測量，三相需對稱），重復(fù)以上步驟，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)填入表2-5中。表2-5 三相繞線型異步電動機(jī)的機(jī)械特性測取（U=180V Y接法 RS=2）序 號123456

18、789轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)矩（N.m）（4） 轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)電阻調(diào)到5（斷開電源，用萬用表測量，三相需對稱），重復(fù)以上步驟，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)填入表2-6中。表2-6 三相繞線型異步電動機(jī)的機(jī)械特性測取（U=180V Y接法 RS=5）序 號123456789轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)矩（N.m）四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1、 根據(jù)表2-1的數(shù)據(jù)，可得出三相籠型異步電動機(jī)的全壓啟動電流是額定電流的多少倍？啟動轉(zhuǎn)矩是額定轉(zhuǎn)矩的多少倍？2、 按照實(shí)驗(yàn)電路圖2-1所做的Y-降壓啟動實(shí)驗(yàn)，根據(jù)觀察的結(jié)果，對三相籠型異步電動機(jī)的Y-降壓啟動與全壓啟動比較一下，啟動電流和啟動轉(zhuǎn)矩有何變化？3、 根據(jù)所測的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表2-2、2-3，繪

19、出三相籠型異步電動機(jī)的nf（T）曲線。4、 根據(jù)所測的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表2-4、2-5、2-6，繪出三相繞線型異步電動機(jī)的nf（T）曲線。五、思考題1、 為什么對換任意兩根與三相異步電機(jī)繞組連接的相線可改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？2、 正在運(yùn)行的三相異步電動機(jī)，發(fā)生堵轉(zhuǎn)時電動機(jī)電流發(fā)生什么變化？為什么？3、 三相繞線型異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子串聯(lián)附加電阻后，其機(jī)械特性將如何變化？為什么？實(shí)驗(yàn)三 步進(jìn)電動機(jī)（2節(jié)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 加深了解步進(jìn)電動機(jī)的驅(qū)動電源和電機(jī)的工作情況。2、 步進(jìn)電動機(jī)基本特性的測定。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1、 NMEL系列電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺主控制屏。2、 電機(jī)導(dǎo)軌及測功機(jī)（NMEL-13）3、 步機(jī)電

20、機(jī)驅(qū)動電源（MEL-10）4、 步進(jìn)電機(jī)M105、 雙蹤示波器6、 直流電流表（NMEL-0010）三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、 驅(qū)動波形觀察（1） 在不接電機(jī)情況下（如果接上步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行，因干擾嚴(yán)重?zé)o法測量信號波形），合上步進(jìn)驅(qū)動電源船形開關(guān)，分別按下MEL-10上的“連續(xù)”控制開關(guān)和“正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)”、“三拍/六拍”，“啟動/停止”開關(guān)，使驅(qū)動電源按正轉(zhuǎn)三拍連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)輸出脈沖信號。（2） 用示波器觀察CP脈沖信號輸出波形，改變“調(diào)頻”電位器旋鈕，頻率變化范圍應(yīng)不小于5Hz1KHz，也可從頻率計上讀出脈沖頻率。（3） 用示波器觀察驅(qū)動電源輸出的三相A、B、C脈沖信號波形之間的相序，以及與CP脈沖波形

21、之間的關(guān)系。（4） 按下“三拍/六拍”開關(guān)，使電源按正轉(zhuǎn)六拍連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)輸出脈沖信號，重復(fù)（2）和（3）的步驟。注意，每次改變電機(jī)運(yùn)行，均需先彈出“啟動/停止”開關(guān)，再按下“復(fù)位”按鈕，再重新啟動。（5） 按下“正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)”開關(guān)，使電源處于反轉(zhuǎn)三拍連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)輸出脈沖信號，重復(fù)（2）和（3）的步驟。2、 步進(jìn)電機(jī)特性的測定和動態(tài)觀察（1） 按實(shí)驗(yàn)電路圖3-1所示接線，測功機(jī)和步進(jìn)電機(jī)脫開，接線時需斷開控制電源。注意，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)中控制信號部分電源和功放部分電源是不同的,絕不能將電機(jī)繞組接至控制信號部分的端子上,或?qū)⒖刂菩盘柌糠侄俗雍碗姍C(jī)繞組部分端子以任何形式連接。（2） 單步運(yùn)行狀態(tài)：分別

22、以“三拍”和“六拍”工作方式接通電源，按下“單步”琴鍵開關(guān)，“復(fù)位”按鈕，“清零”按鈕，最后按下“單步”按鈕。每按一次“單步”按鈕，步進(jìn)電機(jī)將走一步距角，不斷按下“單步”按鈕，電機(jī)轉(zhuǎn)子也不斷作步進(jìn)運(yùn)行，按下“正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)”開關(guān)，電機(jī)作反向步進(jìn)運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)電路圖3-1（3） 角位移和脈沖數(shù)的關(guān)系：按下“置數(shù)”琴鍵開關(guān)，給拔碼開關(guān)預(yù)置步數(shù)，分別按下“復(fù)位”、“清零”按鈕，記錄電機(jī)所處位置。按下“啟動/停止”開關(guān)，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，觀察并記錄電機(jī)偏轉(zhuǎn)角度，填入表3-1中。并利用公式計算電機(jī)偏轉(zhuǎn)角度與實(shí)際值是否一致。表3-1 步進(jìn)電動機(jī)角位移和脈沖數(shù)關(guān)系的測試序 號預(yù)置步數(shù)實(shí)際轉(zhuǎn)子偏轉(zhuǎn)角度理論電機(jī)偏轉(zhuǎn)角度12進(jìn)行

23、上述實(shí)驗(yàn)時，若電機(jī)處于失步狀態(tài)，則數(shù)據(jù)無法讀出，須調(diào)節(jié)“調(diào)頻”電位器，尋找合適的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度（可觀察電機(jī)是否能正常實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)），使電機(jī)處于正常工作狀態(tài)。（4） 空載突跳頻率的測定：電機(jī)處于連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)，按下“啟動/停止”開關(guān)，調(diào)節(jié)“調(diào)頻”電位器旋鈕使頻率逐漸提高。彈出“啟動/停止”開關(guān)，電機(jī)停轉(zhuǎn)，再重新起動電機(jī)，觀察電機(jī)能否運(yùn)行正常，如正常，則繼續(xù)提高頻率，直至電機(jī)不失步啟動的最高頻率，則該頻率為步進(jìn)電機(jī)的空載突跳頻率，記為_Hz。（5） 空載最高連續(xù)工作頻率的測定：步進(jìn)電機(jī)空載連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)后，緩慢調(diào)節(jié)“調(diào)頻”電位器旋鈕，使電機(jī)轉(zhuǎn)速升高，仔細(xì)觀察電機(jī)是否不失步，如不失步，則繼續(xù)緩慢提高頻率，直至電

24、機(jī)停轉(zhuǎn)，則該頻率為步進(jìn)電機(jī)最高連續(xù)工作頻率，記為_Hz。（6） 轉(zhuǎn)子振蕩狀態(tài)的觀察：步進(jìn)電機(jī)脈沖頻率從最低開始逐步上升，觀察電機(jī)的運(yùn)行情況，有無出現(xiàn)電機(jī)聲音異常或電機(jī)轉(zhuǎn)子來回偏轉(zhuǎn)，即出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的振蕩狀態(tài)。（7） 定子繞組中電流和頻率的關(guān)系：電機(jī)在空載狀態(tài)下連續(xù)運(yùn)行，用示波器觀察取樣電阻Ri波形，即為控制繞組電流波形，改變頻率，觀察波形的變化。（8） 在停機(jī)條件下，將測功機(jī)和步進(jìn)電機(jī)同軸聯(lián)接，起動步進(jìn)電機(jī)，并調(diào)節(jié)NMEL-13的“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”旋鈕，觀察定子繞組電流波形。（9） 平均轉(zhuǎn)速和脈沖頻率的關(guān)系：電機(jī)處于連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)，改變“調(diào)頻”旋鈕，測量頻率f（由頻率計讀出）與對應(yīng)的轉(zhuǎn)速n，填入表3-2

25、中。從中得出n=f（f）曲線。表3-2 步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與信號頻率特性序 號f（Hz）n(r/min)12345（10） 矩頻特性的測量：電機(jī)處于連續(xù)空載運(yùn)行狀態(tài)，緩慢順時針調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”旋鈕，對電機(jī)逐漸增大負(fù)載，直至電機(jī)失步，記錄此時的轉(zhuǎn)矩值。改變頻率，重復(fù)上述過程得到一組頻率f對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩T值，即為步進(jìn)電機(jī)的矩頻特性T=f（f），填入表3-3中。（11） 靜力矩特性的測量：斷開電源，將直流電流表（5A量程檔）串入控制繞組回路中，將“單步”控制琴鍵開關(guān)和“三拍/六拍”開關(guān)按下，用起子將測功機(jī)堵住。合上船形開關(guān)，按下“復(fù)位”按鈕，使C相繞組通電，緩慢轉(zhuǎn)動步進(jìn)電機(jī)手柄，觀察NMEL-13轉(zhuǎn)矩顯示的

26、變化，直至測功機(jī)發(fā)出“咔嚓”一聲，轉(zhuǎn)矩顯示開始變小，記錄變小前的力矩，即為對應(yīng)電流I的最大靜力矩Tmax的值。改變“電流調(diào)節(jié)”旋鈕，重復(fù)上述過程，可得一組電流I值及對應(yīng)I值的最大靜力矩Tmax值，即為Tmax=f(I)靜力矩特性?？扇?組記錄于表3-4中。表3-3 步進(jìn)電機(jī)的矩頻特性序 號f（Hz）T（N.m）12345表3-4 步進(jìn)電機(jī)的最大靜力矩特性序 號I（A）Tmax（N.m）12345為提高精確度，同一電流下，可重復(fù)3次取其轉(zhuǎn)矩的平均值，每次轉(zhuǎn)動步進(jìn)電機(jī)手柄前，應(yīng)先將測功機(jī)堵轉(zhuǎn)起子拿出，待測功機(jī)回零后，再重新將起子插入測功機(jī)堵轉(zhuǎn)孔中。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1、 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，步進(jìn)電機(jī)

27、在三拍、六拍工作方式下，單步運(yùn)行的步距角各是多少。2、 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，總結(jié)步進(jìn)電機(jī)的角位移和脈沖數(shù)的關(guān)系。3、 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，寫出步進(jìn)電機(jī)的空載突跳頻率和空載最高連續(xù)工作頻率。4、 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，繪出n=f（f）、T=f（f）和Tmax=f（I）曲線五、思考題1、 影響步進(jìn)電機(jī)步距的因素有哪些？采用何種方法步距最?。?、 平均轉(zhuǎn)速和脈沖頻率的關(guān)系怎樣？為什么特別強(qiáng)調(diào)是平均轉(zhuǎn)速？3、 最大靜力矩特性是怎樣的特性？4、 如何對步進(jìn)電機(jī)的矩頻特性進(jìn)行改善？實(shí)驗(yàn)四 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路及單相半波可控整流電路（2節(jié)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 熟悉單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的工作原理及各元件的作用。2、

28、掌握單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試步驟和方法。3、 對單相半波可控整流電路在電阻負(fù)載及電阻電感負(fù)載時工作情況作全面分析。4、 了解續(xù)流二極管的作用。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1、 NMCL教學(xué)實(shí)驗(yàn)控制臺及電源控制屏（MEL-002T組件）。2、 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路（NMCL-05E組件）。3、 L平波電抗器（NMCL-331組件）。4、 Rd可調(diào)電阻（NMEL-03/04組件）。5、 二極管（NMCL-33組件）。6、 雙蹤示波器、交流電壓表、直流電壓表、直流電流表和萬用表。三、注意事項(xiàng)1、 雙蹤示波器的使用雙蹤示波器有兩個探頭，可以同時測量兩個信號，但這兩個探頭的地線都與示波器的外殼相連接，所以兩個探頭的

29、地線不能同時接在某一電路的不同兩點(diǎn)上，否則將使這兩點(diǎn)通過示波器發(fā)生電氣短路。為此，在實(shí)驗(yàn)中可將其中一根探頭的地線取下或外包以絕緣，只使用其中一根地線。當(dāng)需要同時觀察兩個信號時，必須在電路上找到這兩個被測信號的公共點(diǎn)，將探頭的地線接上，兩個探頭各接至信號處，即能在示波器上同時觀察到兩個信號，而不致發(fā)生意外。示波器探頭衰減值為10。2、 保護(hù)整流元件（1） 在主電路不接通電源時，調(diào)試觸發(fā)電路，使之正常工作。（2） 在控制電壓Uct0時，接通主電路電源，然后逐漸加大Uct，使整流電路投入工作。（3） 正確選擇負(fù)載電阻或電感，須注意防止過流。在不能確定的情況下，盡可能選擇較大的電阻或電感，然后根據(jù)電流

30、值來調(diào)整。（4） 晶閘管具有一定的維持電流IH，只有流過晶閘管的電流大于IH，晶閘管才可靠導(dǎo)通。實(shí)驗(yàn)中，若負(fù)載電流太小，可能出現(xiàn)晶閘管時通時斷，所以實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持負(fù)載電流不小于100mA。（5） 本實(shí)驗(yàn)中，因用MCL05E組件中單結(jié)晶觸發(fā)電路控制晶閘管，注意須斷開MCL33（MCL53組件)的內(nèi)部觸發(fā)脈沖。3、 測量兩個同頻信號的相位差圖4-1見圖4-1所示，兩個信號的周期在示波器上顯示的長度為T，兩個信號的時間差在示波器上顯示的長度為T1，則把一個完整的信號周期定為360°，然后將兩個信號在X軸上時間差換成角度值，這個角度值就是兩個信號的相位差。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、 單結(jié)晶體管觸

31、發(fā)電路的調(diào)試及各點(diǎn)波形觀察（1） 按照圖4-2所示，將NMCL-05組件左上角的同步電壓輸入接電源控制屏的U、V輸出端。（2） 合上MEL-002T的主電源開關(guān)，再按下主控制屏的綠色“閉合”按鈕，然后調(diào)節(jié)控制臺側(cè)面的旋鈕，使U、V兩端電壓達(dá)到220V。此時，NMCL05E觸發(fā)電路箱內(nèi)部的同步變壓器TB原邊接有220V，副邊輸出為60V（單結(jié)晶體管觸發(fā)電路），經(jīng)半波整流后輸出直流電壓約30V（單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的“1”、“2”兩端電壓）。（3） 用示波器觀察觸發(fā)電路單相半波整流輸出（“1”），梯形電壓（“3”），鋸齒波電壓（“4”）及單結(jié)晶體管輸出電壓（“5”、“6”）等波形。（4） 用示波器同

32、時去觀測（“1”）與（“6”）對地（“2”）的波形，調(diào)節(jié)移相可調(diào)電位器RP，觀察“1”和“6”信號相位差能否在30°180°（相位差就是控制角）范圍內(nèi)變化。圖4-22、單相半波整流電路帶電阻性負(fù)載時的特性測定（1） 負(fù)載Rd接可調(diào)電阻，調(diào)節(jié)其阻值1K，短接電感L，不接續(xù)流二極管V5。（2） 合上主電源，調(diào)節(jié)脈沖移相電位器RP，分別用示波器觀察控制角a60°、90°、120°時（a就是信號“1”和“6”的相位差）負(fù)載電壓Ud，晶閘管VT4的陽極、陰極電壓波形Uvt。測量負(fù)載電壓Ud及電源電壓U2（取整數(shù)），記錄在表4-1中與計算值比較。表4-1

33、（Rd1K）U2、Ud60°90°120°Ud計算值測量值計算值測量值計算值測量值U2根據(jù)表4-1的測量數(shù)據(jù)驗(yàn)證公式 是否成立。3、單相半波可控整流電路帶電阻電感性負(fù)載，無續(xù)流二極管的特性測定串入平波電抗器L，不接續(xù)流二極管V5，在不同阻抗角（改變Rd數(shù)值，阻值范圍在5001000）情況下，觀察并記錄a30O、60O、90O、120O時的Ud、id值及Uvt的波形。注意調(diào)節(jié)Rd時，需要監(jiān)視負(fù)載電流Id，防止電流超過Rd允許的最大電流及晶閘管允許的額定電流。把記錄的Ud值填入表4-2中。表4-2 （Rd800、L=100mH，無續(xù)流二極管）U2、Ud60°

34、90°120°Ud計算值測量值計算值測量值計算值測量值U24、單相半波可控整流電路帶電阻電感性負(fù)載，有續(xù)流二極管的特性測定接入續(xù)流二極管V5，重復(fù)“3”的實(shí)驗(yàn)步驟。表4-3 （Rd800、L=100mH，有續(xù)流二極管）U2、Ud60°90°120°Ud計算值測量值計算值測量值計算值測量值U2五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1、 畫出觸發(fā)電路在=90°時的各點(diǎn)波形。2、 畫出電阻性負(fù)載（=90°），Ud、Uvt、id的波形。3、 分別畫出電阻電感性負(fù)載（=90°），當(dāng)電阻較大和較小時，Ud、Uvt、id的波形。4、 分析續(xù)流二極管的

35、作用。六、思考題1、 本實(shí)驗(yàn)中能否用雙蹤示波器同時觀察觸發(fā)電路與整流電路的波形？為什么？2、 為何要觀察觸發(fā)電路第一個輸出脈沖的位置？3、 本實(shí)驗(yàn)電路中如何考慮觸發(fā)電路與整流電路的同步問題？實(shí)驗(yàn)五 單相橋式半控整流電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、研究單相橋式半控整流電路在電阻負(fù)載，電阻電感性負(fù)載及反電勢負(fù)載時的工作。2、鋸齒波觸發(fā)電路的工作。3、進(jìn)一步掌握雙蹤示波器在電力電子線路實(shí)驗(yàn)中的使用特點(diǎn)與方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1、MCL-II教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺主控制屏及電源控制屏MEL-002T。2、鋸齒波觸發(fā)電路（NMCL-05E）。3、晶閘管和二極管（NMCL-33）。4、L平波電抗器（NMCL-331）。5、Rd

36、可調(diào)電阻（NMEL-03/4）。6、調(diào)速系統(tǒng)控制單元（NMCL-31）。5雙蹤示波器、萬用表。三、注意事項(xiàng)1、 實(shí)驗(yàn)前必須先了解晶閘管的電流額定值（本裝置為5A），并根據(jù)額定值與整流電路形式計算出負(fù)載電阻的最小允許值。2、 為保護(hù)整流元件不受損壞，晶閘管整流電路的正確操作步驟（1）在主電路不接通電源時，調(diào)試觸發(fā)電路，使之正常工作。（2）在控制電壓Uct0時，接通主電源。然后逐漸增大Uct，使整流電路投入工作。（3）斷開整流電路時，應(yīng)先把Uct降到零，使整流電路無輸出，然后切斷總電源。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1、電路調(diào)試及各點(diǎn)波形觀察（1） 將鋸齒波觸發(fā)電路面板左上角的同步電壓輸入接主電源控制屏的U、

37、V輸出端。（2） 合上電源控制屏主電路電源開關(guān)，示波器的地線接于“7”端。（3） 觀察“1”、“2”孔的波形，了解鋸齒波寬度和“1”點(diǎn)波形的關(guān)系，觀察“3”“5”孔波形及輸出電壓UG1X1的波形。（4） 調(diào)節(jié)脈沖移相范圍將調(diào)速系統(tǒng)控制單元（低電壓單元）的“G”輸出電壓調(diào)至0V，即將控制電壓Uct調(diào)至零，用示波器觀察U2電壓（即“2”孔）及U5的波形，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub（即調(diào)RP），使a180O。調(diào)節(jié)調(diào)速系統(tǒng)控制單元（低電壓單元）的給定電位器RP1，增加給定電壓Uct，觀察脈沖的移動情況，要求Uct0時，a180O，以滿足移相范圍a30°180°的要求。圖512、單相橋式晶閘管

38、半控整流電路供電給電阻性負(fù)載：（1） 按圖51所示連接電路，并短接平波電抗器L。調(diào)節(jié)電阻負(fù)載Rd至最大（大于400）。（2） 調(diào)速系統(tǒng)控制單元（低電壓單元）的G給定電位器RP1逆時針調(diào)到底Ug0，使Uct0。（3） 合上主電路電源，調(diào)節(jié)調(diào)速系統(tǒng)控制單元（低電壓單元）的G給定電位器RP1，使90°，測取此時整流電路的輸出電壓Udf（t），以及晶閘管端電壓UVTf（t）波形，并測定交流輸入電壓U2、整流輸出電壓Ud，驗(yàn)證 。（4） 調(diào)節(jié)Ug，分別測取60°、90°、120°時的Ud、Uvt波形和數(shù)據(jù)，記錄于表5-1中。表5-1UdUvt=60°圖圖

39、=90°圖圖=120°圖圖3、單相橋式半控整流電路供電給電阻電感性負(fù)載（1） 接平波電抗器，調(diào)速系統(tǒng)控制單元的G給定電位器RP1逆時針調(diào)到底Ug0，使Uct0。（2） 合上主電源，調(diào)節(jié)Ug，使90°，測取輸出電壓Ud=f（t）數(shù)值。減小電阻Rd，觀察波形如何變化，注意觀察電流表防止過流。（3） 調(diào)節(jié)Ug，分別測取60°、90°、120°時的Ud、Uvt波形和數(shù)據(jù)，記錄于表5-2中。表5-2UdUvta=60圖圖a=90圖圖a=120圖圖五、實(shí)驗(yàn)報告1、 繪出單相橋式半控整流電路帶電阻負(fù)載、電阻電感性負(fù)載的情況下，當(dāng)90°時的

40、Ud、id、UVT、iVD等波形圖并加以分析。2、 作出帶電阻負(fù)載整流電路的輸入輸出特性Ud=f（Uct），觸發(fā)電路特性Uct=f（）及Ud/U2=f（）曲線。3、 分析續(xù)流二極管作用及電感量大小對負(fù)載電流的影響。六、思考1 在可控整流電路中，續(xù)流二極管VD起什么作用？在什么情況下需要接入？2 能否用雙蹤示波器同時觀察觸發(fā)電路與整流電路的波形？圖5-2實(shí)驗(yàn)六 雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的組成、原理及各主要單元部件的工作原理。2、 熟悉直流PWM專用集成電路SG3525的組成、功能與工作原理。3、 熟悉H型PWM變換器的各種控制方式的原理與特點(diǎn)。4

41、、 掌握雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試步驟、方法及參數(shù)的整定。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1、 MCL系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺主控制屏。2、 MCL18組件（適合MCL)或MCL31組件（適合MCL）。3、 MCL10組件或MCL10A組件。4、 MEL-11掛箱。5、 MEL03三相可調(diào)電阻（或自配滑線變阻器）。6、 電機(jī)導(dǎo)軌及測速發(fā)電機(jī)、直流發(fā)電機(jī)M01（或電機(jī)導(dǎo)軌及測功機(jī)、MEL13組件。7、 直流電動機(jī)M03。8、 雙蹤示波器。三、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的組成和工作原理TAU-UiASRACRUPWDLDGDPWMFAGMTGM 圖61 雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的原理圖雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的系統(tǒng)組成和基本原理見圖61所示。圖

42、中可逆PWM變換器主電路系采用MOSFET所構(gòu)成的H型結(jié)構(gòu)形式，UPW為脈寬調(diào)制器，DLD為邏輯延時環(huán)節(jié)，GD為MOS管的柵極驅(qū)動電路，F(xiàn)A為瞬時動作的過流保護(hù)。脈寬調(diào)制器UPW采用美國硅通用公司（Silicon General）的第二代產(chǎn)品SG3525，這是一種性能優(yōu)良，功能全、通用性強(qiáng)的單片集成PWM控制器。四、注意事項(xiàng)1、 直流電動機(jī)工作前，必須先加上直流勵磁。2、 接入ASR構(gòu)成轉(zhuǎn)速負(fù)反饋時，為了防止振蕩，可預(yù)先把ASR的RP3電位器逆時針旋到底，使調(diào)節(jié)器放大倍數(shù)最小，同時，ASR的“5”、“6”端接入可調(diào)電容（預(yù)置7F）。3、 測取靜特性時，須注意主電路電流不許超過電機(jī)的額定值（1A

43、）。4、 系統(tǒng)開環(huán)連接時，不允許突加給定信號Ug起動電機(jī)。5、 起動電機(jī)時，需把MEL-13的測功機(jī)加載旋鈕逆時針旋到底，以免帶負(fù)載起動。6、 改變接線時，必須先按下主控制屏總電源開關(guān)的“斷開”紅色按鈕，同時使系統(tǒng)的給定為零。7、 雙蹤示波器的兩個探頭地線通過示波器外殼短接，故在使用時，必須使兩探頭的地線同電位（只用一根地線即可），以免造成短路事故。8、 實(shí)驗(yàn)時需要特別注意起動限流電路的繼電器有否吸合，如該繼電器未吸合，進(jìn)行過流保護(hù)電路調(diào)試或進(jìn)行加負(fù)載試驗(yàn)時，就會燒壞起動限流電阻。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、 PWM控制器SG3525（MCL-10組件上）性能測試（1） 分別連接“3”和“5”、“4

44、”和“6”、“7”和“27”、“31”和“22”、“32”和“23”，然后打開面板右下角的電源開關(guān)。（2） 用示波器觀察“25”端的電壓波形，記錄波形的周期，幅度（需記錄S1開關(guān)撥向“通”和“斷”兩種情況）（3） S5開關(guān)打向“OV”, 用示波器觀察“30”端電壓波形，調(diào)節(jié)RP2電位器，使方波的占空比為50。（4） S5開關(guān)打向“給定”分別調(diào)節(jié)RP3、RP4，記錄“30”端輸出波形的最大占空比和最小占空比。（分別記錄S2打向“通”和“斷”兩種情況）2、 控制單元調(diào)試（1） 邏輯延時時間的測試S5開關(guān)打向“0V”，用示波器觀察“33”和“34”端的輸出波形。并記錄延時時間。td=（2） 同一橋臂

45、上下管子驅(qū)動信號死區(qū)時間測試分別連接“7”和“8”、“10”和“11”，“12”和“13”、“14”和“15”、“16”和“17”、“18”和“19”，用雙蹤示波器分別測量VVT1。GS和VVT2。GS以及VVT3。GS和VVT4。GS的死區(qū)時間。 td.VT1.VT2= td.VT3.VT4=注意，測試完畢后，需拆掉“7”和“8”以及“10”和“11”的連線。3、 系統(tǒng)開環(huán)調(diào)試（1） 速度反饋系數(shù)的調(diào)試斷開主電源，并逆時針調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕到底，斷開“9”、“10”所接的電阻，接入直流電動機(jī)M03，電機(jī)加上勵磁。S4開關(guān)扳向上，同時逆時針調(diào)節(jié)RP3電位器到底，合上主電源，調(diào)節(jié)交流電壓輸出至220

46、V左右。調(diào)節(jié)RP3電位器使電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸升高，并達(dá)到1400rmin，調(diào)節(jié)FBS的反饋電位器RP，使速度反饋電壓為2V。注： MCL、無三相調(diào)壓器，直接合上主電源。以下均同。（2） 系統(tǒng)開環(huán)機(jī)械特性測定參照速度反饋系數(shù)調(diào)試的方法，使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)1400r/min，改變測功機(jī)加載旋鈕（或直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻Rd），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)測取78個點(diǎn)，記錄相應(yīng)的轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩M（或直流發(fā)電機(jī)電流id） n=1400r/minn(r/min)id(A)M(N.m)調(diào)節(jié)RP3，使n=1000/min和n=500r/min，作同樣的記錄，可得到電機(jī)在中速和低速時的機(jī)械特性。n=1000r/minn(r/min)

47、id(A)M(N.m)n=500r/minn(r/min)id(A)M(N.m)斷開主電源，S4開關(guān)撥向“負(fù)給定”，然后按照以上方法，測出系統(tǒng)的反向機(jī)械特性。4、 系統(tǒng)閉環(huán)調(diào)試將ASR,ACR均接成PI調(diào)節(jié)器接入系統(tǒng)，形成雙閉環(huán)不可逆系統(tǒng)。按圖62接線（1）速度調(diào)節(jié)器的調(diào)試（a）反饋電位器RP3逆時針旋到底，使放大倍數(shù)最??；（b）“5”、“6”端接入MEL11電容器，預(yù)置57F；（c）調(diào)節(jié)RP1、RP2使輸出限幅為±2V。（2）電流調(diào)節(jié)器的調(diào)試（a）反饋電位器RP3逆時針旋到底，使放大倍數(shù)最??；（b）“5”、“6”端接入MEL11電容器，預(yù)置57F；（c）S5開關(guān)打向“給定”，S4開

48、關(guān)扳向上，調(diào)節(jié)MCL-10的RP3電位器，使ACR輸出正飽和，調(diào)整ACR的正限幅電位器RP1，用示波器觀察 “30”的脈沖，不可移出范圍。S5開關(guān)打向“給定”，S4開關(guān)打向下至“負(fù)給定”，調(diào)節(jié)MCL-10的RP4電位器，使ACR輸出負(fù)飽和，調(diào)整ACR的負(fù)限幅電位器RP2，用示波器觀察 “30”的脈沖，不可移出范圍。5、 系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)、動態(tài)特性測試（1）機(jī)械特性n=f（Id）的測定S5開關(guān)打向“給定”，S4開關(guān)扳向上，調(diào)節(jié)MCL-10的RP3電位器，使電機(jī)空載轉(zhuǎn)速至1400 r/min，再調(diào)節(jié)測功機(jī)加載旋鈕（或發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻Rg），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)分別記錄78點(diǎn)，可測出系統(tǒng)正轉(zhuǎn)時的靜特性曲線n

49、=f（Id）n(r/min)I(A)S5開關(guān)打向“給定”，S4開關(guān)打向下至“負(fù)給定”，調(diào)節(jié)MCL-10的RP4電位器，使電機(jī)空載轉(zhuǎn)速至1400 r/min，再調(diào)節(jié)測功機(jī)加載旋鈕（或發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻Rg），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)分別記錄78點(diǎn)，可測出系統(tǒng)反轉(zhuǎn)時的靜特性曲線n=f（Id）n(r/min)I(A)（2）閉環(huán)控制特性n=f(Ug)的測定S5開關(guān)打向“給定”，S4開關(guān)扳向上，調(diào)節(jié)MCL-10的RP3電位器，記錄Ug和n，即可測出閉環(huán)控制特性n=f(Ug)。n(r/min)Ug(V)6、 H型PWM變換器不同控制方式時的性能測試。用二蹤慢掃描示波器觀察動態(tài)波形，用光線示波器記錄動態(tài)波形。在不

50、同的調(diào)節(jié)器參數(shù)下，觀察，記錄下列動態(tài)波形：（1）突加給定起動時，電動機(jī)電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。（2）突加額定負(fù)載時，電動機(jī)電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。（3）突降負(fù)載時，電動機(jī)電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。注：電動機(jī)電樞電流波形的觀察可通過MCL-03的ACR的第“1”端 轉(zhuǎn)速波形的觀察可通過MCL-03的ASR的第“1”端。以下的實(shí)驗(yàn)方法針對MCL-10A組件：1SG3525性能測試（1）用示波器觀察“1”端的電壓波形，記錄波形的周期、幅度。（2）用示波器觀察“2”端的電壓波形，調(diào)節(jié)RP2電位器，使方波的占空比為50%。（3）用導(dǎo)線將“G”的“1”和“UPW”的“3”相連，分別調(diào)節(jié)正負(fù)給定，記錄“2”端

51、輸出波形的最大占空比和最小占空比。2控制電路的測試（1）邏輯延時時間的測試在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，分別將正、負(fù)給定均調(diào)到零，用示波器觀察“DLD”的“1”和“2”端的輸出波形，并記錄延時時間td= （2）同一橋臂上下管子驅(qū)動信號列區(qū)時間測試分別將“隔離驅(qū)動”的G和主回路的G相連，用雙蹤示波器分別測量VVT1.GS和VVT2.GS以及VVT3.GS和VVT4.GS的列區(qū)時間：tdVT1.VT2=tdVT3.VT4=3開環(huán)系統(tǒng)調(diào)試按圖611a接線（1）電流反饋系數(shù)的調(diào)試a將正、負(fù)給定均調(diào)到零，合上主控制屏電源開關(guān)，接通直流電機(jī)勵磁電源。b調(diào)節(jié)正給定，電機(jī)開始起動直至達(dá)1800r/minc給電動機(jī)拖加負(fù)載，即逐漸減小發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻，直至電動機(jī)的電樞電流為1A。d調(diào)節(jié)“FBA”的電流反饋電位器，用萬用表測量“9”端電壓達(dá)2V左右。（2）速度反饋系數(shù)的調(diào)試在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再