【实验报告】单轴电机运动控制实验报告范文
机电控制实验报告一
《机电控制工程Ⅱ》
数控工作台直线运动单元控制系统
建模与仿真分析
学号3807XXXXX
姓名:XXX誉
班级:3807XX班
指导老师:魏洪兴
日期:2011-04-30
目录
一、题目介绍 (3)
1.实践题目 (3)
2.实践目的 (3)
3.实践任务 (3)
4.实验步骤 (4)
二、直线运动单元的开环系统模型及仿真 (5)
1、速度开环系统建模 (5)
2、使用Simulink进行仿真 (8)
3. 在matlab程序输入窗口建立系统模型 (9)
4、改变系统结构参数对系统性能的影响 (12)
三、实际XY工作台中直流伺服电机开环控制的响应 (18)
1、输入电压+3V: (19)
2、输入电压+5V: (19)
3、输入电压+8V: (20)
四、直线运动单元的闭环系统模型及仿真 (21)
1、速度闭环系统建模: (21)
2、使用simulink进行仿真 (21)
3. 在matlab程序输入窗口输建立系统模型 (22)
五、实际XY工作台中直流伺服电机闭环控制的响应 (24)
一、题目介绍
1.实践题目
数控工作台单自由度直线运动单元速度开闭环控制系统建模与仿真分析2.实践目的
1)、结合自动控制原理,掌握机电控制系统建模、仿真分析方法和技能;
2)、学习使用MATLAB软件Simulink工具箱构建控制系统的数学模型,绘
制时域、频域曲线;
3.实践任务
1)建立如图(1)所示的数控工作台的直线运动单元速度控制系统数学模型,以给定电压为输入、以实际丝杠转速为输出,求出系统开环传递函数;参考给定的相关数据表1,确定关键参数,进行相应简化处理后进行MATLAB/Simulink仿真分析,分析结构参数对系统性能的影响,并判断稳定性;比较matlab仿真分析结果与直线运动单元的实际运行结果,进行模型验证。
单轴电机运动控制实验报告范文
单轴电机运动控制实验报告范文
实验名称:单轴电机运动控制实验
一、实验目的:
1.了解电机的工作原理和基本组成结构;
2.学习电机的运动控制方法;
3.通过实验,掌握单轴电机的速度控制。
二、实验仪器和材料:
1.单轴电机;
2.电机驱动器;
3.光电传感器;
4.计算机。
三、实验原理:
单轴电机是一种能够完成直线运动的电动机。它由电机本体和电机驱动器组成。电机本体是实现运动的核心部分,而电机驱动器则负责控制电机的速度和方向。
四、实验步骤:
1.将电机本体与电机驱动器连接,并接通电源;
2.设置光电传感器,以便测量电机的转速;
3.通过电脑安装并打开电机控制软件;
4.选择合适的控制参数,如速度、加速度、减速度等;
5.启动电机,并观察其运动情况;
6.通过软件调整控制参数,探究不同参数对电机运动的影响;
7.记录实验数据,并进行分析。
五、实验结果和分析:
通过实验,我们发现电机的转速与控制参数有密切关系。当速度参数设定为较大值时,电机启动速度较快,但可能出现过冲现象;当速度参数设定为较小值时,电机启动速度较慢,但可以较好地控制转速。此外,加速度参数和减速度参数的设定也会影响电机的运动状态。
六、实验总结:
通过本次实验,我们对单轴电机的运动控制方法有了初步的了解,并掌握了使用电机驱动器和传感器进行电机控制实验的基本步骤。在今后的实践中,我们可以进一步研究电机的控制技术,提高电机的工作效率和精度。
2013 运动控制(一)实验指导书
运动控制系统实验指导书
实验一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.实验系统组成及工作原理
采用闭环调速系统,可以提高系统的动静态性能指标。转速单闭环直流调速系统是常用的一种形式。实验图1一1所示是转速单闭环直流调速系统的实验线路图。
实验图1一1转速单闭环直流调速系统
图中电动机的电枢回路由晶闸管组成的三相桥式全控整流电路V供电,通过与电动机同轴刚性连接的测速发电机TG检测电动机的转速,并经转速反馈环节FBS分压后取出合适的转速反馈信号U n,此电压与转速给定信号
U*
经速度调节器ASR综合调节,ASR的输出作为移相触发器GT的控制电n
压U ct,由此组成转速单闭环直流调速系统。图中DZS为零速封锁器,当转速给定电压U*
和转速反馈电压U n均为零时,DZS的输出信号使转速调节
n
器ASR锁零,以防止调节器零漂而使电动机产生爬行。
三、实验设备及仪器
1.教学实验台。
2.直流电动机。
3.双踪示波器。
四.实验内容
1.求取调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性。
调节给定电压U g,使直流电机空载转速n o=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5-6点,读取整流装置输出
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,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5-6点,读
运动控制实验报告
.
炜原
** 4
一.实验目的
1.熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。 2.掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。
二.实验容
1.调节器的调试
三.实验设备及仪器
1.教学实验台主控制屏。 2.MEL — 11 组件 3.MCL — 18 组件 4.双踪示波器 5.万用表
四.实验方法
1.速度调节器〔ASR 〕的调试
按图 1-5 接线, DZS(零速封锁器)的扭子开关扳向“解除〞。
〔1〕调整输出正、负限幅值
“5〞、 “6〞端 接可调电容,使 ASR 调节器为 PI 调节器,参加一定的输入电压〔由 MCL — 18 的给定提供,以下同〕,调整正、负限幅电位器RP
1、RP 2
〔2〕测定输入输出特性
将反应网络中的电容短接〔“5〞、 “6〞端短接〕,使ASR 调节器为 P 调节器,向调节 器输入端逐渐参加正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。
〔3〕观察 PI 特性
撤除“5〞、 “6〞端短接线,突加给定电压,用慢扫描示波器观察输出电压的
变化规律, 改变调节器的放大倍数及反应电容, 观察输出电压的变化。 反应电容由外接电容
箱改变数值。
2.电流调节器〔ACR 〕的调试
按图 1-5 接线。
〔1〕调整输出正,负限幅值
“9〞、 “10〞端 接可调电容, 使调节器为 PI 调节器,参加一定的输入电压,调整正, 负限幅电位器,使输出正负最大值
〔2〕测定输入输出特性
将反应网络中的电容短接〔 “9〞、 “10〞端短接〕,使调节器为 P 调节器,向调节器 输入端逐渐参加正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。
电机往返控制实验报告
电机往返控制实验报告
本实验主要是为了研究电机往返控制的原理和实现方法,掌握电机运动方向的控制技术。
实验内容:
1. 确定实验装置:本实验采用直流电机作为控制对象,使用电路和开关来实现电机的往返运动。
2. 实验步骤:
(1) 搭建电路:将直流电机与电源、限流电阻、开关等连接起来,保证电路正常运行。
(2) 测试正转:打开开关,观察电机是否正转,记录实验数据。
(3) 测试反转:关闭开关,观察电机是否反转,记录实验数据。
(4) 测试停止:再次打开开关,观察电机是否停止,记录实验数据。
(5) 测试自锁:在电机正转或反转状态下,关闭开关,观察电机是否自锁,记录实验数据。
(6) 结束实验:关闭电源,整理实验数据,准备撰写实验报告。
实验结果与分析:
经过以上实验步骤,我们成功地实现了电机的往返运动控制。实验结果表明,打开开关时电机正转,关闭开关时电机反转,再次打开开关时电机停止。此外,当电机处于正转或反转状态时,关闭开关后电机自锁。
通过实验结果分析,我们可以得出以下结论:
1. 电机的运动方向可以通过调节电路中的开关状态来控制。打开开关时,电流流经电机的一个方向,使其正转;关闭开关时,电流流经电机的相反方向,使其反转。
2. 电机的运动状态与开关的状态是一一对应的。打开开关时,电机开始运动;关闭开关时,电机停止运动。
3. 电机具有自锁功能。在电机正转或反转状态时,关闭开关,电机会因为电机产生的反电动势而停止运动,并保持当前状态,直到再次打开开关。
4. 电机往返控制是一个简单而有效的控制方法,可以广泛应用于各种需要控制运动方向的场合。
实验五 步进电机单轴定位控制实验
方向信号 (a) 脉冲+方向 (b) 正脉冲+负脉冲 实验五 步进电机单轴定位控制实验
一、实验目的
1. 学习和掌握步进电机及其驱动器的操作和使用方法;
2. 学习和掌握步进电机单轴定位控制方法;
3.学习和掌握PLC 单轴定位模块的基本使用方法。
二、实验原理
步进电动机是一种将电脉冲信号转换为相应的角位移或直线位移量的机电执行元件,即步进电动机输入的是电脉冲信号,输出的是角位移或直线位置。每给一个脉冲,步进电动机转动一个角度,这个角度称为步距角。运动速度正比于脉冲频率,角位移正比于脉冲个数。 步进电动机典型控制系统框图如图1-2-9所示。
图1-2-9 步进电动机典型控制系统框图
位置控制单元可根据需要的频率和个数以及设定的加减时间控制步进电动机运动。 由于步进电动机需要正反转运动,因此定位单元的输出脉冲形式有“脉冲+方向”和“正脉冲+负脉冲”两种,它们均可控制步进电动机正反转运动。输出脉冲形式通过参数设定来选择。其脉冲形式如图1-2-10所示。
图1-2-10 定位模块的两种输出脉冲形式
频 率 (HZ ) 脉冲数(PLS ) f 1
S 2 S 3
S 1
由于步进电动机的电磁惯性和所驱动负载的机械惯性,速度不能突变,因此定位模块要控制升降频过程。步进电机升、降频过程如图1-2-11。一般情况下,S 2=S 3。
图 1-2-11 步进电机升、降频示意图
其中:f 1——设定的运行频率,应小于步进电动机的最高频率;
S 1——设定的总脉冲个数;
S 2——升频过程中脉冲个数,由加速时间和运行频率确定;
S 3——降频过程中脉冲个数,由减速时间和运行频率确定。
上海电机学院机电综合实验F组
《机电控制综合实践》报告
年至年第学期
学院:机械学院
专业:机械电子工程
班级:
报告人:
学号:
指导教师:印松汪烨张蕾钱华
起止日期
提交日期:
机电控制综合实践
(一)设计要求
系统主要采用增量式编码器 1000ppr/2500ppr、E10系列200W伺服电机、CTSD E10-B2012-M000步科驱动器、Kinco步科两相步进电机和2M420步进驱动器来控制平台上X 轴、Y轴的移动。还可以通过 TK6070iK 触摸屏在线控制 X、Y 轴方向上自动和点动的运动,同时触摸屏可在线实时显示在 X、Y 轴上的位移及速度,此外还包括任意位置任意时间的暂停、回零操作和实现按照输入的位移值、速度运动。系统设计中采用不带“DOG” 点搜索”的回零方式,但是设计了零点和近点,采用了带有 DZRN 回零指令可实现任意状态时回零。平台在两轴上按照一般速度运动,当达到近点位置时平台改为爬行速度继续运动到零点。运动时,可以通过触摸屏在线实时控制平台的运动包括 X、Y 轴上的单独和同时运动,X、Y 轴上的单独和同时回零,任意位置的暂停和回零。
在设计期间,组员查阅了大量关于系统设备的参数和功用以及 PLC 的程序指令才能实现这些看似简单的运动,也由此可以看出 PLC 程序软件的功能强
大。
(二)设计框图
(三)硬件分析
1、可编程控制器FX3U-32M
FX3U系列是三菱电机适应用户需求开发出来的第三代
微型可编程控制器。它在诸多方面进行了增强。
首先,FX3U系列PLC的基本功能得到了大幅度的提升。
1. CPU处理速度达到了0.065us/基本指令。
运动控制系统实训报告2
院系电子信息工程系班级11电气2姓名学号
实训名称变频器调速空载实训实训日期2013年5月15日
一、实训目的
1、了解异步电动机空载运行时的转速、输出电压、输出电流、直流电压与频率之间的关系。
二、接线图
三、实训仪器
1、TKZDH-2C变频调速实训考核装置.
2、实训机组的型号和参数如下表:
型号电压/V 频率/Z 转速r/min 电流/A 功率/KW
STC-2 400 50 1500 4.5 2
三相交流同
步发电机
Y290L-4 380 50 1400 3.65 1.5
三相交流异
布电动机
四、实训步骤
1、按照接线图将实训装置的线在断电的情况下依次接好。
2、检查TKZDH-2C变频调速实训考核装置接线是否正确,确定无误后,启动装置,然后合上变频器开关。
3、按照实训一设置参数的步骤设置参数,并将参数P0700设置为1,P1000设置为1,P1080设置为0。将参数设置完成后,起动电动机,从小到大调节变频器输出频率,用Fn键显示输出频率、直流电压、输出电压、输出电流,将其数值及转速表电机转速数值记入以下表格1中。
4、实训结束之后将变频器复位,关闭所有实训仪器的电源。
第1页共 3页指导教师签名
院系 电子信息工程系 班级 11电气2 姓名 学号
实训名称 变频器调速空载实训 实训日期 2013年5月15日
五、实训结果数据
表1.
频 率(Hz ) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 转 速(r/min ) 134 276 420 563 703 845 973 1093 1198 1288 直流电压(V) 304 302 301 299 297 295 292 288 285 281 输出电压(V) 50 77 112 148 184 220 219 216 213 210 输出电流(A)
电机测试报告
电机测试报告
一、引言
电机是现代工业中广泛使用的一种设备,用于将电能转化为机械能。在工业生产、交通运输、家用电器等方面都有它的应用。为了确保电机的正常运行和有效利用,对其进行测试是非常重要的。
本报告旨在对一台电机进行测试,评估其性能和健康状况,并提供相应的测试结果和分析。测试过程中使用了相关的测试设备和方法,确保测试结果的准确性和可靠性。
二、测试目的
本次电机测试的目的是:
1. 评估电机的性能指标,包括功率、转速、效率等;
2. 检测电机的健康状况,发现可能存在的故障或问题;
3. 提供测试结果和分析,为电机的维护和保养提供依据。
三、测试设备和方法
1. 设备
本次测试使用了以下设备:
- 电机测试台:用于支撑和稳定待测电机;
- 电压表和电流表:用于测量电机的输入电压和电流;
- 功率因数表:用于测量电机的功率因数;
- 转速计:用于测量电机的转速;
- 温度计:用于测量电机的温度。
2. 方法
测试过程中,按以下步骤操作:
- 将待测电机安装在测试台上,并连接好电源;
- 测量电机的输入电压和电流,并计算出电机的输入功率;- 使用转速计测量电机的转速,并记录下来;
- 使用温度计测量电机的运行温度,并记录下来;
- 根据测得的数据计算出电机的功率因数和效率;
- 对电机进行运行状态的观察和分析,发现异常现象。
运动控制系统实验报告
实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试一.实验目的
1.熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。2.掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。
二.实验内容
1.调节器的调试
三.实验设备及仪器
1.教学实验台主控制屏。
2.MEL—11组件
3.MCL—18组件
4.双踪示波器
5.万用表
四.实验方法
1.速度调节器(ASR)的调
试
按图1-5接线,DZS(零速封锁器)的扭子开关扳向“解除”。
(1)调整输出正、负限幅值
“5”、“6”端接可调电容,使ASR调节器为PI调节器,加入一定的输入电压(由MCL—18的给定提供,以下同),调整正、负限幅电位器RP1、RP2,使输出正负值等于5V。
(2)测定输入输出特性
将反馈网络中的电容短接(“5”、“6”端短接),使ASR 调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应
8
4
6
C A
G给定
1
2
3
DZS(零速封锁器)
S
解除
封锁
NMCL-31A
可调电容,位于
NMCL-18的下部
图1-5 速度调节器和电流调节器的调试接线图3
RP4
C B
的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。
(3)观察PI特性
拆除“5”、“6”端短接线,突加给定电压(0.1V),用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律,改变调节器的放大倍数及反馈电容,观察输出电压的变化。反馈电容由外接电容箱改变数值。
2.电流调节器(ACR)的调试
按图1-5接线。
(1)调整输出正,负限幅值
“9”、“10”端接可调电容,使调节器为PI调节器,加入一定的输入电压,调整正,负限幅电位器,使输出正负最大值大于6V。
单轴电机运动控制实验
单轴电机运动控制实验
实验报告
1 实验目的
理解运动控制系统加、减速控制的基本原理及其常见实现方式(T 曲线模式、S 曲线模式),理解电子齿轮的相关概念和应用范围,掌握实现单轴运动各种运动模式的方法和设置参数的含义。
2 基础知识
2.1 加减速控制
加、减速控制是运动控制系统插补器的重要组成部分,是运动控制系统开发的关键技术
之一。
常见的加、减速控制方式有直线加减速(T 曲线加减速)、三角函数加减速、指数加减
速、S 曲线加减速等。其中,在运动控制器中应用最广泛的为直线加减速和S 曲线加减速算法。
1、直线加减速(T 曲线加减速)算法
如图6-1 所示,当前指令进给速度V i+1 大于前一指令进给速度Vi 时,处于加速阶段。
瞬时速度计算如下:Vi+1=Vi+aT式中,a 为加速度;T 为插补周期。此时系统以新的瞬时速度V i+1 进行插补计算,得到该周期的进给量,对各坐标轴进行分配。这是一个迭代过程,该过程一直进行到Vi 为稳定速度为止
同理,处于减速阶段时:V i+1=V i-aT。此时系统以新的瞬时速度进行插补计算,这个过
程一直进行到新的稳定速度为零为止。
这种算法的优点是算法简单,占用机时少,响应快,效率高。但其缺点也很明显,从
图1 中可以看出,在加减速阶段的起点A、C,终点B、D 处加速度有突变,运动存在柔性冲
击。另外,速度的过渡不够平滑,运动精度低。因此,这种加减速方法一般用于起停、进退刀等辅助运动中
2、S 曲线加减速算法
S 曲线加减速的称谓是由系统在加减速阶段的速度曲线形状呈S 形而得来的,采用降速与升速对称的曲线来实现升降速控制。
运动控制系统实习报告
课程实验报告
课程名称运动控制系统
所在学院控制工程学院
专业自动化
指导教师刘鹏
实验小组第六组
小组成员
总评成绩
二零一三年三月
(a) 实验电路图(b)特性曲线图
如图所示直流他励电动机分二级起动的电路和特性
根据电力拖动系统的基本运动方程式:
d
T-TL=J dt
式中T——电动机的电磁转矩;TL——由负载作用所产生的阻转矩;J——电动机的转动惯量。
运动控制实验报告
运动控制实验报告
运动控制实验报告
引言:
运动控制是现代工程领域中的重要技术之一,它在各种机械系统、自动化设备
以及机器人等领域得到广泛应用。本实验旨在通过实际操作,探索运动控制的
原理和应用,以提升我们对运动控制的理解和应用能力。
实验一:电机速度控制
在本实验中,我们使用了一台直流电机,通过调节电压来控制电机的转速。首先,我们将电机与电源连接,并通过转速传感器实时监测电机的转速。然后,
我们逐渐增加电压,观察电机转速的变化。实验结果显示,电机的转速与电压
呈线性关系,即电机转速随着电压的增加而增加。这验证了电机转速与电压之
间的直接关系,并为后续实验奠定了基础。
实验二:位置控制
在本实验中,我们使用了一台步进电机,并通过控制步进电机的脉冲数来实现
位置控制。我们将步进电机与控制器连接,并设置目标位置。通过发送脉冲信号,控制器驱动步进电机旋转一定角度,直到达到目标位置。实验结果显示,
步进电机能够精确控制位置,并且具有良好的重复性。这表明步进电机在位置
控制方面具有较高的精度和可靠性。
实验三:PID控制
在本实验中,我们使用了一个小车模型,并通过PID控制器来控制小车的运动。PID控制器通过比较实际位置与目标位置的差异来计算控制信号,从而实现位
置控制。我们设置了不同的目标位置,并观察小车的运动轨迹。实验结果显示,
PID控制器能够有效地控制小车的位置,使其稳定地停在目标位置上。同时,我们还测试了PID控制器的鲁棒性,即在外部干扰的情况下,控制器是否能够保持稳定。实验结果表明,PID控制器对于外部干扰具有一定的鲁棒性,但仍然存在一定的误差。
运动控制系统实验报告
运动控制系统实验
一、实验目的:
1) 熟悉和掌握逻辑无环流可逆调速系统的调试方法和步骤;
2) 通过实验,分析和研究系统的动、静态特性,并研究调节的参数对动态品质的影响; 3) 通过实验,提高自身实际操作技能,培养分析和解决问题的能力。
二、实验内容:
(2)各控制单元调试;
(3)整定电流反馈系数β,转速反馈系数α,整定电流保护动作值; (4)测定开环机械特性及高、低时速的静特性)(d I f n =; (5)闭环控制特性)(d I f n =的测定;
(6)改变调节器参数,观察、记录电流和速度走动、制动时的动态波形。
三、实验调节步骤:
1 双闭环可逆调速系统调试原则: ① 先单元,后系统; ② 先开环,后闭环; ③ 先内环,后外环 ④ 先单向(不可逆),后双向(可逆)。
2 系统开环调试
(1) 系统开环调试整定:
定相分析:定相目的是根据各相晶闸管在各自的导电范围,触发器能给出触发脉冲,也就是确定触发器的同步电压与其对应的主回路电压之间的正确相位关系,因此必须根据触发器结构原理,主变压器的接线组别来确定同步变压器的接线组别。
(2) Α=90°的整定 (3) 制定移相特性
(4) 带动电机整定α和β 3 系统的单元调试
(1) ASR 、ACR 和反相器的调零、限幅等
(2) 逻辑单元(DLC )的转矩特性和零电流检测的调试 4 电流闭环调试(i R ,i C ,oi
C
等相关参数的整定)
5 转速闭环调试(n R ,n C ,on C 等相关参数的整定)
四、触发器的整定
(1) 先将DJK02的触发脉冲指示开关拨至窄脉冲位置,合DJK02中的电源开关,用 示波器观察A 相、B 相、C 相的三相锯齿波,分别调节所对应的斜率调节器,使三相锯齿波的斜率一致。
电机正反转控制实验报告
电机正反转控制实验报告实验目的:
1.理解电机正反转的原理;
2.学习电机正反转的控制方法;
3.掌握电机正反转控制的实验操作。
实验器材:
1.直流电动机;
2.电机驱动器;
3.运动控制器;
4.电源;
5.电压表;
6.开关。
实验原理:
实验步骤:
1.将电机连接到电源和电机驱动器上;
2.通过电压表测量电机的电压;
3.通过运动控制器选择正转或反转;
4.通过电机驱动器调节电流,控制电机的转速;
5.通过开关控制电机的启动和停止。
实验结果:
在实验过程中,我们成功地实现了电机的正反转控制。通过调节电机
驱动器上的电流大小,可以控制电机的转速。通过运动控制器选择正转或
反转,可以改变电机的运动方向。
实验分析:
通过这个实验,我们深入理解了电机正反转控制的原理。电机正反转
控制是通过改变电机上的电流流向来实现的。在正转状态下,电流从正极
流入电机,从而产生正向电磁力,推动电机正向旋转。在反转状态下,电
流从负极流入电机,从而产生反向电磁力,推动电机反向旋转。
实验结论:
通过实验,我们掌握了电机正反转控制的方法。通过改变电流的流动
方向,可以改变电机的运动方向。电机的正反转控制在实际应用中非常重要,例如在机械设备中,可以通过电机的正反转来控制设备的运行和停止。实验总结:
通过这个实验,我们对电机正反转控制有了更深入的理解。通过实际
操作,我们掌握了电机正反转控制的方法。这个实验为我们今后进一步学
习和研究电机控制提供了基础。电机正反转控制在实际应用中有着广泛的
应用,对于提高电机的工作效率和延长电机的使用寿命具有非常重要的意义。
电机调试报告
电机调试报告
报告人:XXX
报告时间:20XX年X月X日
摘要:
本次电机调试主要是针对某生产线上使用的电机进行的,通过对电机的感性负载和直流调速进行调试,得出了最佳的工作电流和最佳的工作状态,进一步提高了电机的效率和使用寿命,同时也为生产线的稳定运行提供了可靠的支持和保障。
一、调试目的
本次电机调试主要有以下几个目的:
1、优化电机的工作状态,提高效率和寿命;
2、减少电机运行时的噪声和振动,维护生产环境的安全;
3、确保电机的输出能够满足生产线的需要。
二、调试前的准备
在进行电机调试之前,需要针对电机的技术参数和工作状态进行了解和掌握,进一步为调试提供可靠的基础和保障。此外,还需要准备相关的调试工具和设备,保证调试的准确性和安全性。
三、调试过程
1、对电机的感性负载进行调试
在电机的调试过程中,首先需要对其进行感性负载的调试。采用阻性负载实验法,通过量测电压和电流的相位差来确定电机的最佳参数。经过多次的实验比较,得出该电机的最佳工作电流为30A。
2、对电机的直流调速进行调试
在电机的调试过程中,还需要对其进行直流调速的调试。通过
调节直流调速器的参数和电机的转速,逐步确定最佳的工作状态。实验结果表明,电机最佳的工作状态为700转每分钟。
四、实验结果与分析
通过对电机的感性负载和直流调速进行调试,得出该电机的最
佳参数为:工作电流为30A,工作状态在转速为700转每分钟时
最佳。在最佳状态下,该电机的运行效率和寿命都可以得到提高,同时也能保证电机输出能够满足生产线的需要。此外,通过调试
还能减少电机噪声和振动,为生产环境的安全提供保障。
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单轴电机运动控制实验报告范文
实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试
一.实验目的
1.熟悉直流调速系统主要单元部件的工作原理及调速系统对其提出的要求。2.掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。
二.实验内容
1.调节器的调试
三.实验设备及仪器
1.教学实验台主控制屏。2.MEL―11组件3.MCL―18组件4.双踪示波器5.万用表
四.实验方法
1.速度调节器(ASR)的调试
按图1-5接线,DZS(零速封锁器)的扭子开关扳向“解除”。
(1)调整输出正、负限幅值“5”、“6”端接可调电容,使ASR调节器为PI 调节器,加入一定的输入电压(由MCL―18的给定提供,以下同),调整正、负限幅电位器RP1、RP2,使输出正负值等于5V。
(2)测定输入输出特性将反馈网络中的电容短接(“5”、“6”端短接),使ASR调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画
图1-5 速度调节器和电流调节器的调试接线图
出曲线。
(3)观察PI特性
拆除“5”、“6”端短接线,突加给定电压(0.1V),用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律,改变调节器的放大倍数及反馈电容,观察输出电压的变化。反馈电容由外接电容箱改变数值。
2.电流调节器(ACR)的调试按图1-5接线。
(1)调整输出正,负限幅值
“9”、“10”端接可调电容,使调节器为PI调节器,加入一定的输入电压,调整正,负限幅电位器,使输出正负最大值等于5V。
(2)测定输入输出特性
将反馈网络中的电容短接(“9”、“10”端短接),使调节器为P调节器,向调节器输入端逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压,直至输出限幅值,并画出曲线。
(3)观察PI特性
拆除“9”、“10”端短接线,突加给定电压,用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律,改变调节器的放大倍数及反馈电容,观察输出电压的变化。反馈电容由外接电容箱改变数值。
一.实验目的
1.了解双闭环不可逆直流调速系统的原理,组成及各主要单元部件的原理。2.熟悉电力电子及教学实验台主控制屏的结构及调试方法。3.熟悉MCL-18,MCL-33的结构及调试方法
4.掌握双闭环不可逆直流调速系统的调试步骤,方法及参数的整定。
二.实验内容
1.各控制单元调试2.测定电流反馈系数。
3.测定开环机械特性及闭环静特性。4.闭环控制特性的测定。5.观察,记录系统动态波形。
三.实验系统组成及工作原理
双闭环晶闸管不可逆直流调速系统由电流和转速两个调节器综合调节,由于调速系统调节的主要量为转速,故转速环作为主环放在外面,电流环作为付环放在里面,这样可抑制电网电压波动对转速的影响,实验系统的控制回路如图1-8b所示,主回路可参考图1-8a所示。
系统工作时,先给电动机加励磁,改变给定电压的大小即可方便地改变电机的转速。ASR,ACR均有限幅环节,ASR的输出作为ACR的给定,利用ASR的输出限幅可达到限制起动电流的目的, ACR的输出作为移相触发电路的控制电压,利用ACR的输出限幅可达到限制min和min的目的。
当加入给定Ug后,ASR即饱和输出,使电动机以限定的最大起动电流加速起动,直到电机转速达到给定转速(即Ug=Ufn),并出现超调后,ASR退出饱和,最后稳定运行在略低于给定转速的数值上。
四.实验设备及仪器
1.教学实验台主控制屏。2.MCL―33组件3.MEL―11组件4.MCL―18组件
5.电机导轨及测速发电机(或光电编码器)6.直流电动机M03 7.双踪示波器8.万用表
五.注意事项
1.三相主电源连线时需注意,不可换错相序。2.系统开环连接时,不允许突加给定信号Ug起动电机
实验名称:电流、转速调速调节器设计
一、实验目的
1、掌握双闭环直流调速系统的稳态参数计算、系统的稳定性分析
2、了解用MATLAB软件工具对系统的电流环和速度环作PI调节器设计
3、熟悉对系统进行仿真的步骤和方法
二、实验过程1、设计要求
(1)静态指标:无静差
(2)动态指标:电流超调量小于等于5%;空载启动到额定转速时的转速超调量小于等于10% 2、电流环设计
(1)确定时间常数:经计算得电流环小时间常数之和为0.0037s (2)选择电流调节器结构:采用PI调节器
(3)计算电流调节器参数:电流调节器超前时间常数为0.03s,ACR比例系数为1.013
(4)校验近似条件:均满足近似条件
(5)计算调节器电阻电容:按照计算得出的电阻电容参数,电流环可以达到的动态跟随性能指标为4.3%,小于5%,满足设计要求3、转速环设计(1)确定时间常数:经计算得转速环小时间常数之和为0.0174s (2)选择转速调节器结构:采用PI调节器
(3)计算转速调节器参数:ASR超前时间常数为0.087s,ASCR比例系数为11.7
(4)校验近似条件:均满足近似条件
工学院实验报告
(5)计算调节器电阻电容
(6)校核转速超调量:转速环可以达到的动态跟随性能指标为8.31%,小于10%,满足设计要求
4、电流闭环控制系统仿真图1电流环仿真模型
5、转速环仿真设计
图2 转速环仿真模型
6、不同PI参数下仿真图对比
表1中序号1为以KT=0.25的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图,可以看出此时无超调、但上升时间长;序号2为以KT=0.5的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图,可以看出此时超调量小、上升时间较短,兼顾了稳定性和快速性;序号3为以KT=1的关系式按典型I系统设计得到PI调节器的阶跃仿真结果图,可以看出此时上升时间短、但超调