1永磁式直流测速发电机

1永磁式直流测速发电机

一、实验任务

1 直流测速发电机空载输出特性

2 直流测速发电机负载输出特性

二、实验原理

测速发电机是一种测量转速信号的元件，它将输入的机械转速变换为电压信号输出，且输出电压与转速成正比。在自动控制系统中用作测量元件和反馈元件，用以测量转速或调节和稳定转速。

测速发电机有交直流两大类，交流测速发电机有异步和同步之分，直流测速发电机根据励磁方式不同，又可分为永磁式和他励磁式之分。本处使用的是永磁式直流测速发电机。三、实验方法

2、屏上挂件排列顺序

D51

3、按图7-1接线。图中直流电动机M选用DJ23作他励接法，TG选用导轨上的永磁式直流测速发电机，R f1选用R1上900Ω阻值分压接法，R1选用R2上180Ω阻值，R Z选用MET01上10K/8W功率电阻，并把R1、R Z调至最大，电流表A1、A2选用MET01上对应的仪表，开关S断开。

图7-1 直流测速发电机接线图

4、先接通励磁电源，调节电阻R f1使励磁电流达到最大的位置，接通电枢电源，电动机M运行后将R1调至最小。调节电阻R f1、R1转速达2400r/min，然后逐渐使电机减速（电阻R1调至最大位置以后可降低电枢电源的输出电压来降低转速）。记录对应的转速和输出电压。共测取8~9组数据记录于表7-1中。

5、合上开关S，重复上面步骤，记录8-9组数据于表7-2中。

四、实验报告

1、作出空载时的U=f(n)曲线。

2、作出负载时的U=f(n)曲线。

三、思考题

1、直流测速发电机的误差主要由哪些因素造成？

2、在自动控制系统中主要起什么作用？

2控制式自整角机

一、实验目的

1、通过实验测定控制式自整角机的主要技术参数

2、掌握控制式自整角机的工作原理和运行特性

二、预习要点

1、控制式自整角机的工作原理和运行特性

2、控制式自整角机的主要技术指标

三、实验项目

1、测自整角变压器输出电压与失调角的关系U2=f（θ）

2、测定比电压Uθ和零位电压U0

四、实验方法

1、测定控制式自整角变压器输出电压与失调角的关系U2=f（θ）

（1）按图7-8接线。发送机加额定电压，旋转发送机刻度盘至0o位置并固紧。

（2）用手缓慢旋转自整角变压器的指针圆盘，接在L1′、L2′两端的数字电压表就有相应读数，找到输出电压为最小值的位置，即为起始零点。

（3）然后，用手缓慢旋转自整角变压器的指针圆盘，在指针每转过10 o时测量一次自整角变压器的输出电压U2。测取各点U2及θ值并记录于表7-16中。

表7-16

角度θ(deg)0 o10 o20 o30 o40 o50 o60 o70 o80 o90 o 电压U2(V)

角度θ(deg)100 o110 o120 o130 o140 o150 o160 o170 o180 o 电压U2(V)

2、测定比电压Uθ

比电压是指自整角变压器在失调角为1o时的输出电压，单位为v/deg。

在刚才测定控制式自整角变压器输出电压与失调角关系的实验时，用手缓慢旋转自整角变压器的指针圆盘，使指针转过起始零点5 o，在这位置记录自整角变压器的输出电压U2值，计算失调角为1 o时的输出电压。

图7-8 控制式自整角机实验接线图

3、测定零位电压U0

1）按图7-9接线。调压器输出电压为最小位置，绕组T2′、T3′两端点短接。

2）合上交流电源，缓慢调节调压器使输出电压为49V，并保持不变。

3）用手缓慢旋转指针圆盘，找出控制式自整角机输出电压为最小的位置，即为基准电气零位。指针转过180 o，仍找出零位电压位置。

4）同样方法，改接绕组（使T1′、T3′短接，T1′、T2′短接），找出零位电压位置，测量六个位置的零位电压值并记录于表7-17中。

图7-9 测定控制式自整角机零位电压接线图

五、实验报告

1、作自整角变压器的输出电压与失调角的关系曲线U 2=f （θ）。

2、该自整角变压器的比电压为多少？

3、被测试自整角变压器的零位电压数值为多少？

3 旋转编码器实验

一、实验项目：

1． 波形观察及方向的判断 2． 转速、频率的函数关系n= f (f)

3． 转角、脉冲数的函数关系Q （deg ）= f(N)

二、实验设备

1、实验原理

旋转编码器是一种旋转式脉冲发生器，它把机械转角变成电脉冲信号，是一种常用的

角位移传感器，脉冲编码器分为光电式、接触式和电磁感应式，本书实验中采用的是光电式旋转编码器，其精度和可靠性好，在控制系统中常作为判断方向、测量转速及检测转角位置的测量元件。

V

L '2L '

1

2、实验设备

2、屏上挂件顺序

D47

三、实验内容

1、波形观察及方向判断

图7-3 直流电动机接线图

按图7-3接线，DJ15按他励分压法接线。R1采用R2上的180Ω电阻及R f1采用R1上的900Ω电阻分压接法。首先将电枢电压调至220V，电机起动后将R1调至最小位置，再缓慢调节R f1使转速达到2400r/min，然后调节R1、R f1及电枢电源电压并逐渐降低，使转速n 从2400r/min至0r/min每300r/min记录各转速n对应的频率f

按照以上调速步骤说明调节转速为100r/min左右，将数字示波器探头接到DD03-3上的旋转编码器的信号输出端观测每相波形及任两相波形，在图7-14中记录波形。

图7-4旋转编码器输出波形