电机与拖动课程设计报告
《电机与拖动实验》实验报告
《电机与拖动实验》实验报告实验报告：电机与拖动实验一、实验目的1.了解电机的工作原理和性能；2.掌握电机拖动的基本原理和方法；3.通过实验，培养实际操作和问题解决的能力。
二、实验仪器和材料1.电机拖动系统实验装置；2.直流电机；3.万用电表；4.直流电源；5.电阻箱。
三、实验原理电机是将电能转换为机械能的重要设备，常用于各种机械传动系统、发电机等设备中。
在电机中，电流通过电枢和励磁线圈，产生的磁场与永磁体或电磁体相互作用，导致电枢受到力矩的作用，从而实现旋转。
电机可根据其旋转方向和转速的要求进行接线，从而实现不同的拖动目标。
本实验中，我们使用直流电机作为实验对象，通过改变电源的电压和电阻的大小，来实现对电机的拖动控制。
通过调整电源电压和电阻大小，可以改变电机的拖动转速和负载能力。
四、实验步骤1.将直流电机的正负极与直流电源相连接；2.调节电源电压，观察电机的转速，并记录下来；3.调节电阻箱的电阻大小，改变电机的负载能力，并观察电机的转速；4.重复步骤2和3，记录不同电压和电阻下电机的转速。
五、实验结果分析根据实验步骤中记录的数据，我们可以分析电机拖动性能和控制的情况。
通过实验我们发现，电机的转速与电源电压和电阻的大小成正比，即电压或负载增加时，电机的转速也会相应增加。
这是因为电机的转速受到电源电压和负载的影响。
此外，我们还可以观察到在一定范围内，电机的转速随着电阻的增加而减小，这是因为电阻的增加导致了电流的减小，从而减小了电机的转矩，进而使转速减小。
六、实验总结通过本次实验，我们对电机的工作原理和性能有了更深入的理解。
电机拖动实验让我们通过实际操作和观察结果，进一步加强了对电机转速和负载的控制方法的掌握。
同时，实验还让我们更加了解了电机在不同电压和电阻条件下的工作特性。
电压和电阻的改变会直接影响电机的转速和负载能力，合理的选择和控制这些参数可以使电机的工作更加高效和稳定。
此外，本实验还培养了我们的实际操作和问题解决能力，提高了我们的实验能力和分析能力。
电机拖动课程设计报告三相异步电动机启动
电机拖动课程设计报告三相异步电动机启动一、引言电机是现代工业生产中不可或缺的设备，而三相异步电动机是最常见且广泛应用的一种电动机。
在实际工程中，电机的启动过程是一个重要的环节。
本文将针对三相异步电动机的启动过程进行课程设计，通过理论分析和实际操作，以期全面了解电机启动的过程和原理，掌握电机启动所需的技能。
二、课程设计目标在电机的启动过程中，主要目标包括：1.理解三相异步电动机的基本原理和启动方式。
2.掌握电机启动所需的电路布线和参数调节方法。
3.了解电机在不同启动方式下的性能特点和启动时间。
4.进行实际电机启动实验，掌握操作技巧和安全注意事项。
三、理论基础1.三相异步电动机的基本原理：包括电机的结构、工作原理和性能特点。
2.电机的启动方式：包括直接启动、自耦启动、星角启动等。
3.电机启动过程中的电路布线和参数调节方法：包括电机起动电流的限制、电流保护器的选择和设置等。
四、实验设计1.实验设备和材料：三相异步电动机、电路接线板、电流表、电压表等。
2.实验步骤：（1）直接启动方式：将电机接线板上的电源直接与电机相连，并将电流表和电压表分别接到电机的两个相上，观察电机的启动过程。
（2）自耦启动方式：通过自耦变压器，将电源与电机进行连接，并设置不同的自耦比例，观察电机的启动时间和启动电流。
（3）星角启动方式：通过星角变压器，将电源与电机进行连接，并设置不同的星角比例，观察电机的启动时间和启动电流。
3.实验结果记录和分析：记录各种启动方式下的启动时间和启动电流，并分析不同启动方式下的电机性能特点。
五、安全注意事项1.在实验中，应注意保持电路的正常运行和安全操作。
2.在接线和调试电路时，必须确认电源已经切断并采取相应的保护措施。
3.在操作电机时，必须按照要求进行动作，并保持工作区域整洁，避免发生意外事故。
六、课程设计总结通过本次课程设计，我们对三相异步电动机的启动过程进行了深入的理论分析和实际操作，并掌握了电机启动的技能。
电机与拖动课程设计报告
电机与拖动课程设计报告电机与拖动课程设计报告一、引言电机与拖动课程是电气工程专业的一门重要课程，主要涉及电机的基本原理、结构和控制方法，以及电机在工程实际中的应用。
本次课程设计旨在通过模拟实验的方式，加深对电机与拖动的理论知识的理解，提高实践操作能力。
二、设计目标本次课程设计的目标是设计一个电机拖动系统，其中包括电机驱动电路的设计、传感器采集电路的设计和控制系统的设计。
主要实现以下功能：1. 实现电机的正、反转控制，可以通过开关或按键控制电机的运行方向。
2. 实现电机的调速控制，可以通过旋钮或模拟信号输入控制电机的转速。
3. 实现电机位置的闭环控制，可以通过编码器或位置传感器获取电机的位置反馈信号，并控制电机按照指定位置运行。
三、系统设计1. 电机驱动电路设计电机驱动电路采用H桥电路，可以实现电机的正、反转控制。
根据电机的额定电流和电源电压确定H桥电路的功率。
并根据电机的类型（直流电机还是交流电机）选择相应的调速控制方法。
2. 传感器采集电路设计传感器采集电路主要包括电机的转速传感器和位置传感器。
转速传感器可以采用光电编码器或霍尔传感器，用于测量电机的转速。
位置传感器可以采用位移传感器或光电编码器，用于测量电机的位置。
3. 控制系统设计控制系统采用微处理器或单片机作为核心控制器，实现对电机的控制。
根据输入的控制信号，经过处理后输出控制信号给电机驱动电路，实现电机的正、反转、调速和位置控制。
四、实验步骤1. 搭建电机驱动电路，连接电机和电源，测试电机的正、反转控制功能。
2. 设计传感器采集电路，将传感器连接到微处理器或单片机上，测试传感器的采集功能。
3. 设计控制系统，编写控制程序，实现电机的正、反转、调速和位置控制。
4. 进行系统调试和性能测试，验证设计的功能是否符合要求。
五、实验设备1. 直流电机或交流电机2. 电源3. H桥电路4. 光电编码器或霍尔传感器5. 位移传感器或光电编码器6. 微处理器或单片机七、总结通过本次课程设计，我对电机与拖动的原理和实际应用有了更深入的理解。
电机及拖动课程设计报告-工作台往返循环电机拖动系统设计
《电机与拖动》课程设计说明书工作台往返循环电机拖动系统设计学生支昊学生学号学院名称信电工程学院专业名称电气工程及其自动化指导教师成春2014年1月8日摘要中型企业普通采用了先进的自动化系统对生产过程进行控制，但绝大部分小型企业尚未应用自动化系统和产品对生产过程进行控制。
因此，自动化在我国的应用潜力远没有得到充分发挥。
在自动化生产线上，有些生产机械的工作台需要按一定的顺序实现自动往返运动，并且有的还要求在某些位置有一定的时间停留，以满足生产工艺要求。
用自动化系统实现工作台自动往返顺序控制，不仅具有程序设计简单、方便、可靠性高等特点，而且程序设计方法多样，便于不同层次设计人员的理解和掌握。
在本次设计中，通过对工作台自动往返循环系统原理分析，理解工作台的运行过程和其中的制约关系。
然后预选出电动机，对电动机的校验最终确定电动机的机型。
再对工作台的制约关系，设计电路的主控电路和控制电路，最终完成课程设计。
关键词自动化；工作台；往返循环控制目录摘要I1 绪论11.1设计背景11.2设计任务及要求11.3设计指导12 工作台往返循环电机拖动系统原理分析22.1拖动系统的机械运动示意图22.2拖动系统的工作原理23 电动机的选择33.1负载转矩的测量33.2电动机类型的选择33.3电动机电压和转速的选择33.4电动机工作制的选择43.5电动机型号的选择44电动机的校验64.1电动机的发热校验64.2电动机的起动校验74.3电动机的过载校验74.4电动机的长期运行校验75 系统电路图的设计85.1主电路的设计85.1.1主电路设计分析85.1.2主电路电路图85.2控制电路设计95.2.1控制电路设计分析95.2.2控制电路电路图9结论11参考文献121 绪论1.1设计背景随着计算机技术、无线技术、现场总线技术、工业以太网技术、IT技术、机器人技术，传感器技术以及安全技术等科学技术的不断发展与创新，工厂自动化发展到了新阶段，不断增加的功能集成提升了所有驱动技术中集散的智能化，保证这些设备在初次连接时能得到恰如其分的使用，并在系统中充分地发挥各自的优势。
电机与拖动课程设计
电机与拖动课程设计背景本篇文档将介绍一个针对电机和拖动的课程设计，旨在通过理论与实践相结合的方式，帮助学生加深对于电机和拖动系统的理解，以及培养其解决问题的能力。
目标通过本次课程设计，学生将能够：1.掌握电机的基础知识，包括工作原理、类型、参数等；2.熟悉拖动系统的组成和原理；3.锻炼学生应用所学知识解决问题的能力；4.提高学生的实验设计和实验技能。
设计内容电机理论部分1.介绍电机的分类和工作原理；2.详细介绍直流电机和交流电机的特点和差异；3.解析电机参数，如电压、电流、功率、效率等；4.简述电机的控制方法，如调速和保护策略。
拖动部分1.介绍拖动的基本组成结构；2.分析各种拖动系统的构成和工作原理；3.讲解拖动系统的性能参数和变量；4.简述拖动系统的控制方法，如速度和力矩控制。
实验设计部分在理论学习的基础上，设计以下实验，让学生通过实践了解并理解所学知识：1.用万用表测试直流电机的电压、电流和转速，进而得出电机的性能参数；2.测试不同直流电压对直流电机的转速的影响；3.构建一个简单的拖动系统，测量系统的性能参数，如速度、功率、效率等；4.让学生自己设计一个拖动系统，测量系统的性能参数，运用所学知识进行调节和控制。
教学方法本课程设计既有理论学习，也有实验操作。
在理论部分，推荐使用PPT，讲解电机和拖动系统的基础知识，让学生熟悉系统的组成和工作原理。
在实验操作中，老师可以带领学生完成实验设计和操作，提高学生的实验技能。
考核方式本课程设计是一个综合性的项目，考核方式主要包括以下环节：1.课堂参与和出席率（10%）；2.实验报告（20%），要求学生在报告中详细说明实验的目的、方法、结果和分析；3.仿真设计报告（30%），要求学生自己设计一个拖动系统，并利用仿真软件进行仿真设计和模拟；4.大作业（40%），要求学生在实验室或者工厂的场景中，自主设计控制电机和拖动系统的方案，并实现控制效果。
总结本次课程设计旨在帮助学生加深对于电机和拖动系统的理解，培养其应用所学知识解决问题的能力。
电机与拖动课程设计-PWM脉宽调速系统设计报告
电机与拖动课程设计-PWM脉宽调速系统设计报告《电机与拖动》课程设计直流电机PWM脉宽调速系统设计（邓毅） 201030460405（高浩斌） 201030460407（郭剑桥） 201030460408指导教师许俊云老师学院名称工程学院专业班级10自动化4班设计提交日期2012年12月目录 (1)一、课程设计内容 (2)二、设计原理 (2)2.1系统设计原理 (2)2.2 PWM基本原理 (3)2.3 PWM调速基本原理 (3)三、方案设计与选择 (4)3.1脉宽调制电路的选择 (4)3.2驱动电路的选择 (4)四、方案具体实现 (5)4.1 设计方案 (5)4.2直流电机驱动控制总流程图 (5)4.3矩形波信号产生器 (5)4.4驱动电路 (7)4.5总电路图 (9)4.6调试数据及波形 (10)4.6.1调试数据 (10)4.6.2调试波形 (10)五、调试过程中遇到的问题及解决方案 (11)六、心得体会 (12)七、元件清单 (12)八、小组分工 (12)一、设计内容1 直流电机的调速有单象限，二象限和四象限三种工作形式。
要1 求学生选择后两种工作形式的任意一种进行设计。
2选用额定电压为220V，额定电流为1.2A的它励直流电动机（即把实验室的并励直流电动机做它励接法）作为调速对象。
要求带一发电机负载进行调速实验。
二、设计原理2.1.系统设计原理脉宽调制技术是利用数字输出对模拟电路进行控制的一种有效技术，尤其是在对电机的转速控制方面，可大大节省能量，PWM 控制技术的理论基础为：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同，使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形。
按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。
直流电动机的转速n 和其他参量的关系可表示为a a ae U I R n C -=Φ∑ （1）式中 Ua ——电枢供电电压（V ）；Ia ——电枢电流（A ）；Ф——励磁磁通（Wb ）；Ra ——电枢回路总电阻（Ω）；CE ——电势系数， ，p 为电磁对数，a 为电枢并联支路数，N 为导体数。
最新大工《电机与拖动实验》实验报告
最新大工《电机与拖动实验》实验报告实验目的：1. 理解并掌握电机的基本原理和工作特性。
2. 学习电机拖动的基本原理及其应用。
3. 通过实验验证电机启动、运行和制动过程中的电气特性。
实验设备：1. 直流电机及拖动系统。
2. 电机控制器和调速器。
3. 负载电阻及可变电阻。
4. 示波器和电流、电压测量仪器。
5. 转速计。
实验内容及步骤：1. 电机启动特性实验：- 连接电机与电源，设定初始电压。
- 启动电机，记录启动电流和电压。
- 逐渐增加负载，观察电机转速和电流变化。
- 记录数据并绘制启动特性曲线。
2. 电机拖动特性实验：- 设置不同的负载条件。
- 启动电机，调整电机控制器，使电机达到稳定运行状态。
- 测量并记录电机的输入电流、电压和输出功率。
- 改变负载，重复上述步骤，获取不同负载下的数据。
- 绘制电机拖动特性曲线。
3. 电机调速实验：- 连接调速器至电机控制系统。
- 在不同负载条件下，调整调速器，改变电机转速。
- 记录电机在不同转速下的输入电流和电压。
- 分析调速效果，评估调速范围和稳定性。
- 绘制调速特性曲线。
实验结果分析：1. 分析电机启动特性曲线，讨论启动电流和电压的关系。
2. 根据电机拖动特性曲线，解释电机在不同负载下的性能变化。
3. 评估电机调速实验的结果，探讨调速方法的有效性和可能的改进措施。
实验结论：- 总结电机启动、拖动和调速过程中的关键发现。
- 讨论实验结果对电机设计和应用的指导意义。
- 提出实验中遇到的问题及解决方案。
注意事项：- 在进行实验前，确保所有设备均按照指导书正确连接。
- 实验过程中注意安全，避免触碰裸露的电气部件。
- 实验数据应准确记录，以便进行有效的分析和讨论。
电机与拖动课程设计报告
1、变压器空载：变压器空载运行仿真电路图2、变压器负载:SN=10e3;U1N=380；U2N=220；r1=0.14;r2=0.035；x1=0.22;x2=0.055;rm=30；xm=310；ZL=4+j*3；I1N=SN/U1N;I2N=SN/U2N；k=U1N/U2N;Z1=r1+j＊x1;rr2=k^2*r2；xx2=k^2＊x2;ZZ2=rr2+j＊xx2；ZZL=k^2*ZL;Zm=rm+j＊xm；Zd=Z1+1/（1/Zm+1/（ZZ2+ZZL）);U1I=U1N；I1I=U1I/Zd;E1I=（U1I-I1I＊Z1);I22I=E1I/(ZZ2+ZZL)；I2I=k＊I22I；U22I=I22I＊ZZL；U2I=U22I/k;% 功率因数，功率和效率％cospsi1输入侧功率因数，cospsi2负载功率因数，p1输入有功功率，p2输出有功功率cospsi1=cos(angle（Zd）)；cospsi2=cos（angle(Z1）)；p1=abs(U1I)*abs(I1I）*cospsi1;p2=abs(U2I)＊abs（I2I)*cospsi2；eat=p2/p1；% 损耗% lml励磁电流，pfe铁损耗，pcu1原边铜损耗，pcu2副边铜损耗ImI=E1I/Zm；pFe=abs(ImI）^2*rm；pcu1=abs(I1I）^2＊r1; pcu2=abs(I2I)^2*r2；% 数据输出disp('原边电流='）,disp(abs（I1I））；disp(’副边电流=')，disp（abs(I2I))；disp（'副边电压=’),disp(abs(U2I）);disp（’原边功率因数='），disp（cospsi1); disp(’原边电流=’),disp（p1);disp('副边功率因数=’),disp（cospsi2）；disp（'副边功率=')，disp(p2)；disp（'效率=’）,disp（eat)；disp('励磁电流='），disp(abs(ImI））;disp（'铁损耗='），disp（pFe)；disp('原边铁损耗=’），disp（pcu1）；disp(’副边铜损耗='),disp(pcu2);3、他励直流电动机转矩特性：％直流电机转矩特性分析％将该函数定义为dc_mo_tor(dc_motoe_torque) ％。
电机与拖动技术课程设计
电机与拖动技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电机的基本工作原理，掌握电机的主要构造及功能；2. 掌握拖动技术的概念，了解常见的拖动方式及其优缺点；3. 学会分析电机与拖动系统在实际应用中的性能，能运用相关公式进行计算。
技能目标：1. 能够正确使用电机与拖动实验设备，进行基本的实验操作；2. 学会通过观察、分析实验数据，解决电机与拖动系统中的实际问题；3. 提高团队协作能力，通过小组讨论、共同完成实验任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电机与拖动技术的兴趣，激发其探索精神；2. 培养学生的安全意识，使其在实验过程中能够遵循操作规程，确保人身和设备安全；3. 增强学生的环保意识，了解电机与拖动技术在节能减排方面的作用，培养其社会责任感。
本课程旨在帮助学生掌握电机与拖动技术的基本知识，培养其实践操作能力和团队协作能力。
针对学生年级特点，课程目标既注重理论知识的传授，又强调实践技能的培养。
通过本课程的学习，学生能够将所学知识应用于实际工作中，为我国电机与拖动技术的发展做出贡献。
二、教学内容1. 电机基本原理与构造：讲解电机的工作原理，包括电磁感应定律、洛伦兹力等；介绍电机的主要构造，如定子、转子、绕组等，并通过教材第1章进行学习。
2. 常见电机类型：学习直流电机、异步电机、同步电机等常见电机类型的特点及应用，参考教材第2章。
3. 拖动技术：介绍拖动系统的概念，讲解电气传动、液压传动、气压传动等拖动方式，学习教材第3章相关内容。
4. 电机与拖动系统的性能分析：学习电机与拖动系统性能参数，如效率、功率因数、启动转矩等，分析不同拖动方式对系统性能的影响，结合教材第4章进行学习。
5. 电机与拖动系统在实际应用：举例介绍电机与拖动系统在实际工程中的应用，如机床、电梯、电动汽车等，参考教材第5章。
6. 实验教学：安排学生进行电机与拖动实验，包括电机启动、制动、调速等实验操作，巩固理论知识，提高实践能力。
电机及拖动课程设计报告
评分＿＿＿＿＿＿日期＿＿＿＿＿＿电机及拖动课程设计报告课程名称电机及拖动课程设计异步电动机综合设计（课题八）指导老师黄祯祥姓名谢春雷学号班级名称电子信息科学与技术2班学院名称信息工程学院交阅时间 2016年12月31日目录一、课程设计背景 (1)二、课程设计题目与要求 (2)三、课程设计过程与结果 (3)（一）、参数计算 (3)1、电机参数计算 (3)2、Y-△换接起动时电机的参数计算 (4)（二）、启动方式的选用与原理 (5)1、启动方式的选用与其相关参数计算 (5)2、启动方式的机械特性图 (6)（三）、设计启动控制的控制电路 (7)1、启动控制方式的选用与设计 (7)2、控制电路的仿真分析 (8)四、课程设计总结 (9)1、各类启动方式的优缺点分析 (9)2、心得与体会 (10)一、课程设计背景笼形异步电动机是一种交流电机，也称作感应电机，主要作电动机使用。
笼形异步电动机广泛的用于农业生产，家用电器以及航天、计算机等高科技领域。
异步电动机还可以作为发电机使用，例如用于小水电站，风力发电等。
笼形异步电机的基本结构包括定子、转子和气隙。
定子由铁芯、定子绕组和机座三部分构成。
转子由转子绕组、转子铁芯和转轴构成。
转子通常分为笼型和绕线式。
气隙存在于异步电机的定子和转子之间，通常很小。
气隙的大小对于异步电机的性能影响很大。
笼形异步电动机之所以得到广泛的应用，主要是因为它有结构简单运行可靠，制造容易，价格低廉，坚固耐用等优良特性，同时还有较高的效率和良好的工作特性。
然而笼形异步电动机也存在着一些不足：启动电流较大，会使电源电压在电机启动时下降，使线路和电机内部产生损耗而引起发热；启动转矩较小；在大范围内实现平滑调速较为困难；必须从电网吸收滞后的无功功率等。
其中笼形异步电机的启动一直是电机学的重要研究方向，过分析笼形异步机的运行原理，能够总结出两种启动方式：直接启动、降压启动。
其中降压启动又可分为：定子串三相对称电阻或电抗降压启动、Y-D 降压启动、自耦变压器降压启动、延边三角型降压启动。
电机与拖动课程设计报告书
学院课程设计课程名称：电机与拖动题目名称：三相绕线型异步电动机转子电路串电阻有级起动设计学生院系：物理科学与工程技术学院专业班级：16自动化2班学号：学生：吴舟帆目录一.三相异步电动机的综述 (3)二.三相异步电动机的起动方法、调速方法、制动方法 (4)三.三相绕线型异步电动机转子电路串电阻有级起动电路图、具体过程 (5)四.心得体会 (10)五.参考文献 (10)一.三相异步电动机的综述三相异步电机（Triple-phase asynchronous motor）是感应电动机的一种，是靠同时接入380V三相交流电流（相位差120度）供电的一类电动机，由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电动机。
三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。
按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
二.三相异步电动机的起动方法、调速方法、制动方法 1. 起动方法：有级起动容量较大的三相异步电动机一般采用有级起动，以保证起动过程中有较大的起动转矩和较小的起动电流。
它的起动电阻R ST 由若干级起动电阻串联，即R ST =R ST1+R ST2+…+R STm 。
起动瞬间转子串入最大起动电阻R ST ，使起动转矩为要求值T 1，随着转速n 的增加，每当转矩T 降至希望值T 2时，切除一段起动电阻，使T 又等于T 1，T 2称为切换转矩。
因而在启动过程中转矩始终在起动转矩T 1与切换转矩T 2之间变化，直到全部起动电阻被切除。
2.调速方法：串级调速在转子电路中串入一个与2s .E 频率相等，而相位相同或相反的附加电动势ad .E ，既可节能，又可将这部分功率回馈到电网中去。
3.制动方法： ①能耗制动：能耗制动的特点是制动时将电动机与三相电源断开，而与直流电源接通，电动机像发电机一样，将拖动系统的动能转换成电能消耗在电机部的电阻中，故名能耗制动。
电机与拖动课程设计报告
《电机与电力拖动基础》课程设计报告专业：班级：姓名：学号：一.课程设计说明：目的和意义：在国民经济各部门中广泛应用各种各样的生产机械。
各种生产机械都需要原动机拖动才能正常工作，以电动机拖动生产机械的拖动方式称为“电力拖动”。
《电机与电力拖动》此门课是工业自动化及相近专业的一门重要的技术基础课，本门课的任务是使学生掌握常用交、直流电机、控制电机及变压器的基本结构和工作原理，以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择及试验方法，本课程研究电机与电力拖动系统的基本理论，为学习“电气控制”、“自动调速系统”等课程准备必要的基础知识。
《电机与电力拖动》此门课在专业学习中占有相当重要的地位。
同时，又可以作为一门独立的技术应用课，直接为工业生产服务。
《电机与电力拖动基础》课程设计是掌握电机与电力拖动基础知识的重要实践环节，通过这一课程要求掌握基本的变压器、电机的操作方法和操作技能；学会根据设计目的拟定设计路线，选择所需仪器和设备，确定操作步骤，测取数据，进行分析研究得出必要的结论，进而完成完整的设计报告。
整个设计过程中训练者必须集中精力、严肃认真。
这一课程的开设有利于培养实训参加者分析问题、解决问题的能力，提高实训参加者全局考虑问题、应用所学知识的能力，对培养和造就应用性工程技术人才将起到较大的促进作用。
为了加强对学生工程应用能力的训练与培养，更好实现理论与实践的结合，真正做到增长知识与发展能力的统一，我们为学生开设了《电机与电力拖动基础》课程设计，该课程设计是在完成《电机与电力拖动》的理论教学之后安排的一个实践教学环节，目的是让本专业在掌握基本理论的基础上，立足于实践应用，通过完成两、三个设计项目巩固和加深《电机与电力拖动》课程中所学的理论知识和实验能力，为以后专业课程的学习打下良好的基础。
二.课程设计项目名称：三相变压器的参数实验同组人：时间： 2016年1月6日室温： 15 摄氏度（一）.课题分析：变压器是用来变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。
电机拖动课程设计报告
电力拖动自动控制系统课程设计报告——不可逆V-M双闭环直流调速系统设计目录不可逆V-M双闭环直流调速系统设计一、任务书 (3)二、概述 (4)三、工作原理 (5)四、参数计算 (10)五、动态设计 (13)六、总结 (18)七、附录 (18)八、参考文献 (18)一、任务书不可逆V-M 双闭环直流调速系统设计一 性能指标要求：稳态指标：系统无静差动态指标：%5≤i σ；空载起动到额定转速时%10≤n σ 。
二 给定电机及系统参数：KW P N 40=，V U N 440=，A I N 104=，2=λ，min 1000r n N =，Ω=4.0a R 主回路总电阻Ω=8.0R 主回路总电感mH L 15= 电机飞轮惯量22.5.77m N GD = 系统最大给定电压 V U nm 10*= ACR 、ASR 调节器限幅值调到为±8V 三 设计步骤及说明书要求：1 画出双闭环系统结构图，并简要说明工作原理。
2 根据给定电机参数，设计整流变压器，并选择变压器容量；选择晶闸管的参数并确定过流、过压保护元件参数。
3 分析触发电路及同步相位选择。
4 设计ACR 、ASR 并满足给定性能指标要求。
5 完成说明书，对构成系统的各环节分析时，应先画出本环节原理图，对照分析。
6 打印说明书（A4），打印电气原理图（A2）。
并交软盘（一组）一张。
二、概述在控制系统中如果采用比例积分调节，可使系统稳定，并有足够的稳定裕度，同时还能满足稳态性能，达到消除稳态速差的地步。
也就是说，带比例放大器的反馈控制闭环调速系统是有静差的调速系统，采用比例积分调节器的闭环调速系统则是无静差调速系统。
采用PI调节的单个转速闭环直流调速系统可以保证系统稳定的前提下实现转速无静差。
但是，如果对系统的动态性能要求较高，例如要求快速起制动，突加负载动态速降小等等，单闭环系统就难以满足。
为了实现在允许条件下的最快起动，关键是要获得一段使电流保持为最大值的恒流过程。
电机与拖动上册课程设计 (2)
电机与拖动上册课程设计一、课程设计目的本课程设计旨在使学生了解电机控制的基本原理和方法，熟悉典型电机控制器的设计与控制方法，提高学生动手实践设计能力，并在此基础上进一步深入学习控制理论。
二、课程设计要求1.学生应独立完成一台可以控制的直流电机系统的设计与调试，包括驱动电路的设计、编程控制等方面；2.学生应编写实验报告，详细记录实验过程中的思考、问题及解决方法，总结实验结果并提出改进意见；3.学生应用课程所学知识，对电机控制系统进行参数调整和优化，提高电机系统性能；4.学生应参与小组讨论，探讨本次课程设计的相关问题和经验。
三、课程设计内容1.直流电机原理及特性；2.直流电机控制理论；3.电机控制器的设计；4.电路、信号处理与电机控制的集成化；5.电机系统参数调整和优化；6.实验报告编写。
四、课程设计流程1.课前准备–学生应提前了解直流电机的原理及特性，有一定的电路设计和编程基础；–教师安排课前阅读材料，辅助学生了解相关理论知识。
2.实验前期设计–学生应在小组内展开讨论，进行电机系统控制器的设计；–完成电机控制器的原理图绘制和电路板设计；–编写电机控制程序。
3.实验过程–学生按照课程设计要求，完成电机控制器的制作、调试及参数优化；–课程指导教师现场组织实验及辅导。
4.实验报告编写–学生应详细记录实验过程，并提出自己的思考、问题及解决方法；–分析实验结果，并提出改进意见。
5.课后总结–教师组织学生进行实验总结，讨论本次课程设计的相关问题和经验。
五、考核方式1.实验成绩：包括电机控制器的设计、调试及性能表现；2.实验报告成绩：包括报告的撰写、内容完整度、表述清晰度等方面；3.小组讨论成绩：包括讨论的深度、广度等方面。
六、参考文献1.陈开福, 韩艳菊. 电机控制与检测技术[M]. 电子工业出版社, 2015.2.Jerzy Wąs, Krzysztof Szabat. DC Motors Speed ControlsServomotors Servo Drives[M]. Springer, 2016.3.李洪谦, 李绍松. 电机控制系统综合实验[M]. 北京航空航天大学出版社, 2012.。
电机拖动课程设计报告(完整版)
课程设计直流电动机机械特性测试与分析目录摘要.............................................................................................................................................. - 1 -一设计的目的和意义.................................................................................................................. - 1 -1.1设计题目............................................................................................................................... - 1 -1.2设计目的............................................................................................................................... - 1 -1.3设计要求............................................................................................................................... - 1 -二总体设计方案.......................................................................................................................... - 2 -2.1 并励(他励)直流电动机的起动.......................................................................................... - 2 -2.1.1电枢回路串电阻起动................................................................................................. - 2 -2.1.2减压起动..................................................................................................................... - 2 -2.2并励(他励)直流电动机的调速........................................................................................... - 3 -2.2.1调节电枢电压调速................................................................................................... - 3 -2.2.2调节串入电枢回路电阻调速................................................................................... - 3 -2.2.3调节励磁电流调速................................................................................................... - 4 -三调速的性能指标...................................................................................................................... - 4 -3.1 调速范围与静差率.............................................................................................................. - 4 -3.2 调速的平滑性...................................................................................................................... - 4 -3.3调速的经济性....................................................................................................................... - 4 -四.设计过程................................................................................................................................ - 5 -4.1 实验设备.............................................................................................................................. - 5 -4.2 设计原理图.......................................................................................................................... - 5 -4.3设备屏上挂件排列顺序........................................................................................................ - 6 -4.4调速步骤............................................................................................................................... - 6 -4.4.1选择仪器..................................................................................................................... - 6 -4.4.2直流并励电动机的起动准备................................................................................... - 6 -4.4.3并励直流电动机起动步骤....................................................................................... - 7 -五、设计心得.............................................................................................................................. - 9 -六．参考文献.............................................................................................................................. - 9 -摘要随着工业的不断发展，电动机的需求会越来越大，电动机的应用越来越广泛，电动机的操作系统是一个非常庞大而复杂的系统，它不仅为现代化工业、家庭生活和办公自动化等一系列应用提供基本操作平台，而且能提供多种应用服务，使人们的生活质量有了大幅度的提高，摆脱了人力劳作的模式。
电机与拖动第四版课程设计
电机与拖动第四版课程设计一、前言本课程设计主要是针对电机与拖动的第四版，旨在进一步巩固和应用学生的理论知识和实践技能，培养学生的创新能力和解决问题的能力。
在本次课程设计中，我们将以电机和拖动系统为核心，综合运用机械、电子、计算机等多学科知识，设计和构建一套完整的电机控制和拖动系统，并进行功能验证和性能评估。
二、课程设计任务1. 课程设计主题电机与拖动系统控制与应用2. 课程设计内容•电机基础知识：电机类型及其特点，电机控制原理及其应用•拖动系统基础知识：传动装置、传感器、控制装置等•电机控制系统设计：选型、驱动电路、控制器设计、编程•拖动系统设计：传动装置设计、传感器选型及其布置位置、控制装置设计、编程•系统调试与测试：功能测试、性能评估、参数调整等•综合应用：利用所学知识设计和构建一套完整的电机控制和拖动系统3. 设计要求•设计满足一定的综合性和实用性，能够实现某一机械设备或生产过程的控制和拖动•设计遵循一定的设计原则，如可靠性、安全性、实用性、易于维护等•设计采用基于单片机或者工控机的控制系统，能够实现基本的控制功能和联网功能•设计采用模块化设计思想，能够方便进行升级和扩展4. 设计流程•确定设计目标：明确设计的目标和任务•确定设计方案：从电机和拖动系统等多角度进行综合评估，确定最优设计方案•设计系统框架：确定整个系统的框架和模块划分•设计硬件：设计硬件电路和机械结构部分•设计软件：设计控制器的软件部分•调试和测试：对整个系统进行调试和测试•系统评估：对系统进行功能和性能评估三、设计实施1. 实验设备•电机：直流电机、步进电机、交流电机等•传感器：光电开关、接近开关、编码器等•控制器：单片机、工控机等•传动装置：齿轮传动、皮带传动、联轴器等•其他：电源、接线板、数据采集卡等2. 实验步骤•熟悉电机和拖动系统的基础知识和理论•按照课程设计任务要求进行设计方案的确定•按照设计流程进行系统的构建和调试•完成系统的测试和评估四、实验结果分析通过本次电机与拖动第四版课程设计，我们学生深入掌握电机和拖动系统的基础知识和应用技能，尤其是深化了对电机控制系统的理解，掌握了模块化设计的思想和方法，提高了综合应用能力和解决问题的能力。
电机及拖动课程设计报告(加密版)
电机及拖动课程设计报告一、 课程设计目的：1、 根据电机学课程所学到的电机与电力拖动系统的基本理论，结合科学实验与生产实际，进行电力拖动系统初步设计。
2、 通过本课程设计训练，使学生掌握电力拖动系统设计的基本方法与步骤，培养学生工程设计能力，为学习“电力拖动自动控制系统”，“现代交流调速”等后续课程准备必要的基础知识。
二、 课程设计任务：巩固所学电机及拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择与实验方法，同时也联系电机学理论与生产实际，培养学生的实践技和实际工作能力。
三、 内容：（一）、小型单相变压器设计计算某台单相变压器有关参数、规格及要求如下图： 1、 确定变压器容量 2、 初选铁心尺寸 3、 绕组计算4、 绕组排列及铁心尺寸的最后排列 A 、 额定容量的确定变压器的容量又称表现功率和视在功率，是指变压器二次侧输出的功率，通常用KVA 表示。
（1） 二次侧总容量小容量单相变压器二次侧为多绕组时，若不计算各个绕组的等效的阻抗及其负载阻抗的幅角的差别，可认为输出总视在功率为二次侧各绕组输出视在功率之代数和，即I U IU I U S nn +++= (3)3222（3-1）式中S2——二次侧总容量（V ·A ）U 2,U3,……Un ——二次侧各个绕组电压的有效值（V ）；I 2,I3,……In—— 二次侧各个绕组的负载电流有效值（A ）。
(2) 一次绕组的容量对于小容量变压器来说，我们不能就认为一次绕组的容量等于二次绕组的总容量，因为考虑到变压器中有损耗，所以一次绕组的容量应该为S 1=η2S （单位为V ·A ） （3-2） 式中S1——变压器的额定容量；η——变压器的效率，约为0.8～0.9，表3-1 所给的数据是生产时间的统计数据，可供计算时初步选用。
表3-1 小容量变压器计算参考数据小容量变压器铁心形式多采用壳式，中间心柱上套放绕组，铁心的几何尺寸如图（4）所示。
小容量心柱截面积A大小与其视在功率有关，一般用下列经验公式计算（单位为㎝2）。
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1、变压器空载：变压器空载运行仿真电路图2、变压器负载：SN=10e3;U1N=380;U2N=220;r1=0.14;r2=0. 035;x1=0.22;x2=0.055;rm=30;xm=310;ZL= 4+j*3;I1N=SN/U1N;I2N=SN/U2N;k=U1N/U2N;Z1=r1+j*x1;rr2=k^2*r2;xx2=k^2*x2;ZZ2=rr2+j*xx2;ZZL=k^2*ZL;Zm=rm+j*xm;Zd=Z1+1/(1/Zm+1/(ZZ2+ZZL));U1I=U1N;I1I=U1I/Zd;E1I=(U1I-I1I*Z1);I22I=E1I/(ZZ2+ZZL);I2I=k*I22I;U22I=I22I*ZZL;U2I=U22I/k;% 功率因数，功率和效率% cospsi1输入侧功率因数， cospsi2负载功率因数， p1输入有功功率， p2输出有功功率cospsi1=cos(angle(Zd));cospsi2=cos(angle(Z1));p1=abs(U1I)*abs(I1I)*cospsi1;p2=abs(U2I)*abs(I2I)*cospsi2;eat=p2/p1;% 损耗% lml励磁电流， pfe铁损耗， pcu1原边铜损耗， pcu2副边铜损耗ImI=E1I/Zm;pFe=abs(ImI)^2*rm;pcu1=abs(I1I)^2*r1; pcu2=abs(I2I)^2*r2;% 数据输出disp('原边电流='),disp(abs(I1I)); disp('副边电流='),disp(abs(I2I)); disp('副边电压='),disp(abs(U2I)); disp('原边功率因数='),disp(cospsi1); disp('原边电流='),disp(p1);disp('副边功率因数='),disp(cospsi2); disp('副边功率='),disp(p2);disp('效率='),disp(eat);disp('励磁电流='),disp(abs(ImI)); disp('铁损耗='),disp(pFe);disp('原边铁损耗='),disp(pcu1);disp('副边铜损耗='),disp(pcu2);3、他励直流电动机转矩特性：% 直流电机转矩特性分析% 将该函数定义为dc_mo_tor(dc_motoe_torque) %.................................... .......% 下面输入电机基本数据Cm=10;Ra=1.8;k=.1;k1=.2;% 下面输入750r/min时的空载特性实验数据（Ifdata-是励磁电流，Eadata-是感应电动势）Ia=0:.01:15; %.................................... ......% 计算他励电机外特性Temt=Cm*k*Ia;plot(Ia,Temt,'r')xlabel('Ia[A]')ylabel('Tem[N*m]')%...........................................4、并励直流电动机机械特性： % 直流电动机机械特性分析 % 将该函数定义为dc_mo_mec(dc_motor_mech)%--------------------------------------------------------------------------% 下面输入电机基本数据：U=220;Ra=0.17;p=2;N=398;a=1;psi=0.0103;Cpsi=0.0013;% 下面输入电磁转矩的变化范围： Te=0:.01:5;%-------------------------------------------------------------------------% 计算并励电动机机械特性： Ce=p*N/60/a; Cm=p*N/2/pi/a;n=U/Ce/psi-Ra*Te/Ce/Cm/psi^2; subplot(2,1,1) plot(Te,n,'k') hold onxlabel('Te') ylabel('n')%-------------------------------------------------------------------------5、他励直流电动起动：他励直流电动起动仿真电路图6、他励直流电动机调速：他励直流电动机调速仿真电路图7、直流电动机能耗制动：直流电动机能耗制动制动前仿真电路图直流电动机能耗制动制动后仿真电路图8、三相异步电动机机械特性：% 三相异步电动机的机械特性clcclear% 下面输入电动机参数U1=220/sqrt(3);Nphase=3;P=2;fN=50;R1=0.095;X1=0.680;X2=0.672;Xm=18.7;%下面计算电机同步速度omegas=2*pi*fN/P;nS=60*fN/P;%下面是转子电阻的循环数值for m=1:5if m==1R2=0.1;elseif m==2R2=0.2;elseif m==3R2=0.5;elseif m==4R2=1.0;elseR2=1.5;end%下面是转差率计算for n=1:2000s(n)=n/2000;Tmech=Nphase*P*U1*2*R2/s(n)/omegas/[(R1+R2/s(n))^2+(X1+X2)^2];%绘图plot(s(n),Tmech)hold onendhold onendhold onendhold onendhold onendhold onxlabel('转差率')ylabel('电磁转矩') 9、三相异步电动机起动：三相异步电动机起动仿真电路图10、三相异步电动机调速：三相异步电动机调速仿真电路图11、三相异步电动机反转：三相异步电动机反转仿真电路图12、三相异步电动机能耗制动：三相异步电动机能耗制动制动前仿真电路图三相异步电动机能耗制动制动后仿真电路图1、变压器空载：变压器空载仿真结果电压电流波形图结果分析：变压器空载运行时，尽管没有有功输出，但它仍需从电网中取得功率，这些功率中既有有功功率，又有无功功率，前者供空载时的损耗（主要是铁损耗），后者供激励磁磁通（亦称励磁功率）。
2、变压器负载：原边电流=25.5752副边电流=42.7447副边电压=213.7237原边功率因数=0.7725 原边电流=7.5072e+003 副边功率因数=0.5369 副边功率=4.9047e+003 效率=0.6533励磁电流=1.1998铁损耗= 43.1836原边铁损耗=91.5725 副边铜损耗=63.9489结果分析：原边绕组从电网吸收的功率传递给副边绕组。
副边绕组电流增加或减小的同时，引起原边电流的增加或减小，吸收的功率也增大或减小、变压器变比必须按原副边额定相电压计算。
3、他励直流电动机转矩特性：他励直流电动机转矩特性仿真结果图结果分析：在主磁通不受负载的影响的前提下，转速随着电流的增大而增大。
4、并励直流电动机机械特性：并励直流电动机机械特性仿真结果图结果分析：电动机的机械特性是指电动机的转速与转矩的关系。
机械特性是电动机机械性能的主要表现，它与负载的机械特性，运动方程式相联系，将决定拖动系统稳定运行及过渡过程的工作情况。
5、他励直流电动起动：他励直流电动起动仿真结果波形图结果分析：电动机在启动过程中，电枢电流、电磁转矩、转速n都随时间变化，是一个过渡过程，随着电动机转速的不断增加，电枢电流和电磁转矩将逐渐减小。
6、他励直流电动机调速：他励直流电动机调速仿真结果图结果分析：电源电压能够平滑调节，可实现无级调速，调速前后的机械特性的斜率不变，硬度较高，负载变化时稳定性好，无论轻载还是负载，调速范围相同，一般可达 D=2.5~12 ，电能损耗较小。
7、直流电动机能耗制动：直流电动机能耗制动制动前仿真结果图直流电动机能耗制动制动后仿真结果图结果分析：能耗制动是一个转速连续变化的动态过程，为了测取曲线上的点，本实验采取将电动机同轴连接的发电机作为电动机拖动被试电动机转动，维持在某一转速时即可测出该转速和对应的电枢电流值。
由于，而不变，则转矩和电枢电流成正比，所以和机械特性成比例关系。
8、三相异步电动机机械特性：三相异步电动机机械特性仿真结果图结果分析：所谓三相异步电动机的机械特性是指在一定条件下，电动机的转速n与转矩Tem 之间的关系n=f（Tem）。
三相异步电动机的转速n与转差率s之间存在一定关系：，所以三相异步电动机的机械特性也往往用Tem=f（s）的形式表示。
9、三相异步电动机起动：三相异步电动机起动仿真结果图结果分析:电动机串联电阻R接到电源上，因R上有电压降，所以加到电动机上的电压减去R上的压降，这时电动机的启动电流也就减小了。
绕线式电动机转子串联电阻启动，即在转子绕组中串联一级或若干级电阻，以达到减小启动电流的目的。
在启动后逐级切除电阻，使电动机正常运转，改善了机械特性，提高了启动转矩。
10、三相异步电动机调速：三相异步电动机调速仿真结果图结果分析：随着定子电压的降低，机械特性变软，而且最大转矩也减小很多，这样就降低了电机的过载能力。
若负载稍有波动，电机就可能停转。
因此对于恒转矩负载，其调速范围很小。
若用于通风机类负载，可以得到较大的调速范围。
11、三相异步电动机反转：结果分析：当改变通入电动机定子绕组的三相电源相序，即把接入电动机三相电源进线中的任意两相对调接线时，电动机可实现反转12、三相异步电动机能耗制动：制动前制动后结果分析：即在电动机脱离三相交流电源之后，定子绕组上加一个直流电压，即通入直流电流，利用转子感应电流与静止磁场的作用已达到制动的目的，运行中的电机停止时。