单轴电机运动控制实验报告范文【精品】
2021年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。
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PLS ） 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。
步进电动机驱动器将位置定位模块的输出脉冲信号进行分配并放大后驱动步进电动机的各相绕组，依次通电而旋转。
驱动器也可接受两种不同形式的脉冲信号，通过开关来选择，定位模块和驱动器的脉冲形式要相同。
另外，为了提高步进电动机的低频性能，驱动器一般具有细分功能，多个脉冲步进电动机转动一步，细分系数一般为1、2、4、8、16、32等几种，通过拨码开关来设定。
电机与运动控制实验报告格式正式样本
文件编号：TP-AR-L2039Report The Progress In Work And Life, Including The Recent Work Situation, Practice, Experience And Feedback On Problems, And The Deployment Of The Next Stage Plan To Ensure The Effective Implementation Of The Plan.（示范文本）编制：_______________审核：_______________单位：_______________电机与运动控制实验报告格式正式样本电机与运动控制实验报告格式正式样本使用注意：该报告资料可用在工作生活中按规定定期或不定期汇报进度，汇报内容包括近一段的工作情况、做法、经验以及问题的反馈，下一段计划的部署，以保证计划有效地进行。
材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。
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、但超调大；序号4为开环时仿真结果图，可以看出系统将不会达到稳态。
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 1S 2 S 3S 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。
步进电动机驱动器将位置定位模块的输出脉冲信号进行分配并放大后驱动步进电动机的各相绕组，依次通电而旋转。
驱动器也可接受两种不同形式的脉冲信号，通过开关来选择，定位模块和驱动器的脉冲形式要相同。
另外，为了提高步进电动机的低频性能，驱动器一般具有细分功能，多个脉冲步进电动机转动一步，细分系数一般为1、2、4、8、16、32等几种，通过拨码开关来设定。
电机性能实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过对电机性能的测试与分析，了解电机的基本工作原理、性能特点及其在实际应用中的表现。
通过实验，掌握电机测试方法，分析电机在不同工作条件下的性能变化，为电机选型、设计及维护提供依据。
二、实验内容1. 电机基本参数测量实验首先对电机的基本参数进行测量，包括额定电压、额定电流、额定功率、额定转速、额定转矩等。
通过万用表、示波器等仪器，对电机进行精确测量，确保实验数据的准确性。
2. 电机空载实验在空载条件下，测试电机转速、转矩、功率等参数，分析电机在无负载状态下的性能。
实验过程中，观察电机启动、运行、停止等过程，记录相关数据。
3. 电机负载实验在负载条件下，测试电机转速、转矩、功率等参数，分析电机在不同负载下的性能。
实验过程中，逐步增加负载，观察电机运行状态，记录相关数据。
4. 电机调速实验通过变频器对电机进行调速，测试不同转速下的电机性能，分析电机转速与功率、转矩之间的关系。
实验过程中，观察电机在不同转速下的运行状态，记录相关数据。
5. 电机制动实验测试电机在不同制动方式下的性能，包括机械制动、电磁制动等。
实验过程中，观察电机制动过程中的能量损耗，分析制动效果。
三、实验结果与分析1. 电机基本参数测量结果根据实验数据，本次测试的电机额定电压为220V，额定电流为10A，额定功率为2.2kW，额定转速为3000r/min，额定转矩为2N·m。
2. 电机空载实验结果在空载条件下，电机转速稳定在3000r/min，转矩约为0.2N·m，功率约为0.5kW。
实验结果表明，电机在空载状态下具有良好的启动性能。
3. 电机负载实验结果在负载条件下，随着负载的增加，电机转速逐渐降低，转矩和功率逐渐增大。
当负载达到额定值时，电机转速约为2400r/min，转矩约为 1.8N·m，功率约为 1.8kW。
实验结果表明，电机在额定负载下具有良好的运行性能。
4. 电机调速实验结果通过变频器对电机进行调速，实验结果表明，电机转速与功率、转矩之间存在一定的线性关系。
电机与运动控制实验报告格式详细版
文件编号：GD/FS-5212（报告范本系列）电机与运动控制实验报告格式详细版The Short-Term Results Report By Individuals Or Institutions At Regular Or Irregular Times, Including Analysis, Synthesis, Innovation, Etc., Will Eventually Achieve Good Planning For TheFuture.编辑：_________________单位：_________________日期：_________________电机与运动控制实验报告格式详细版提示语：本报告文件适合使用于个人或机构组织在定时或不定时情况下进行的近期成果汇报，表达方式以叙述、说明为主，内容包含分析，综合，新意，重点等，最终实现对未来的良好规划。
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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、但超调大；序号4为开环时仿真结果图，可以看出系统将不会达到稳态。
机电运动控制实验报告
机电运动控制实验报告西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室：机械学院机械工程专业实验中心实验时间：2011 年 11月 10 日一、实验目的1、了解伺服驱动系统的构成及其与其它部件的联系；2、了解伺服驱动系统各主要组成部分的作用、功能。
二、实验原理现场参观步进、交流伺服系统的结构三、实验设备、仪器及材料标准GXY-1010 步进工作台一套；标准GXY-1010 伺服工作台一套（数字控制方式连接）；GT-400-SG ，SV 板卡各一块； PC 机多台；四、实验步骤（按照实际操作过程）1. 开启系统电源2. 进入“固高系统”3. 点击系统测评4. 系统归零5. 选择文件6.执行五、实验过程记录六、实验结果分析及问题讨论1、判断自己所在小组的实验平台驱动系统是属于开环、半闭环还是全闭环系统？说明理由。
并说明各种系统各自的优缺点。
答：开环系统因为无编码器、光栅尺等检测反馈装置开环进给伺服系统的精度较低，速度也受到步进电动机性能的限制。
但由于其结构简单，易于调整，在精度要求不太高的场合中得到较广泛的应用闭环控制系统将数控机床本身包括在位置控制环之内，因此机械系统引起的误差可由反馈控制得以消除，但数控机床本身固有频率、阻尼、间隙等的影响，成为系统不稳定的因素，从而增加了系统设计和调试的困难。
故闭环控制系统的特点是精度较高，但系统的结构较复杂、成本高，且调试维修较难半闭环控制系统的精度比闭环要差一些，但驱动功率大，快速响应好2、仔细观察实验平台回零点的具体过程，说明驱动系统是如何找到或计算出工作台零点的位置？西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室：机械学院机械工程专业实验中心实验时间：2011 年 11 月 10 日一、实验目的1、了解伺服系统控制、调节的基本方法、原理；2、学会使用数字式PID控制器；3、熟悉用试探法调节PID控制器参数的过程；4、认识理论分析对实践的重要指导作用。
二、实验原理现场讲解、演示三、实验设备、仪器及材料XY 平台一套；GT-400-SV 卡或GT-400-SG 卡一块；PC 机多台四、实验步骤（按照实际操作过程）1 按下电控箱上“系统上电”按钮，使实验平台上电；2 双击桌面“MotorControlBench.exe”图标，打开运动控制平台实验软件，点击界面下方的直流伺服电机按钮；3 选择“1 轴”，在实验内容中选择“位置控制”，此时界面内容将发生变化，在设定位置值处中输入位置控制的目标值（单位为当量脉冲数，建议输入范围在0~50000），例如如输入40000；4 置环PID 参数设置栏中输入一组PID 控制器参数的初值；5 点击界面中“开始”按钮，平台上电机开始运动，待轴运动一段时间后，点击“停止”按钮停止电机运动；6 点击“显示”按钮，界面右侧将显示电机位置阶跃响应曲线和数据；7 观察位置阶跃响应曲线；8 点击“计算”按钮，观察计算结果中的超调量和上升时间；9 根据结果调整PID 参数，反复执行4~8 步，直到获得性能满意的阶跃响应曲线；10 关闭实验平台电源，实验完毕。
电机及其运动控制实验报告-北京科技大学
电机及其运动控制实验报告学院自动化专业班级自班姓名学号 412成绩2015年1月实验一直流他励电动机机械特性一．实验目的了解直流电动机的各种运转状态时的机械特性二．预习要点1．改变他励直流电动机械特性有哪些方法？2．他励直流电动机在什么情况下，从电动机运行状态进入回馈制动状态？他励直流电动机回馈制动时，能量传递关系，电动势平衡方程式及机械特性又是什么情况？3．他励直流电动机反接制动时，能量传递关系，电动势平衡方程式及机械特性。
三．实验项目1．直流他励电动机机械特性。
2．回馈制动特性3. 自由停车及能耗制动。
4．反接制动。
四．实验设备及仪器1．NMEL系列电机系统教学实验台主控制屏。
2．电机导轨及转速表（MMEL-13）3．三相可调电阻900Ω（NMEL-03）4．三相可调电阻90Ω（NMEL-04）5．波形测试及开关板（NMEL-05B）6、直流电压、电流、毫安表（NMEL-06）7．电机起动箱（NMEL-09）五．实验方法及步骤1．直流他励电动机机械特性及回馈制动特性接线图如图1-1图中直流电压表V1为220V可调直流稳压电源（电枢电源）自带，V2为MEL-06上直流电压表，量程为300V；直流电流表mA1、A1分别为直流励磁及220V可调直流稳压电源自带毫安表、安培表；mA2、A2分别选用量程为200mA、5A的毫安表、安培表（NMEL-06）R1选用1800Ω欧姆电阻（NMEL-03两只900Ω电阻相串联）R2选用180欧姆电阻（NMEL-04中两90欧姆电阻相串联）R3选用3000Ω磁场调节电阻（NMEL-09）R4选用2250Ω电阻（用NMEL-03中两只900Ω电阻相并联再加上两只900Ω电阻相串联）开关S1、S2选用NMEL-05中的双刀双掷开关。
M为直流他励电动机M03，请抄写电机铭牌上的参数并填入下表中：表1-1U N I N n N P N U f I f220V 1.1A 1600rpm 185WG为直流发电机M12，请抄写电机铭牌上的参数并填入下表中：表1-2U N I N n N P N U f I f220V 0.55A 1500rpm 80W图1-1直流他励电动机机械特性实验线路图按图1-1接线，在开启电源前，检查开关、电阻的设置；（1）开关S1合向“1”端，S2合向“2”端。
电机与运动控制系统_实验报告1
实验报告课程名称：《电机与运动控制系统》实验第2次实验实验名称：直流并励电动机实验时间：2015年xx月xx日实验地点：xxxxxxxxxxxx组号__________学号：xxxxxxxxxxxxx姓名：xxxxxxxxxx指导老师：xxxxxxx 评定成绩：___________实验二直流他励（并励）电动机一、实验目的1．掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。
2．掌握直流并励电动机的调速方法。
二、预习要点1．什么是直流电动机的工作特性和机械特性?2．直流电动机调速原理是什么?三、实验项目1．工作特性和机械特性（自然和人工）保持U＝U N和I f＝I fN不变，R1=0，测取n、M2、n＝f(I a)及n=f(M2)。
保持U＝U N和I f＝I fN不变，R1+R a=100％R aN，测取n、M2、n＝f(I a)及n=f(M2)。
2．调速特性(1)改变电枢电压调速保持U＝U N，I f＝I fN常值，M0＝常值，测取n＝f(U a)。
(2)改变励磁电流调速保持U＝U N，M2＝常值，R1＝0，测取n＝f(I f)。
四、实验线路及操作步骤1、并励电动机的工作特性和机械特性实验线路如图2—1所示。
图2－1 直流并励电动机接线图（实验时接成他励）电机选用D17直流并励电动机，负载采用涡流测功机或其它装置。
按照实验一方法起动直流并励电动机，其转向从测功机端观察为逆时针方向。
将电动机电枢调节电阻R l调至零，同时调节直流电源调压旋钮，测功机的加载旋钮和电动机的磁场调节电阻R f，调到其电机的额定值U＝U N，I＝I N，n＝n N，其励磁电流即为额定励磁电流I fN，在保持U=U N和I＝I fN不变的条件下，逐次减小电动机的负载，即将测功机的加载旋钮逆时针转动直至零。
测取电动机输入电流I，转速n和测功机的转矩M，共取6—7组数据，记录于表2－1中，即为电机的自然机械特性。
然后调节电枢电阻R1，（R1电阻可用90Ω电阻箱串联实现），使R1＋Ra＝100％R aN，R aN 值可根据U N/I N求得，Ra值可根据实验一可得。
运动控制系统实习报告
1、增强了我的动手能力和独立操作能力 在这次设计中，我翻阅了一些的资料文献，同时在网上收集了很多有用的信息。之 后自己进行归纳总结，得出设计方案。在整个过程中，我积累了一些设计方面的经 验，为我们以后做毕业设计打下了坚实的基础。
课程实验报告
课程名称
所在学院
专
业
指导教师
实验小组
小组成员
姓名 学
运动控制系统
控制工程学院
自动化
刘
鹏
第六组
号
签名
贡献度
总评成绩
二零一三年 三 月
课程实验报告
实验名称
直流电动机的启动过程分析
实验地点 指导老师
实验日期 20103.03.11 教师 A B C /D
刘鹏
实验小组
第六组
评阅
一、实验内容（含实验原理介绍）：
结果分析：
由仿真结果我们可以很清楚地看到串两个电阻构成的启动过程，根据不同的切换时 刻逐个切除启动电阻，直到第二级只有电枢电阻启动达到额定转速。在第一级启动 中电流始终被限制在最大电流和切换电流之间。每次到切换时刻，电流也由切换电 流变到最大电流，在电阻被切除的瞬间，电流马上由切换电流跃变到最大电流，直 到疆后一级，电流才有最大电流变化到额定电流，至此整个启动过程也结束。总之， 从图形清楚地看出启动时间短，充分体现在换接过程中加速转矩越来越大时间越来 越短的特点，而且确定了电机和厂用电源的继电保护需要避开的启动电流和启动时 间，这样提高了安全性，为机电系统的设计提供了很好的依据。使用传统手段进行 电路设计时，一般都是依据电路图，焊接成实际电路，再进行调试，费时耗力．而 现在可以利用 Matlab 的 M 文件对机电系统进行仿真，检验设计的系统是否满足实际 需求，节省设计时间。 心得体会：
最新实验三、电机控制实验报告
最新实验三、电机控制实验报告实验目的：1. 理解并掌握电机控制系统的基本原理。
2. 学习电机启动、停止、正反转控制的方法。
3. 熟悉电机保护环节的设置和作用。
4. 掌握电机速度控制和位置控制的实验技能。
实验设备：1. 直流电机或交流电机。
2. 电机驱动器。
3. 控制电路板。
4. 电源。
5. 测量仪器（如电压表、电流表、转速表等）。
6. 连接导线和必要的保护元件。
实验原理：电机控制系统通常由控制单元、驱动单元和执行单元组成。
控制单元负责发出控制指令，驱动单元将控制信号转换为电机所需的电信号，执行单元即电机本身，根据电信号进行相应的动作。
本实验中，我们将通过改变控制信号来实现对电机的基本控制。
实验步骤：1. 准备工作：检查所有设备是否完好，确保电源电压符合要求。
2. 连接电路：按照实验指导书的电路图连接电机控制电路。
3. 启动电机：打开电源，逐步增加电机的供电电压，观察电机启动情况。
4. 正反转控制：切换控制信号，使电机实现正反转，并记录转速。
5. 速度控制：调整控制参数，改变电机转速，并记录不同速度下的电机表现。
6. 位置控制：设置电机转动角度，实现位置控制，并检查控制精度。
7. 保护环节测试：模拟电机过载、堵转等异常情况，验证保护环节的有效性。
8. 数据记录与分析：记录实验数据，分析电机控制效果，总结实验中的问题和改进措施。
实验结果：1. 电机启动和停止过程平稳，无异常噪声。
2. 正反转控制响应迅速，电机转动方向准确。
3. 速度控制实验中，电机转速能够在设定范围内精确调节。
4. 位置控制实验显示电机转动角度准确，误差在允许范围内。
5. 保护环节在模拟异常情况下能够及时动作，保护电机不受损害。
实验结论：通过本次实验，我们成功实现了对电机的基本控制操作，包括启动、停止、正反转、速度控制和位置控制。
实验结果表明，所设计的电机控制系统性能稳定，控制效果良好，满足实验要求。
同时，电机的保护环节能够有效地在异常情况下保护电机，确保系统的安全运行。
电机控制实验报告分析(3篇)
第1篇一、实验背景电机控制技术在现代工业和日常生活中扮演着重要角色，其性能直接影响着设备的运行效率和稳定性。
为了更好地理解和掌握电机控制技术，我们进行了一系列电机控制实验。
本报告将对实验过程、结果及分析进行详细阐述。
二、实验目的1. 熟悉电机控制系统的基本组成和原理；2. 掌握电机控制实验的操作步骤和注意事项；3. 分析实验数据，验证电机控制理论；4. 提高实际操作能力和故障排除能力。
三、实验内容1. 电机控制实验平台搭建实验平台主要包括电机、控制器、传感器、电源等设备。
实验过程中，我们需要根据实验要求，正确连接各设备，确保实验顺利进行。
2. 电机调速实验通过调整PWM信号的占空比，实现对电机转速的调节。
实验中，我们测试了不同占空比下电机的转速，并记录实验数据。
3. 电机转向控制实验通过改变PWM信号的极性，实现对电机转向的控制。
实验中，我们测试了不同极性下电机的转向，并记录实验数据。
4. 电机制动实验通过调整PWM信号的占空比和极性，实现对电机制动的控制。
实验中，我们测试了不同制动条件下电机的制动效果，并记录实验数据。
四、实验结果与分析1. 电机调速实验结果分析实验结果显示，随着PWM占空比的增大，电机转速逐渐提高。
当占空比为100%时，电机达到最大转速。
实验数据与理论分析基本一致。
2. 电机转向控制实验结果分析实验结果显示，通过改变PWM信号的极性，可以实现对电机转向的控制。
当PWM信号极性为正时，电机正转；当PWM信号极性为负时，电机反转。
实验数据与理论分析相符。
3. 电机制动实验结果分析实验结果显示，通过调整PWM信号的占空比和极性，可以实现对电机制动的控制。
当PWM信号占空比为0时，电机完全制动；当占空比逐渐增大时，电机制动效果逐渐减弱。
实验数据与理论分析基本一致。
五、实验结论1. 电机控制实验平台搭建成功，能够满足实验要求；2. 电机调速、转向和制动实验均取得了良好的效果，验证了电机控制理论；3. 通过实验，提高了实际操作能力和故障排除能力。
电机与运动控制实验报告格式标准范本
报告编号：LX-FS-A90269电机与运动控制实验报告格式标准范本The Stage T asks Completed According T o The Plan Reflect The Basic Situation In The Work And The Lessons Learned In The Work, So As T o Obtain Further Guidance From The Superior.编写：_________________________审批：_________________________时间：________年_____月_____日A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑电机与运动控制实验报告格式标准范本使用说明：本报告资料适用于按计划完成的阶段任务而进行的，反映工作中的基本情况、工作中取得的经验教训、存在的问题以及今后工作设想的汇报，以取得上级的进一步指导作用。
资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。
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、但超调大；序号4为开环时仿真结果图，可以看出系统将不会达到稳态。
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单轴电机运动控制实验报告范文篇一：运动控制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。
运动控制实验精选全文
可编辑修改精选全文完整版第二章运动控制（一）实验实验三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3一1所示是转速单闭环直流调速系统的实验线路图。
实验图3一1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n输出作为移相触发器GT的控制电压U ct，由此组成转速单闭环直流调速系统。
图中DZS和转速反馈电压U n均为零时，DZS的输出信号使转速为零速封锁器，当转速给定电压U*n调节器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．MCL—II型电机控制教学实验台主控制屏。
2．MCL—20组件。
3．MCL—03组件。
4．MEL—11电容箱。
5．MEL—03三相可调电阻（或自配滑线变阻器）6．电机导轨及测速发电机、直流发电机MO l7．直流电动机M03。
8．双踪示波器。
四．实验内容1．移相触发电路的调试（主电路未通电）（a）用示波器观察MCL—20的脉冲观察孔，应有双脉冲，且间隔均匀，幅值相同；观察每个晶闸管的控制极、阴极电压波形，应有幅值为1V-2V的双脉冲。
（b）触发电路输出脉冲应在30º~90º范围内可调。
可通过对偏移电压调节单位器及ASR输出电压的调整实现。
例如：使ASR输出为0V，调节偏移电压，实现α=90º：再保持偏移电压不变，调节ASR的限幅电位器RP1，使α =30º。
运动控制技术实验报告
运动控制技术实验报告一、引言运动控制技术作为一种重要的工程技术，在工业生产和科研领域扮演着至关重要的角色。
本次实验旨在通过对运动控制技术的学习和实践，进一步了解其原理、应用以及实验操作过程，提高对其的认识和掌握程度。
二、实验目的1. 了解运动控制技术的基本原理和分类；2. 掌握运动控制技术的关键概念和术语；3. 学习运动控制技术的应用领域和发展趋势；4. 进行实际操作，熟悉运动控制技术设备的使用方法。
三、实验原理运动控制技术是一种利用控制系统对机械运动进行监测、测量和控制的技术。
它主要包括位置控制、速度控制和力控制等方面。
在实验中，我们将重点关注位置控制和速度控制两个方面的内容。
1. 位置控制位置控制是通过对位置传感器获取的信号进行处理，并反馈给执行元件，从而实现对机械运动的准确定位控制。
常见的位置传感器有编码器、光栅尺等，通过测量位置信号的变化，系统可以精确控制机械的位置。
2. 速度控制速度控制是通过控制系统对执行元件的输入信号进行调节，使得机械运动达到既定的速度。
在实验中，我们需要调节控制器的参数，以实现对机械运动速度的控制。
四、实验内容与步骤本次实验我们将使用PLC（可编程逻辑控制器）和伺服电机进行位置和速度控制的实验。
1. 实验器材准备：- PLC控制器- 伺服电机- 位置传感器（编码器）- 控制软件2. 实验步骤：（1）连接伺服电机和位置传感器，并通过PLC进行控制器的连接和参数设置；（2）编写控制程序，包括位置控制和速度控制的部分；（3）对伺服电机进行位置和速度调试，观察并记录控制效果；（4）分析实验结果，总结控制器参数设置的影响。
五、实验结果与分析通过实际操作，我们成功实现了对伺服电机的位置和速度控制。
在不同的控制参数设置下，我们观察到了机械运动的不同效果。
通过分析实验结果，我们可以得出以下结论：1. 对于位置控制，合适的控制参数设置可以实现机械的准确定位，但需要注意避免震动和过冲现象；2. 对于速度控制，控制器的响应速度和准确性对机械运动的稳定性和精度影响较大；3. 在实际应用中，需要综合考虑位置和速度控制的需求，选择合适的控制策略和参数设置。
电机与运动控制实验报告格式(完整版)
报告编号：YT-FS-9627-63电机与运动控制实验报告格式(完整版)After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas.互惠互利共同繁荣Mutual Benefit And Common Prosperity电机与运动控制实验报告格式(完整版)备注：该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告，并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。
文档可根据实际情况进行修改和使用。
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、但超调大；序号4为开环时仿真结果图，可以看出系统将不会达到稳态。
电机驱动与运动控制实训结果
电机驱动与运动控制实训结果在现代工业生产中，电机驱动与运动控制技术的应用已经变得越来越广泛，它们不仅可以提高生产效率，而且可以提高产品的质量和稳定性。
为了掌握这些技术，我参加了电机驱动与运动控制实训课程，以下是我的实训结果。
我们学习了电机驱动的基本原理。
电机驱动是通过控制电流和电压来控制电机的转速和转向的。
我们使用了直流电机和交流电机来进行实验，学习了它们的特点和使用方法。
通过手动控制电机的转速和转向，我们可以更好地理解电机驱动的工作原理。
我们学习了运动控制的基本原理。
运动控制是通过控制电机来控制机械系统的运动，包括位置、速度和加速度等参数。
我们使用了伺服电机和步进电机来进行实验，学习了它们的特点和使用方法。
通过控制电机的运动，我们可以实现机械系统的精确控制和运动轨迹的规划。
接着，我们进行了实际的驱动和控制实验。
我们使用了PLC和运动控制卡来控制电机的运动，通过编写程序来实现电机的自动控制和运动控制。
我们还学习了电机的故障排查和维护方法，了解了电机的常见故障和维修技术。
我们进行了小型机械系统的设计和制作。
我们使用了3D打印技术和机械加工技术来制作机械系统的零部件，然后将它们组装起来，并使用电机驱动和运动控制技术来实现机械系统的运动控制。
通过这个实验，我们更好地理解了电机驱动和运动控制技术的应用，并掌握了机械系统的设计和制作方法。
总的来说，这个实训课程让我受益匪浅。
我不仅学习了电机驱动和运动控制技术的原理和应用，而且掌握了电机的驱动和控制方法，以及机械系统的设计和制作技术。
这些知识不仅可以应用于工业生产中，而且可以应用于机器人、自动化控制等领域。
我将继续学习和探索这些技术，为实现智能制造和智能化生产做出贡献。
数控机床实验报告--单轴电机运动控制
数控机床实验报告--单轴电机运动控制数控机床实验报告--单轴电机运动控制数控机床实验报告——单轴电机运动控制实验姓名：学号：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1. 四轴运动开发平台2. GT-400-SV 卡一块3. PC 机一台3.1 S曲线模式运行实验1. 打开运动控制平台实验软件，点击界面下方“单轴电机实验”按钮，进入单轴运动控制实验界面；2. 在电机选择栏中，选择“1轴”为当前轴，电机控制模式设置为“模拟电压”，表示控制信号为模拟电压；3. 在控制模式选项卡中点击“S 曲线模式”，设置S 曲线模式参数如下：加加速度 0.0001 Pls/ST^3加速度 0.03 Pls/ST^2速度 10 Pls/ST目标位置 60000 pulse4. 点击开启轴按钮，使电机伺服上电，确认参数设置无误后，点击运行按钮，此时观察到运动控制平台上电机开始运动；5. 单轴运动停止后，观察界面左侧显示区中电机运行速度、加速度及位移曲线，曲线如下图（图1）所示。
6. 改变加加速度的参数值，设置参数如下：加加速度 0.001 Pls/ST^3加速度 0.03 Pls/ST^2速度 10 Pls/ST目标位置 60000 pulse7. 开启轴，运行电机，界面左侧显示区中电机运行速度、加速度及位移曲线如下图（图2）8. 改变加速度的参数值，设置参数如下：加加速度 0.0001 Pls/ST^3加速度 0.2 Pls/ST^2速度 10 Pls/ST目标位置 60000 pulse9. 开启轴，运行电机，界面左侧显示区中电机运行速度、加速度及位移曲线如下图（图3）图1 S 曲线模式（加加速度0.0001 加速度0.03）图2 S 曲线模式（加加速度0.001 加速度0.03）图3 S 曲线模式（加加速度0.0001 加速度0.2）10. 比较并分析不同参数设置对S 曲线运动模式的影响。
电机运动控制系统_实验报告
实验报告课程名称：《电机与运动控制系统》实验第3次实验实验名称：直流他励电动机在各种运行状态下的机械特性实验时间：2015年xx月xx日实验地点：xxxxxxxxxx组号__________学号：xxxxxxxxxx姓名：xxxxx指导老师：xxxxxx 评定成绩：___________实验三直流他励电动机在各种运行状态下的机械特性一、实验目的了解直流他励电动机的各种运转状态时的机械特性。
二、预习要点1．改变直流电动机机械特性有哪些方法。
2．直流电动机回馈制动及反接制动时，能量传递关系、电势平衡方程式以及机械特性。
三、实验项目1．直流电动机电动及回馈制动特性2．直流电动机电动及反接制动特性3．直流电动机能耗制动特性四、实验线路及操作步骤图3－1 直流他励电动机机械特性实验实验线路如图3－1所示。
图中被试直流他励电动机选用D26。
其额定点为U N＝220V、I N＝0.55A、n N＝1500r/min、P N＝80W；励磁电流I f＜0.13A。
1．电动及回馈制动特性实验线路按图3－1接线。
实验设备有：直流电动机（D26），直流负载机（D17），电机导轨，220V直流电源，220V 励磁电源，直流电压电流表，900Ω/0.41A可变电阻箱，90Ω/1.3A可变电阻箱，双刀开关，磁场调节电阻（0～3000Ω）。
量程选择为：直流电压表V1、V2量程选为250V，直流电流表量程选为：A1为0.2A，A2为2.5A，A3为0.2A，A4为2.5A，R1选用900Ω可变电阻，R2选用两个90Ω电阻串联，R3选用磁场调节电阻（0～3000Ω），R4取阻值2250Ω（2个900Ω(0.41A)并联再与2个900Ω串联）。
若仪表自动切换量程则无需选择。
安装电机时，将被试电动机和负载电机与测功机同轴相联，旋紧固定螺丝先将开关S1合向1－1端，S2合向2－2端，R2、R3及R4置最大值，R1置最小值。
接通220V直流可调电源，使D26电机起动，然后把R2调至零，调节电源电压、R1、R2、R3及R4，使U＝U N＝220V、n＝n N＝1500r/min、I1＋I2＝0.55A，此时I1＝I fN，保持D26电机的U＝U N ＝220V、I1＝I fN不变，改变R4和R3阻值，测取在额定负载至空载范围内的n、I2，共取4～5组数据记录于表3－1中。
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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、但超调大；序号4为开环时仿真结果图，可以看出系统将不会达到稳态。
因此序号2的电流、转速调速调节器的设计合理。
工学院实验报告
表1不同PI参数下仿真图对比
三、实验总结
通过本次实验，我掌握了双闭环直流调速系统的稳态参数计算、系统的稳定性分析，学会了使用MATLAB软件对系统的电流环和速度环作PI调节器设计，熟悉了对系统进行仿真的步骤和方法。
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