电力拖动控制系统实验指导书电气2011

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电力拖动控制系统实验指导书--新台子(共19页)

电力(diànlì)拖动控制系统实验指导书机电(jīdiàn)工程学院电气教学部2016.41实验(shíyàn)一不可逆单闭环直流调速系统静特性(tèxìng)的研究一．实验(shíyàn)目的1．研究(yánjiū)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．预习要求1．了解速度调节器在比例工作与比例—积分工作时的输入—输出特性。

2．弄清不可逆单闭环直流调速系统的工作原理。

三．实验线路及原理见图2－1。

1) 电源控制屏位于NMCL-32/MEL-002T等2) L平波电抗器位于NMCL-3313) Rd可调电阻位于NMEL-03/4或NMCL-03等4) G给定（Ug）位于NMCL-31或NMCL-31A或SMCL-01调速系统控制单中5) Uct位于NMCL-33或NMCL-33F中6) 触发电路及晶闸管主电路位于NMCL-33或NMCL-33F中7) ACR，ASR位于NMCL-18中8) TG指光电编码器与电机导轨同轴连接9) 转速显示及输出位于电机导轨上或NMEL-13A/F/C中10) 直流电机励磁电源位于NMCL-32或NMEL-18/2中11) 负载用M01电机或测功机（NMEL-13A）12) M电机采用M03电机2触发电路及晶调速系统控制单元Array图2－1四．实验(shíyàn)设备及仪表1．教学实验台主控制屏。

2．触发(chùfā)电路及晶闸管主回路组件(zǔ jiàn)3．负载(fùzài)组件 4．电机导轨及测速发电机）5．直流电动机 6．双踪示波器7．万用表五．注意事项1．直流电动机工作前，必须先加上直流励磁。

电力拖动自动控制系统实验

电力拖动自动控制系统实验指导书实验一晶闸管直流调速系统环节特性的测定实验一、实验目的掌握晶闸管直流调速系统环节特性的测定方法二、实验内容1、测定晶闸管触发电路及整流装置特性Ud＝f（Ug）或Ud＝f（Uct）；2、测定测速发电机特性U TG＝f（n）；四、实验原理及接线图实验接线原理图1、测定出晶闸管整流电路输出电压Ud、移相控制电压Uct，便可得到晶闸管触发及整流特性Ud＝f（Ug）或Ud＝f（Uct）；2、测定出测速发电机的输出U TG，电动机的转速n，即可得到测速发电机特性U TG＝f（n）；3、由Ud＝f（Ug）或Ud＝f（Uct）曲线可求得晶闸管整流装置的放大倍数曲线Ks＝f(Ug)，求Ks可用公式Ks ＝UgUd∆∆求得。

五、实验方法与步骤将电动机加额定励磁，使其空载运行，逐渐增加控制电压Ug(Uct)，分别读取对应的Ug 、U TG 、Ud 、n 的数值若干组，即可描绘出特性曲线Ud ＝f （Ug ）及U TG ＝f （n ），由Ud ＝f （Ug ）或Ud ＝f （Uct ）曲线可求得晶闸管整流装置的放大倍数曲线Ks ＝f(Ug)，求Ks 可用公式Ks ＝UgUd∆∆求得。

六、数据记录与处理将数据记录于下表，并绘出Ud ＝f （Ug ）、U TG ＝f （n ）、Ks ＝f(Ug)三条曲线；七、注意事项1、给定单元的RP1从最小值处调起，每次停机前将RP1调回到最小值；2、由于电动机电枢回路、励磁回路未串接电阻，不要接短路；3、因U TG 、Ug(Uct)的数值较小，用万用表的直流电压10V 或50V 档测量。

4、由于实验时装置处于开环状态，电流和电压可能有波动，可取平均读数。

八、思考题比较三条曲线，各曲线有什么特点，为什么？实验二晶闸管直流调速系统主要单元的测试一、实验目的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，学会按要求调试各单元二、实验内容1、速度调节器的调试；2、电流调节器的调试；3、“零电平检测”及“转矩极性鉴别”单元的调试； 4 、反号器的调试；5、逻辑控制单元的调试；三、实验所需挂件及附件四、实验原理及接线图在直流调速系统中，往往采用闭环控制，需要对电流、转速等信号进行反馈，以便稳速和限流，需要用到速度调节器和电流调节器，在可逆调速系统中，在电动机改变转向时，要对电枢电流、转矩极性进行鉴别，通过逻辑控制电路控制正、反桥电路的切换，以防止正、反桥同时工作，避免正、反桥之间出现环流，损坏电源，故要将“零电平检测”、“转矩极性鉴别”、“反号器”、“逻辑控制单元”状态调节好。

《电力拖动自动控制系统--运动控制系统》实验指导书(自编)_14166532406334

实验一双闭环不可逆直流调速系统调试一、实验目的1、掌握调速系统各单元电路的调整方法，弄清他们的工作原理及其在系统中的应用。

2、掌握双闭环不可逆直流调速系统的调试方法和步骤。

二、系统组成及所需挂件详见附录一。

三、实验内容(一)双闭环调速系统调试原则①先单元、后系统，即先将单元的参数调好，然后才能组成系统。

②先开环、后闭环，即先使系统运行在开环状态，然后在确定电流和转速均为负反馈后，才可组成闭环系统。

③先内环，后外环，即先调试电流内环，然后调试转速外环。

④先调整稳态精度，后调整动态指标。

(二)DJK02和DJK02-1上的“触发电路”调试①打开DJK01总电源开关，操作“电源控制屏”上的“三相电网电压指示”开关，观察输入的三相电网电压是否平衡。

②将DJK01“电源控制屏”上“调速电源选择开关”拨至“直流调速”侧。

③用10芯的扁平电缆，将DJK02的“三相同步信号输出”端和DJK02-1“三相同步信号输入”端相连,打开DJK02-1电源开关，拨动“触发脉冲指示”钮子开关，使“窄”的发光管亮。

④观察A、B、C三相的锯齿波，并调节A、B、C三相锯齿波斜率调节电位器（在各观测孔左侧），使三相锯齿波斜率尽可能一致。

⑤将DJK04上的“给定”输出Ug 直接与DJK02-1上的移相控制电压Uct相接，将给定开关S2拨到接地位置（即Uct=0），调节DJK02-1上的偏移电压电位器，用双踪示波器观察A相同步电压信号和“双脉冲观察孔” VT1的输出波形，使α=150°(注意此处的α表示三相晶闸管电路中的移相角，它的0°是从自然换流点开始计算，而单相晶闸管电路的0°移相角表示从同步信号过零点开始计算，两者存在相位差，前者比后者滞后30°)。

⑥适当增加给定U g 的正电压输出，观测DJK02-1上“脉冲观察孔”的波形，此时应观测到单窄脉冲和双窄脉冲。

⑦用8芯的扁平电缆，将DJK02-1面板上“触发脉冲输出”和“触发脉冲输入”相连，使得触发脉冲加到正反桥功放的输入端。

电力拖动自动控制系统实验指导书.

电力拖动自动控制系统实验指导书杨钧蔡型编广东工业大学自动化学院前言自动控制系统是一门实践性、实用性很强的专业课程，学习自动控制系统必须理论连联系实际。

直流调速技术在工业自动化中获得广泛应用，自动控制系统实验可采用LZC-1型晶闸管逻辑无环流可逆调速系统实验装置，该装置结构可靠, 面板图示化.接线、调试方便。

输入电压~380V、输出直流电压0~220V、直流电流0~20A，连续可调，配2.2KW直流电动机-发电机机组。

学生通过实验，将全面掌握各控制单元及系统的结构原理、性能特点。

可获得有如在工厂亲手做实验、参加调试典型、实用直流调速系统的教学效果。

可培养学生综合运用理论知识和实验操作技能，提高分析和解决工程技术问题的综合能力。

LZC-1型晶闸管逻辑无环流可逆调速系统实验装置可完成的实验内容如下:实验1.晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定实验2.晶闸管直流调速系统主要单元调试实验3.晶闸管直流电动机开环调速系统调试实验4.开环调速系统和转速单闭环调速系统的研究实验5.转速、电流双闭环调速系统的研究实验6.逻辑无环流可逆调速系统的研究LZC-1型晶闸管逻辑无环流可逆调速系统原理图见图1，面板布置图见图2所示.图2 LZC-1型直流调速系统实验装置面板布置图目录实验一晶闸管直流调速系统参数的测定---------------------------------4实验二晶闸管直流调速系统主要单元调试------------------------------13 实验三晶闸管直流电动机开环调速系统调试----------------------------16 实验四开环调速系统和转速闭环调速系统的研究------------------------23 实验五转速、电流双闭环可逆调速系统的研究--------------------------28 实验六逻辑无环流可逆调速系统的研究--------------------------------34综合性、设计性实验-------------------------------------------------39 实验七自动控制技术综合设计与实践实验一晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定1.实验目的（1）熟悉晶闸管-直流调速系统的组成和工作原理。

《电力拖动》实习指导书(两周版本)

前言根据《中华人民共和国劳动法》的明确规定，国家对规定的职业制定了相应的职业技能标准，实行职业资格证书制度，由经过政府批准的考核鉴定机构负责对劳动者实施职业技能鉴定。

经劳动部与有关行业部门协商，首批确定了50个工种实施国家职业技能鉴定。

职业技能鉴定是提高劳动者素质，增强劳动者就业能力的有效措施，进行考核鉴定，并通过职业资格证书制度予以确认，为企业合理使用劳动者以及劳动者自主择业提供了依据和凭证。

同时，竞争上岗，以贡献定报酬的新型的劳动、分配制度，也必将成为千千万万劳动者努力提高职业技能的动力。

实施职业技能鉴定，教材建设是重要的一环。

为适应职业技能鉴定的迫切需要，推动职业培训教学改革，提高培训质量，统一坚定水平，根据我校实际实习的状况，我校电子部组织有关电子电工科组的相关专业教师编写了这本《电力拖动控制线路实习指导书》。

这本实习指导书以《电力拖动控制线路》教学大纲为基本依据，配合理论课程的教学进度，主要是对电力拖动的基本控制线路进行实习。

本实习指导书主要有三部分组成：第一部分：实习的主要要求；第二部分：实习课题；第三部分：基本电力拖动元器件符号。

编写《电力拖动控制线路实习指导书》有一定的难度，由于编写时间仓促，加上编者的经验缺乏，不足之处在所难免，恳请欢迎各使用单位和个人提出宝贵意见和建议。

主编: 朱莹辉黄钜茂目录（一）实习总体要求 (3)（二）实验课题 (5)课题一: 低压电器的了解 (5)课题二:点动控制电路的安装 (6)课题三: 具有过载保护的接触器自锁控制电路的安装 (8)课题四: 双重联锁的正反转控制电路的安装 (11)课题五: 顺序控制线路的安装 (14)课题六: Y-△降压启动控制电路的安装 (16)课题七：电动机往返控制电路的安装 (18)课题八：CA6140车床线路故障检修 (21)（三）附表：（常用的电器符号） (24)（一）实习总体要求一、目的要求：1、了解常用的低压电器，灵活运用电工工具；2、学会初、中级电拖控制电路的接线方法，进一步掌握电路的工作原理；3、初步了解控制电路的检修方法。

《电力拖动自动控制系统课程设计》任务书(2011.1)

《自动控制原理课程设计》任务书一、基本情况课程代码：0403086 课程类别：必修课课程学分：1学分课程学时：1周课程对象：自动化2008级1、2、3班二、时间安排三、题目、任务及要求题目：在一个由晶闸管整流装置供电的转速、电流双闭环调速系统中，已知电动机的额定数据为：N P ＝60KW ，N U ＝220V ，N I ＝308A ，N n =1000 r/min ，电动势系数e C =0.196V .min/r ，主回路电阻R ＝0.18Ω，触发整流环节的放大倍数s K ＝35，等效惯性时间常数0.00333s T =s 。

电磁时间常数l T ＝0.012s ，机电时间常数m T ＝0.12s ，电流反馈滤波时间常数oi T ＝0.025s ，转速反馈滤波时间常数on T ＝0.015s 。

额定转色时的给定电压*()10n N U V =，调节器ASR ，ACR 饱和输出电压*10imU V =，6.5cm U V=。

系统的静、动态指标为：稳态无静差，调速范围D =10，电流超调量5%i δ≤，空载启动到额定转速时的转速超调量10%n δ≤。

任务：1) 用工程设计方法，设计双闭环调速系统的电流和转速调节器，相应的调节器放大电路，并进行频率校验。

2) 用Simulink 进行双闭环系统性能验证。

四、设计步骤规范化要求按如下步骤，双闭环调速系统的电流和转速调节器的设计。

（1）确定电流反馈系数β（假设启动电流在339A 以内）和转速反馈系数α；（2）设计电流调节器ACR ，计算其参数i R 、i C 和oi C ，已知调节器的输入回路电阻040R K =Ω；（3）设计转速调节器ASR ，计算其参数n R 、n C 和on C ，已知调节器的输入回路电阻040R K =Ω；（4）进行频率校验；（5）用simulink 对所设计闭环系统进行仿真验证；（6）总结本次课程设计的收获体会。

电力拖动控制系统指导书

直流调速实验指导书目录直流调速实验主要内容 ............................. 错误！未定义书签。

实验一直流调速系统组成单元特性调试. (3)一．实验目的 (3)二．实验所需挂件及附件 (3)三．实验内容及步骤 (3)1．闭环控制系统基本原理 (3)2.比例调节器/比例积分调节器的调试： (3)3.主电路调试 (4)4.速度检测与变换器的调试 (5)5.电流检测与过流保护器（FBC＋FA）的测试 (6)四．注意事项 (6)五．实验报告 (6)六．预习要求 (6)实验二直流闭环调速系统性能研究 (7)一．实验目的 (7)二．仪器设备 (7)三．实验内容与步骤 (7)1．直流电动机开环调压调速系统的调试： (7)2. 转速单闭环系统 (8)3. 电流单闭环系统 (9)四、思考题 (9)五．注意事项 (10)六．预习要求 (10)实验三直流调速综合 (11)一．实验目的 (11)二．仪器设备 (11)三．实验内容与步骤 (11)1. 电压单闭环系统 (11)2. 双闭环直流调速系统实验 (12)四．思考/预习题 (13)实验前需要特别强调的：1.“比较环节+控制器”如何与图1-1中比例、比例积分控制器相联系；为何设备DJK04挂箱上的调节器Ⅰ、调节器Ⅱ如此复杂。

2.比例-积分控制器调节时需注意饱和问题：比例系数不可太大、阶跃输入也不可太大、示波器扫描时间要调合适。

3.除给定输入电位器外，不要调面板其它电位器，调乱后闭环系统将很难调到工作稳定。

4.做闭环实验时，有些设备上的DJK04的电源开关应最后开启，否则二次开启时启动不起来（调节器上的电容应该放掉电）。

5.转速单闭环控制时，给定为负、速度反馈量应为正（保证移相控制电压Uct为正）；双闭环控制时，应把速度反馈量变为负！！！6.给定输入一般应由小调大，并非输入越大输出转速越大，当移相控制电压Uct超过一定值时，三相全控整流输出将出现缺相现象。

电托实验指导书1

吉林化工学院实验指导教材《电力拖动控制系统》实验指导书李艳目录实验一单相整流电路MATLAB仿真 (2)实验二三相整流电路MATLAB仿真 (4)实验三单闭环直流调速系统MATLAB仿真 (5)实验四单闭环直流调速系统MATLAB仿真 (7)实验五PWM调速系统的MATLAB仿真 (10)实验六位置随动系统综合实验 (11)附注 (14)1数字随动系统实验程序说明 (14)2数字随动调试报告 (16)实验一单相整流电路MATLAB仿真一、实验目的1.熟悉MATLAB中的sinulink仿真的Powersystem库的元器件；2.掌握单相半波可控整流电路的仿真；3.掌握单相全控桥可控整流电路的仿真。

二、实验原理1. 单相半波可控整流电路2. 单相全控桥可控整流电路三、实验内容1.单相半波可控整流的仿真电阻性负载、阻感性负载及阻感性负载加续流二极管电路要求：电源幅值220V的工频交流电，R=10Ω，L=0.01H。

α=30 及α=60 时输入脉冲、输出电压电流、晶闸管电压的波形图2.单相全控桥式可控整流电路的仿真电阻性负载、阻感性负载、阻感性负载加续流二极管要求：电源幅值220V的工频交流电，R=10Ω，L=0.01H。

α=30 及α=60 时输入脉冲、输出电压电流、晶闸管电压的波形图四、实验步骤1．根据原理和内容搭建电路模型；2．设置各元器件的参数；3．设置仿真参数：仿真时间设为0.06s；计算方法为ode15或ode23。

4．仿真实现。

五、实验报告1. 绘制仿真电路图及输出波形图；2. 分析电阻性负载和阻感负载波形输出电压和电流的变化；3. 分析晶闸管控制角变化时对输出电压的影响；4. 分析续流管的作用。

实验二三相整流电路MATLAB仿真一、实验目的1.掌握三相半波可控整流电路的仿真；2.掌握三相全控桥可控整流电路的仿真。

二、实验原理1.三相半波可控整流电路2.三相全控桥整流电路三、实验内容1.三相半波可控整流的仿真电阻性负载、阻感性负载要求：电源幅值220V的工频三相交流电，R=10Ω，L=0.01H。

大拖动实验指导书

《电力拖动自动控制系统实验》实验指导书实验一单闭环不可逆直流调速系统实验一、实验目的1、了解速度单闭环直流调速系统的组成和工作原理。

2、弄清P调节器和PI调节器的作用。

3、认识速度反馈控制系统的基本特性。

二、实验设备1、DJK01 电源控制屏2、DJK02 晶闸管主电路3、DJK02-1 三相晶闸管触发电路4、DJK04 电机调速控制实验Ⅰ5、DJK08可调电阻、电容箱6、DD03-3 电机导轨、光码盘测速系统及数显转速表7、DJ13-1直流发电机8、DJ15直流并励电动机9、D42三相可调电阻10、双综慢扫描示波器11、万用表三、实验系统组成及原理为提高直流调速系统的动静态性能指标，通常采用闭环控制系统（包括单闭环系统和多闭环系统）。

对调速指标要求不高的场合，采用单闭环系统，而对调速指标较高的则采用多闭环系统。

在本装置中，转速单闭环实验是将反映转速变化的电压信号作为反馈信号，经“转速变换”后接到“速度调节器”的输入端，与“给定”的电压相比较经放大后，得到移相控制电压U ct，用作控制整流桥的“触发电路”，触发脉冲经功放后加到晶闸管的门极和阴极之间，以改变“三相全控整流”的输出电压，这就构成了速度负反馈闭环系统。

四、实验内容1、U ct不变时直流电动机开环特性的测定。

2、速度调节器为P调节器时，测定转速反馈单闭环直流调速系统的机械特性。

3、速度调节器为PI调节器时，测定转速反馈单闭环直流调速系统的机械特性。

五、预习要求1、复习自动控制系统教材中有关晶闸管直流调速系统、闭环反馈控制系统的内容。

2、掌握调节器的基本工作原理。

六、实验线路、方法和步骤1、速度反馈单闭环直流调速系统实验电路图2、U ct 不变时直流电动机开环特性的测定1）DJK02-1上的移相控制电压U ct 由DJK04上的给定输出U g 直接接入，直流发电机接负载电阻R ，L d 用DJK02上200mH ，将给定的输出调到零。

2）先闭合励磁电源开关，按下DJK01“电源控制屏”启动按钮，使主电路输出三相交流电源，然后从零开始逐渐增加“给定”电压U g ，使电动机慢慢启动并使转速n 达到1000rpm 。

电力拖动实验指导书

目录目录- 2 -前言- 3 -实验一单相变压器实验- 4 -实验二三相异步电动机的使用- 10 -实验三异步电动机的继电—接触控制- 16 -实验四三相异步电动机Ｙ—Δ起动控制- 22 -前言一、电力拖动实验目的1、提高学生的动手实践能力、分析问题和解决问题的能力。

2、通过实验，使学生进一步巩固和加深对所学理论知识的理解和掌握，提高学生的综合能力。

3、培养学生的实践能力，使学生掌握正确的实验方法，锻炼学生的实际操作能力以及常规电机的正确使用方法，学会利用所学理论对实验数据进行合理分析并得出正确结论。

二、预习和小结实验前必须认真预习，阅读与本次实验有关的电工知识和实验教材，明确实验目的、实验内容，弄懂实验原理，搞清实验方法和步骤，明确实验中应观察的现象、测量的物理量、测量的方法，准备好相应的表格。

实验中由于某些不慎，可能导致设备损坏，甚至人身事故，因此预习时必须注意教材中所特别提醒的注意事项。

实验完毕应及时小结，检查测量数据有无遗漏，对数据进行处理，分析观察到的现象，讨论实验结果是否合理。

若未达到实验预期目的，误差甚大时，应找出原因，及时重做。

回答实验教材中要求回答的问题，写好实验报告。

三、实验操作1、对所用的仪器设备要了解它们的性能和使用方法，特别是弄清有关的技术参数和注意事项，以确保正确使用和操作安全。

2、接线应根据实验线路图适当安排好仪器、仪表及设备的位置，一般应以便于读取数据、便于操作、便于接线为原则。

接线应选择合适的导线和保险丝，每个接线柱上导线最好不要超过两根。

3、接线完毕，必须认真检查线路是否正确。

经教师检查后，方可合闸通电。

4、操作时应站在绝缘垫上，要单手操作，不要用手触及带电的金属部分，避免长发、衣物被转动部分卷挂。

5、操作时，若感到手麻木，有异常声音、焦糊气味等现象，应立即切断电源，报告指导教师。

6、每次改换线路或更换仪表量程之前，必须先切断电源。

7、实验完毕，应先切断电源。

电力拖动自动控制系统实验指导书

电力拖动自动控制系统实验指导书重庆文理学院电子电气工程学院DDSZ-1型电机及电气技术实验装置交流及直流电源操作说明实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。

开启三相交流电源的步骤为：1）开启电源前。

要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关（右下角）及“励磁电源”开关（左下角）都须在“关”断的位置。

控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位，即必须将它向逆时针方向旋转到底。

2）检查无误后开启“电源总开关”，“关”按钮指示灯亮，表示实验装置的进线接到电源，但还不能输出电压。

此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。

3）按下“开”按钮，“开”按钮指示灯亮，表示三相交流调压电源输出插孔U、V、W 及N上已接电。

实验电路所需的不同大小的交流电压，都可适当旋转调压器旋钮用导线从这三相四线制插孔中取得。

输出线电压为0-450V（可调）并可由控制屏上方的三只交流电压表指示。

当电压表下面左边的“指示切换”开关拨向“三相电网电压”时，它指示三相电网进线的线电压；当“指示切换”开关拨向“三相调压电压”时，它指示三相四线制插孔U、V、W和N输出端的线电压。

4）实验中如果需要改接线路，必须按下“关”按钮以切断交流电源，保证实验操作安全。

实验完毕，还需关断“电源总开关”，并将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回到零位。

将“直流电机电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关拨回到“关”断位置。

开启直流电机电源的操作：1）直流电源是由交流电源变换而来，开启“直流电机电源”，必须先完成开启交流电源，即开启“电源总开关”并按下“开”按钮。

2）在此之后，接通“励磁电源”开关，可获得约为220V、0.5A不可调的直流电压输出。

接通“电枢电源”开关，可获得40～230V、3A可调节的直流电压输出。

励磁电源电压及电枢电源电压都可由控制屏下方的1只直流电压表指示。

当将该电压表下方的“指示切换”开关拨向“电枢电压”时，指示电枢电源电压，当将它拨向“励磁电压”时，指示励磁电源电压。

电力拖动自动控制系统课程设计指导书

电力拖动自动控制系统课程设计指导书一、本课程的目的与作用电力拖动自动控制系统课程设计与综合实验是工业电气自动化专业的一门专业课程，它是一次综合性的理论与实践相结合的训练，也是本专业的一次基本技能训练，其主要目的是：1、理论联系实际，掌握根据实际工艺要求设计电力拖动自动控制系统的基本方法。

2、对一种典型的双闭环调速自动控制系统进行综合性的分析设计，掌握各部件和整个系统的设计调试步骤、方法及操作实际系统的方法。

加强基本技能训练。

3、掌握参数变化对系统性能影响的规律，培养灵活运用所学理论解决控制系统中各种实际问题的能力。

4、培养分析问题、解决问题的独立工作能力，学会实验数据的分析与处理能力及编写设计说明书和技术总结报告的能力。

为下学期毕业设计作准备。

5、通过设计熟练地查阅有关资料和手册。

二、设计内容本课程设计的对象是：直流电机：185W，220V，1.2A，1600转/分。

直流测速机：10W，10V，0.2A，1900转/分。

要求设计一个直流双闭环调速系统。

其主要内容为：1、测定综合实验中所用控制对象的参数（由实验完成）。

2、根据给定指标设计电流调节器和转速调节器，并选择调节器参数和具体实现电路。

3、按设计结果组成系统，以满足给定指标。

4、研究参数变化对系统性能的影响。

5、在时间允许的情况下进行调试。

三、设计任务书1、闭环系统调节器设计利用综合实验测得的对象数据，按下述要求设计转速、电流双闭环直流调速系统的调节器和反馈参数。

做出系统的伯德图和动态框图。

设计要求如下：a.调速范围D＝5～10，静差率S≤5％。

b.空载启动时电流超调σi≤5%,转速超调σn≤10%(在额定转速时)。

c.动态速降小于10％。

d.振荡次数小于2次。

2、晶闸管－电动机系统主电路设计a.晶闸管整流电路方案的讨论和选择。

b.整流变压器额定容量、一次侧和二次测电压、电流的选择。

c.晶闸管的选择及晶闸管保护电路的选择。

d.平波电抗器的计算与选择。

电力拖动控制系统实验指导书电气2011..

《电力拖动控制系统》实验指导书自动控制系统实验指导书目录实验一Matlab仿真认识实验 (I)实验二单闭环直流调速系统MATLAB仿真 (5)实验三双闭环直流调速系统MATLAB仿真 (7)实验四PWM调速系统的MATLAB仿真 (10)实验五双闭环控制的直流脉宽调速系统（H桥） (12)实验六三相正弦波脉宽度调制（SPWM）变频原理实验 (17)实验七三相空间电压矢量变频原理实验 (18)实验八位置随动系统综合实验 (19)附注 (22)1数字随动系统实验程序说明 (22)2数字随动调试报告 (23)实验一Matlab仿真认识实验内容1一、实验目的1.熟悉MATLAB中的sinulink仿真的Powersystem库的元器件；2.掌握仿真的步骤；3.掌握单相半波可控整流电路的仿真。

二、实验原理三、实验内容1.了解电力电子库中常用器件电阻，电感，电源，变压器，二极管，晶闸管，电流测量，电压测量，scope，display，无线测量，脉冲发生器。

2.单相半波可控整流的仿真电阻性负载、阻感性负载及阻感性负载加续流二极管电路要求：电源幅值220V的工频交流电，R=10Ω，L=0.01H。

α=30及α=60时输入脉冲、输出电压电流、晶闸管电压的波形图四、实验步骤1．根据原理和内容搭建电路模型；2．设置各元器件的参数；3．设置仿真参数：仿真时间设为0——0.06s；计算方法为ode15或ode23tb。

4．仿真实现。

五、实验报告1. 绘制仿真电路图及输出波形图(波形要求的白底)；2. 分析电阻性负载和阻感负载波形输出电压和电流的变化；3. 分析晶闸管控制角变化时对输出电压的影响；4. 分析续流管的作用。

内容2一、实验目的1.熟悉MATLAB中的sinulink仿真的Powersystem库的元器件；2.掌握直流电动机的模型；3.掌握开环直流调速系统的原理及仿真。

4.掌握基本电力电子器件的应用二、实验原理1. 直流电动机的数字模型及模块SimPowersystem/machine/DC machine2. 开环直流调速系统三、实验内容基本数据如下：电动机：150kW,1000r/min, 700A,0.05Ω；Ld=2mH, Rd=0.08; Ce=0.185,Cm=0.18; Tm=0.8s;Tl=0.025s三相全控桥整流：Ks=23；Ts=0.0017；Ce=0.185,Cm=0.18; Tm=0.8s;Tl=0.025s四、实验步骤1．根据原理和内容搭建电路模型；2．设置各元器件的参数；3．设置仿真参数：仿真时间设为0——1s；计算方法为ode15或ode23tb。

电力拖动自动控制实验书

《电力拖动自动控制系统目录实验须知----------------------------------------------------------------------2 实验一系统调试-----------------------------------------------------------3 实验二参数测试-----------------------------------------------------------9 实验三双闭环系统的静特性研究-------------------------12实验四双闭环调速系统动特性研究----------------------------------15 实验五逻辑无环流可逆调速系统的研究----------------------------17 实验六错位选触无环流可逆系统-------------------------------------22 实验七双闭环三相异步电动机调压调速系统----------------------26 实验八双闭环三相绕线型异步电动机串级调速系统-------------29 附录1双闭环不可逆直流调速系统主电路和控制电路连线图--32附录2逻辑无环流直流可逆调速系统主电路和控制电路连线图--33实验须知实验课是教学中的重要环节之一，通过实验，是理论联系实际，加深理解和稳固所学的有关理论知识，培养、锻炼和提高对实际系统的调试和分析、解决问题的能力，同时通过实验也培养严谨的科学态度和良好的作风，以到达工程技术人员应有的本领，因此要求每个学生不必须认真对待实验课，要求作到：一：实验前预习，要求：1、了解所有实验系统的工作原理2、明确实验目的，各项实验内容、步骤和做法3、拟定实验操作步骤，画出实验记录表格。

二、实验认真、要求：1、熟知所有设备，认真按实验要求，有步骤地进行各项内容的实验。

2、测试前，必须熟悉仪器、仪表的使用，注意量程。

电力拖动自控系统实验

学号：2011133308《电力拖动自控系统实验》报告书专业班级 2011级自动化三班学生姓名实验地点睿智楼10309报告日期电力拖动自控系统实验2011级自动化3班摘要：本次实验课程以双环直流调速系统为例进行拖动控制综合实验。

通过本次实验掌握晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定、各单元部件及系统的调试方法；能综合动用所学的理论知识，分析和解决实验中出现的问题；通过对系统物理现象的实验分析，牢固掌握自动空盒子系统的有关理论知识。

实验装置采用挂件结构，可根据不同实验内容进行自由组合。

关键词：双闭环直流调速系统速度调节器电流调节器三相晶闸管第一章概述1.1实验性质本次实验课程以双环直流调速系统为例进行拖动控制综合实验。

通过本次实验掌握晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定、各单元部件及系统的调试方法；能综合动用所学的理论知识，分析和解决实验中出现的问题；通过对系统物理现象的实验分析，牢固掌握自动空盒子系统的有关理论知识；并要求学生初步具有设计、安装、调试拖动控制系统的能力。

1.2实验装置DJDK-1 型电力电子技术及电机控制实验装置简介1.2.1 控制屏介绍及操作说明一、特点(1)实验装置采用挂件结构，可根据不同实验内容进行自由组合，故结构紧凑、使用方便、功能齐全、综合性能好。

(2)实验装置占地面积小，节约实验室用地。

(3)实验机组容量小，耗电小，配置齐全。

(4)装置布局合理，外形美观，面板示意图明确、清晰、直观。

(5)控制屏供电采用三相隔离变压器隔离，设有电压型漏电保护装置和电流型漏电保护装置，切实有效保护操作者的人身安全，为开放性的实验室创造了前提条件。

(6)挂件面板分为三种接线孔，强电、弱电及波形观测孔，三者有明显的区别，不能互插。

二、技术参数(1)输入电压三相四线制380V±10% 50Hz(2)工作环境环境温度范围为-5—40℃,相对湿度<75%,海拔<1000m(3)装置容量：＜１.5kVA(4)电机输出功率:＜200W(5)外形尺寸：长³宽³高=1870 ㎜³730 ㎜³1600 ㎜图1-1 DJDK-1 电力电子技术及电机控制实验装置外形图1.2.2 DJK01 电源控制屏电源控制屏主要为实验提供各种电源，如三相交流电源、直流励磁电源等；同时为实验提供所需的仪表，如直流电压、电流表，交流电压、电流表。

电力拖动实训指导书

课题一低压电器、交流接触器、继电器的的识别、检测与拆装一、实训地点维修电工实训室二、实训目的熟悉常用低压电器的外形、基本结构、作用，并能进行正确拆卸、组装及检修。

熟悉常用低压电器的外形、基本结构、作用，并能进行正确拆卸、组装及检修。

三、实训设备器材低压开关、熔断器、主令电器、交流接触器、继电器四、实训步骤及内容1、实验过程：（1）、在教师指导下，仔细观察各种不同种类、不同结构形式的电器，熟悉它们的外形、型号及主要技术参数的意义、功能、结构及工作原理等。

（2）、检测元件的内部结构，用万用表的电阻档测量各对触头间的接触情况。

（3）、在老师的指导下，拆卸各元件，仔细观察其内部结构。

（4）、按拆卸的逆顺序进行装配。

2、实验要求：（1）、拆卸时应备有盛放零件的容器，以免丢失零件。

（2）、拆装过程中不允许硬撬元件，以免损坏电器。

装配辅助静触头时，要防止卡住动触头。

五、实训注意事项（1）、在实验过程中，各组人员应不得随意窜组，不得高声喧哗。

（2）、严格遵守作息时间，不得迟到、早退。

（3）、在元件拆装过程中，正确使用工具，以免他人或自己受伤。

课题二具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的安装一、实训地点维修电工实训室二、实训目的掌握具有过载保护的接触器自锁正转控制线路的正确安装，理解线路的自锁作用以及欠压和失压保护功能。

三、实训设备器材断路器、熔断器、交流接触器、热继电器、按钮四、实训步骤及内容1、实训过程：电路图：步骤：（1）安装元件按布置图在控制板安装上元器件。

（2）布线按接线图的走线方法进行布线。

（3）检查布线根据上图所示电路图检查控制板布线的正确性。

（4）连接先连接电动机和保护接地线，然后连接电源、电动机等控制板外部的导线。

（5）自检用万用表的电阻档进行检查。

（6）通电试车2、实训要求：（1）、各元件的安装位置应整齐、均匀、间距合理，便于元件的更换。

（2）、布线通道应尽可能少，同路并行导线按主、控电路分类集中。

电力拖动实验指导书(数字).docx

实验一单闭环数字PID直流调速系统一、实验目的1、了解数字调节器原理及应用。

2、学习数字调节器的操作及参数设置。

3、利用数字调节器设计闭环系统。

二、实验线路及原理为了提高直流调速系统的动静态性能指标，可以采用闭环系统。

图1-1所示的是速度单闭环肓流调速系统原理图。

在转速反馈的单闭环肓流调速系统屮，将反映转速变化情况的测速发电机的电压信号经过速度变换器后接至数字调节器的输入端，与速度给定相比较，数字调节器的输出用来控制整流桥的触发装置，从而构成速度反馈系统。

~220V三、实验内容1、交血流调速实验台的调试；2、基本控制单元调试；3、移相控制电压Uct不变时的肓流电动机开环特性的测定;4、转速反馈的单闭环直流调速系统；四、实验设备1、交直流调速实验台2、J PDL04实验箱3、J PDL05实验箱4、J PDL08实验箱5、J PDJ32直流电动机6、 J PDJ34 E L 流发电机7、 J PDJ37实验箱8、 J PDJ47-1电机导轨、测速编码器 9、示波器、万用表五、注意事项1、系统开坏运行时，不能突加给定电压而起动电机，应逐渐增加给定电压，避免电流冲击;2、通电实验吋，可先用电阻作为整流桥的负载，待电路正常后，再换接电动机负载；3、在连接反馈信号时，给定信号的极性必须与反馈信号的极性相反。

4、在进行直流电机联线吋一定要注意先给电动机的励磁加上直流电源，然后再给电枢逐渐加上电源，以免造成“飞车”。

六、实验步骤1、直流电机开环外特性的测定(1) 按图1-2主电路接线(注意给电动机和发电机加励磁电压)，将JPDJ37上的滑动变阻器全部左旋到最大，将JPDL08挂箱上的偏移电压调节旋钮Rp 左旋到底。

检查无误后打开实验台左侧总电源开关(现在切勿按下启动按钮)，打开电压表、电流表电源开关，观察各指不灯与电压表指示是否正常。

A1-A2,B1-B2之间为可调电阻图1-2主电路图(2) 电源控制屏交流电源输出切换到“直流调速”。