实验三---直流电动机
直流电动机实验原理
直流电动机实验原理引言直流电动机是一种将直流电能转换为机械能的电机。
它广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等领域。
本文将介绍直流电动机的实验原理，包括其工作原理、组成结构以及实验过程。
一、工作原理直流电动机的工作原理基于电磁感应和洛伦兹力。
当直流电流通过电动机的定子绕组时，产生的磁场与电动机的磁场相互作用，产生力矩使转子转动。
二、组成结构直流电动机主要由定子、转子和集电器三部分组成。
1. 定子：定子由绕组、磁极和铁芯构成。
绕组通电产生磁场，磁极将磁场集中在空间中。
2. 转子：转子由绕组和铁芯构成。
当定子磁场与转子绕组中的电流相互作用时，产生力矩使转子转动。
3. 集电器：集电器是连接电源和电动机绕组的部分，用于实现电流的正向传递。
三、实验过程进行直流电动机实验时，需要准备以下实验器材和材料：1. 直流电源：提供电流给电动机。
2. 直流电动机：用于转换电能为机械能。
3. 电流表和电压表：用于测量电动机的电流和电压。
4. 电阻器：用于调节电动机的负载。
5. 电线和连接器：用于连接电动机和电源。
实验步骤如下：1. 将直流电源连接到电动机的正负极。
2. 将电流表和电压表分别连接到电动机的电流和电压测量点上。
3. 打开直流电源，调节电阻器使电动机转速适中。
4. 分别记录电动机的电流和电压值。
5. 改变电阻器的阻值，观察电动机的转速变化，并记录相应的电流和电压值。
6. 分析实验结果，得出直流电动机的特性曲线。
四、实验结果与分析通过实验可以得到直流电动机的特性曲线，其中包括电流-转速曲线和电压-转速曲线。
这些曲线可以用来评估电动机的性能和效率。
在实验中，我们可以观察到当负载增加时，电动机的转速会下降，电流和电压也会相应增加。
这是因为在负载增加的情况下，电动机需要提供更大的力矩来克服负载的阻力，因此需要更多的电流和电压来保持转速稳定。
通过实验可以得出直流电动机的效率公式为：η = Pout / Pin，其中η表示效率，Pout表示输出功率，Pin表示输入功率。
直流电机实训报告工作原理
一、引言直流电机作为电机领域的重要组成部分，广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等领域。
为了更好地理解直流电机的工作原理，我们进行了直流电机实训，通过实际操作和理论学习，对直流电机的工作原理有了更深入的认识。
本文将对直流电机的工作原理进行详细阐述。
二、直流电机的工作原理直流电机的工作原理基于电磁感应和电磁力作用。
以下是直流电机工作原理的详细说明：1. 磁场产生：直流电机的磁场由定子绕组产生。
定子绕组通入直流励磁电流，产生励磁磁场。
励磁磁场是直流电机运行的基础。
2. 电枢绕组：电枢绕组是直流电机的旋转部分，由线圈组成。
线圈通电后，在磁场中受到电磁力作用。
3. 换向器：换向器是直流电机的重要组成部分，它由多个换向片组成。
换向片固定在转轴上，与电刷接触，起到换向作用。
换向器的作用是保证电枢线圈中的电流方向与磁场方向始终保持一致。
4. 电刷：电刷是直流电机中的导电部分，固定在机座上。
电刷与换向器接触，将直流电源引入电枢线圈。
5. 电磁力作用：当电枢线圈通电后，线圈在磁场中受到电磁力作用。
根据左手定则，电磁力的方向垂直于电流方向和磁场方向。
在直流电机中，电磁力形成力矩，使电枢旋转。
6. 电磁转矩：电磁转矩是直流电机输出的主要动力。
电磁转矩的大小与电流大小和磁场强度有关。
当电流和磁场强度增大时，电磁转矩也增大。
7. 发电机工作原理：当直流电机作为发电机运行时，电枢旋转，线圈切割磁力线，产生感应电动势。
由于电刷和换向器的作用，感应电动势的方向保持不变，从而产生直流电动势。
三、直流电机的分类直流电机根据不同的用途和结构，可以分为以下几类：1. 直流电动机：将电能转换为机械能，广泛应用于各种机械设备中。
2. 直流发电机：将机械能转换为电能，广泛应用于发电、照明等领域。
3. 直流电枢电动机：电枢绕组与换向器直接连接，适用于高转速、高精度要求的场合。
4. 直流无刷电动机：采用电子换向器，无电刷，适用于高速、高温、高可靠性的场合。
直流电动机实验报告
直流电动机实验报告电机实验报告课程名称：______电机实验_________指导老师：___ _____成绩：__________________实验名称：_______直流并励电动机___________实验类型：________________同组学生姓名：一、实验目的和要求1.掌握用实验方法测取直流并励电机的工作特性和机械特性。
2.掌握直流并励电机的调速方法。
二、主要仪器设备D17直流并励电动机，测功机，实验工作台三、实验步骤与内容1.记录名牌数据：额定电压220V，额定电流1.1A，额定功率185W，额定转速1600r/min，额定励磁电流 <0.16A特性和机械特性<1> 电动机启动前，将R1最大，Rf调至最小，测功机常规负载旋钮调至零，直流电压调至零，各个测量表均调至最大量程处。
<2> 接通实验电路，将直流电压源调至25伏左右，在电动机转速较慢的情况下，判断其转向是否与测功机上箭头所示方向一致。
若不一致，则将电枢绕组或励磁绕组反接。
<3> 将R1调至零，调节直流电压源旋钮，使U=220V，转速稳定后将测功机转矩调零。
同时调节直流电源旋钮，测功机的加载旋钮和电动机的磁场调节电阻Rf，使U=UN=220V，I=IN=1.1A，n=nN=1600r/min，记录此时励磁电流If，即为额定励磁电流IfN。
<4> 在保持U=UN=220V，If=IfN=0.071A及R1=0不变的条件下，逐次减小电动机的负载，测取电动机输入电流I，转速n和测功机转矩M，其中必要测量额定点和空载点。
<5> 根据公式 P2=0.105*n*M2，P1=U*I η= P2/ P1*100% Ia=I-IfN, 计算出Ia、P2、η4.调速特性（1）改变电枢端电压的调速<1> 直流电动机启动后，将电枢调节电阻R1调至0，同时调节测功机、直流电源及电阻Rf，使U=UN=220V，M2=500mN.m，If=IfN=0.071A<2> 保持此时的M2和If=IfN，逐次增加R1的阻值,即降低电枢两端的电压Ua，测取Ua，n, I （2）改变励磁电流的调速<1> 直流电动机启动后，将电阻R1和Rf调至0，同时调节测功机、直流电源，使电动机U=UN=220V，M2=500mN.m。
直流电动机实验报告
直流电动机实验报告实验报告：直流电动机实验引言：直流电动机是一种将直流电能转化为机械能的装置，广泛应用于各个领域。
在本实验中，我们将通过对直流电动机的实验研究，探究其工作原理和性能特点。
一、实验目的：1. 了解直流电动机的组成结构和工作原理；2. 掌握直流电动机的启动、制动和运行过程；3. 学习使用实验仪器测量电动机的性能参数。
二、实验原理：直流电动机是由电枢和磁极组成。
当电枢通过外部直流电源供电时，在电磁场的作用下，电枢会受到电磁力的作用而产生旋转。
电动机的工作原理可以通过右手定则来解释。
在电动机的实验中，我们还需要了解几个重要的性能参数：1. 电压常数Kv：表示电动机转速和电压之间的关系；2. 转矩常数Kt：表示电动机转矩和电流之间的关系；3. 电动机的机械功率：指电动机转动时所做的功。
三、实验步骤：1. 连接电动机与电源，并确认电路连接正确；2. 使用电压表和电流表对电动机的电压和电流进行测量，并记录数据；3. 测量不同电压下电动机的转速，并记录数据；4. 根据测得的数据计算电动机的转矩常数Kt和电压常数Kv；5. 测量不同电压和负载下电动机的功率，并进行数据分析。
四、实验结果及分析：1. 测量数据的记录表格：电压（V）电流（A）转速（rpm）10 0.5 100020 1.0 200030 1.5 300040 2.0 400050 2.5 50002. 通过数据计算得到的电压常数Kv为200 rpm/V，转矩常数Kt为0.04 Nm/A；3. 在不同电压和负载下测量的功率随电压和负载增加而增加。
实验中我们观察到，当电压增加时，电动机的转速也随之增加。
这符合电压常数Kv的定义。
而转速的增加会带动机械负载的旋转，从而转矩也相应增加。
而转矩的增大会使得电流增加，因此电压和转矩之间的关系可以通过转矩常数Kt来表示。
实验结果进一步说明了直流电动机的工作原理，即通过外部直流电源提供电能，电枢在电磁场的作用下转动。
直流电动机的仿真实验
）直流电动的调压调速单项可控直流电源的设计1 电路原理图如下所示：图一2 直流电动机图、图二其中F+，F-：这两个端口是接电机的励磁电源的，分别接正负极A+，A-：电机电枢绕组的连接端TL ：电机负载输入端m ：测量端口，这里输出了电机转速，电枢电流，励磁电流，电磁转矩 参数计算 ： 根据m.1.191500*14.3*23000*60260N N P ===T π得出TL 为19.1N.m 19375.1161.19===ΦIT CaNN T124946.0602=Φ=ΦC C TE π76.1760124946.02200==Φ=C U n E aNmin rV E n C N E419.187124946.0*1500==Φ=。
0476.372arcsin2==UEδ 电动机的设置参数如下：图三3 整流部分晶闸管最重要的特性是可控的正向导通特性.当晶闸管的阳极加上正向电压后,还必须在门极与阴极之间加上一个具有一定功率的正向触发电压才能打通, 这一正向触发电压的导通是由触发电路提供的,根据具体情况这个电压可以是交流、直流或脉冲电压。
由于晶闸管被触发导通以后，门极的触发电压即失去控制作用，所以为了减少门极的触发功率，常常用脉冲触发。
触发脉冲的宽度要能维持到晶闸管彻底导通后才能撤掉，晶闸管对触发脉冲的幅值要求是：在门极上施加的触发电压或触发电流应大于产品提出的数据，但也不能太大，以防止损坏其控制极，在有晶闸管串并联的场合，触发脉冲的前沿越陡越有利于晶闸管的同时触发导通。
为了保证晶闸管电路能正常，可靠的工作，触发电路必须满足以下要求：触发脉冲应有足够的功率，触发脉冲的电压和电流应大于晶闸管要求的数值，并留有一定的裕量。
晶闸管如下图所示：图四晶闸管的参数设定所以根据其提供的资料可取电容0.2μF ，电阻取40Ω。
4触发电路图：晶闸管额定电流It(AV)/A 1000500200100502010电容C/μF 2 1 0.5 0.25 0.2 0.15 0.1 电阻R/Ω2510204080100图五为了保证可靠触发 晶闸管触发宽度为整个20度5 平波电抗器图六为保证电流连续所需要的电感量L 可由下式求出：id i m一般取电动机额定电流的5%-10% 此处取6%H L I U 65771.006.0*16220*10*87.2223dim2===-πω6过电流保护电力电子电路运行不正常或者发生故障时，可能会发生过电流现象。
直流并励电动机实验报告
第三次实验报告——直流并励电动机1、 实验内容1 1． 工作特性和机械特性保持U=UN 和If =IfN 不变，测取n 、T2 、n=f(Ia)及n=f(T2)。
1.1实验拍照、数据、图表表1-8 U=U N =220V I f =I fN =1.1 A K a =20Ω 1.2 实验结果分析与理解实 验 数 据 I a （A ）1.101.00 0.85 0.75 0.63 0.57 0.40 0.25 n （r/min ） 1261 1289 1317 1340 1363 1387 1402 1428 T 2（N.m ）2.73 2.512.211.801.571.421.160.84计 算 数 据P 2（w ） 361.5 339.7 305.6 253.3 224.7 206.8 170.8 125.9 P 1（w ） 484.0 462.0 429.0 407.0 380.6 367.4 330.0 297.0 η（%）74.773.5 71.2 62.2 59.0 56.3 51.7 42.4 △n （%）电磁转矩T越大，转速n越低，其特性是一条下斜直线。
原因是T增大，电枢电流Ia与T成正比关系，Ia也增大；电枢电动势Ea则减小，转速n降低。
2、实验内容2调速特性（1）改变电枢端电压的调速2.1实验拍照、数据、图表U a（V）153 123 78 72 66 60 56 0.42n（r/min）858 638 295 276 185 158 138 83I a（A）0.55 0.65 0.93 0.90 0.88 0.86 0.82 0.612.2实验结果分析与理解电枢电压减小时，Ce与电动机本身决定，Φ由励磁电流决定，负载转矩T 不变，只有转速n会随着电枢电压减小而降低，从而实现调速。
改变电枢电压调速，电枢电流几乎不变。
改变电枢电压调速，可以实现连续平滑地无级调速，调速范围大，效率高，机械特性硬，但只能从额定转速向下调节。
电机拖动实验.
1.起动机组步骤
（1）起动前先检查线路，调压器调到零位， 开关K，K1处于断开位置，RP1调至最小位置， RP2、R3放在最大位置。 （2）合上装置上空气开关、控制电路电源 开关、励磁开关和主电源起动按钮。缓慢调节 调压器电压，起动直流电动机，观察各电表指 针是否有反偏，若有反偏应先将调压器调到零 按下主电源停止按钮，将有反偏的表的接线端 调。然后再起电机。 （3）调节调压器，使发电机转速达到额定 值。
3.他励直流发电机的外特性实验
合上K将发电机加上负载，调节（R3）负载大小 和（RP2）发电机励磁电流的大小，使发电机在额定 转速下输出电流为额定值I=Ie，输出端电压为额定电 压Ue（该点即为发电机的额定运行点），此时的励磁 电流If= A为额定励磁电流，记下该组数据，并保 持If不变逐渐减少负载电流直至为零即断开K，记下 每次电流和电压填于实验表1-2中。
实验表2-2 他励直流电动机电枢回路串电阻 调速数 据
I=
V
If=
A
R/Ω n/rpm
3．直流电动机改变电压的调速方法
（1）实验线路仍如图2-1。起动直流电动机， 实验条件保持为：If=le，电枢回路不串联电阻， 即R=0；电动机带一个恒转矩的负载，方法如上面 所述。 （2）调节电源电压，电压从额定值往下调节， 测量电源电压U及转速n,并将测量结果记录在表23中（测6-7组数据即可）
九、其它说明
学生必须遵守实验室管理的相关规定及 安全事项等内容。
实验三：他励直流电动机参数测定
一、实验目的
应用基本的物理方法来测量和计算电动机的主 要参数电子电路技术
二、实验内容
1．测定直流电动机的额定励磁电流。 2．测定直流电动机电枢及励磁绕组的电阻及 电感。 3．测定直流电动机空载损耗曲线P0=f(n)。 4．测定电动机从切断电流到转子静止时的转 速随时间变化关系n=f(t)。 5．阅读直流电动机电气参数和飞轮矩的测定 方法（见附表）。
直流电机认识实验
直流电机认识实验一、实验目的1、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。
2、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。
3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向的方法。
二、预习要点1、如何正确选择使用仪器仪表。
特别是电压表电流表的量程。
2、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器?3、直流电动机起动时，励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置? 为什么? 若励磁回路断开造成失磁时，会产生什么严重后果?4、直流电动机改变转向的方法。
三、实验项目1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正直流测功机、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。
2、用伏安法测直流电机电枢绕组的冷态电阻。
3、直流他励电动机的起动及改变转向。
四、实验设备及控制屏上挂件排列顺序1、实验设备2、控制屏上挂件排列顺序D31、D42、D41、D51、D31、D44五、实验说明及操作步骤 1、用伏安法测电枢的直流电阻（1）按图1接线，电阻R 用D44上1800Ω 和180Ω串联共1980Ω阻值并调至最大。
A 表选用 D31直流、毫安、安培表，量程选用5A 档。
开关S 选用D51挂箱。
（2）检查后接通电枢电源，并调至约30～50V 。
调节R 使电枢电流达到0.2A （如果电流太大，可能由于剩磁的作用使电机旋转，测量无法进行；如果此时电流太小，可能由于接触电阻产生较大的误差），迅速测取电机电枢两端电压U 和电流I 。
用手握住电机转轴将电机分别旋转三分之一和三分之二周，同样测取U 、I 数据列于表1中。
（3）增大R 使电流分别减小到0.15A 和0.1A ，用同样方法测取六组数据列于表1中。
表中：取三次测量的平均值作为实际冷态电阻值：（4）计算基准工作温度时的电枢电阻由实验直接测得的为电枢绕组实际冷态电阻值。
冷态温度为室温。
按下式换算到基准工作温度时的电枢绕组电阻值R aref ：)(311312111a a a a R R R R ++=)(312322212a a a a R R R R ++=)(313332313a A a a R R R R ++=arefaaref R R θθ++=5.2345.234)(31321a a a a R R R R ++=图1 测电枢绕组直流电阻接线式中：θref——基准工作温度，对于E 级绝缘为75 ℃。
他励直流电动机特性实验报告
实验报告他励直流电动机的机械特性一、实验原理1、当在他励直流电动机上加上一定电压U和一定的励磁电流时，电磁转矩与转速之间将呈现的关系。
而励磁电压，励磁转矩T=。
可得。
这便是直流他励电动机机械特性的一般表达式。
实验中可以先不串电阻R，测量出励磁电流和相应转速n的一系列对应值，作图得出的空载转矩，并得出和的值。
串入R后得出T的另外对应值，作图得出的他励直流电动机的机械特性曲线2、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。
3、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。
4、熟悉他励电动机的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。
5、掌握用实验方法测取直流他励电动机的工作特性和机械特性。
二、实验注意事项1、实验时，人体不可接触带电线路。
2、接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。
3、学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检查和允许，并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。
实验中如发生事故，应立即切断电源，经查清问题和妥善处理故障后，才能继续进行实验。
4、电机如直接起动则应先检查功率表及电流表的电流量程是否符合要求，有否短路回路存在，以免损坏仪表或电源。
5、总电源或实验台控制屏上的电源接通应由实验指导人员来控制，其他人只能由指导人员允许后方可操作，不得自行合闸。
6、在做直流电动机实验时，要注意开/关机顺序先开“直流电机励磁电源”，后开“可调直流稳压电源”先关“可调直流稳压电源”，后关“直流电机励磁电源”三、实验安全要求1、实验时，人体不可接触带电线路。
2、接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。
3、学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检查和允许，并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。
实验中如发生事故，应立即切断电源，经查清问题和妥善处理故障后，才能继续进行实验。
4、电机如直接起动则应先检查功率表及电流表的电流量程是否符合要求，有否短路回路存在，以免损坏仪表或电源。
5、总电源或实验台控制屏上的电源接通应由实验指导人员来控制，其他人只能由指导人员允许后方可操作，不得自行合闸。
直流他励电动机实验报告6页
直流他励电动机实验报告6页实验目的：了解直流他励电动机的原理和特点，掌握其转速的调节方法及应用场合，熟悉其电路连接法，实现电机控制。
实验仪器：直流电源、电动机、万用表、直流电流表、直流电压表、NPN晶体管、电阻等。
实验原理：直流电动机是一种经典的旋转电机，它利用磁场的作用原理转动电机，并且具有启动转矩大、稳定性好等优点，在许多场合被广泛应用。
直流电动机分为分别励磁和他励磁两种，两者的区别在于励磁电流来源的不同：分别励磁电机的励磁电流来自于外部电源，而他励磁电机则是通过磁铁、电池等磁场能量来产生磁通量，从而产生磁场。
他励磁电机有较好的稳态性能，无论负载有多大，其励磁电流大小均可以保持不变，但外部电源对它影响较大。
因此在调节转速时应注意外界环境，应保证其励磁电流的稳定。
该实验主要探究的是他励磁电动机。
电路图如下：图中VD1为升压二极管，其作用是将直流电源从5V提升至8V，使得晶体管能够正常工作；R1和R2为电路中的固定电阻，R3为可变电阻，用于调节电机的转速；M1为直流他励电动机，VM1为三位直流电压表，IM1为三位直流电流表，U1是NPN型晶体管。
实验过程：1. 将直流电源的正端口接到电机的A1口，负端口接到电机的A2口。
2. 拨动电阻可变部分，根据观察到的电动机运行状态轻轻地调整电动机的转速，从慢到快。
3. 确定电动机的最大转速后，测量电机电压和电流值，实验数据如下：电机电压：6.95V 电机电流：0.058A4. 在调整电阻可变部分时，观察三位电压和电流表的变化。
由于电阻可变部分的改变，电动机的转速会变快或变慢，但是电阻的大小也会影响励磁电流，因此调整时要注意保持电机电流的稳定。
5. 利用NPN晶体管进行电机转速的控制，为实验提供更加自动化的控制方式。
将晶体管的负端口接到电机的A2口，正端口接到电动机的A1口，再根据需要调整电动机转速。
实验结果分析：实验中观察到，直流他励电动机可以通过调节电阻实现转速控制，但是电机电流和电动机转速之间的关系要加以注意。
实验三 直流并励电动机
实验三直流并励电动机一、实验目的：掌握直流并励电动机的调速方法二、实验内容：测取调速特性（1）改变电枢电压调速保持U=U N、I f=I fN=常数、T2=常数（即I F=常数），测取n=f(Ea) （2）改变励磁电流调速保持U=U N、T2=常数（即I F=常数），测取n=f(I f)三、实验设备：DD03 导轨、测速发电机及转速表1台DJ23 校正直流测功机1台DJ15 直流并励电动机1台D31 直流电压、毫安、安培表2件D42 三相可调电阻器1件D44 可调电阻器、电容器1件D51 波形测试及开关板1件四、实验线路：R1——D44上180ΩR f1——D44上1800Ω加上D41上360ΩR2——D42上2个900Ω串联电阻加上2个900Ω并联电阻共2250ΩR f2——D42上1800Ω五、实验说明：1、改变电枢端电压调速：（！）调节电阻，电动机起动。
（2）将R1调至0，电枢电源电压调至220V，调节R f2使I f2=100mA，再调节R2和R f1，使电动机达到额定值：U=U N，I=I N（A3为1.1A），n=n N，此时I f即为I fN。
（3）调R2、R f1使U=U N，I=0.5I N（Ia=0.5A），I f=I fN，记下此时MG的I F（4）保持I F（即T2）不变，I f=I fN，将R1从零逐渐调至最大值，在这个过程中测取Ea、n和Ia，取5~6组数据记入表一中。
2、改变励磁电流的调速（1）M运行后，将R1、R f1调至零，保持I f2=100mA，再调R2，使U=U N，I=0.5I N（即Ia=0.5A），记下此时的I F值。
（2）保持I F和U N不变，缓慢增加R f1，分别测取n、I f、Ia，直至n=1.3n N，在这个过程中共取5~6组数据记入表二中。
六、实验记录：(表一)I f=I fN= mA(表二)七、思考题：1、当M的T2和If不变时，减小Ua，为什么会引起n的下降？2、当M的T2和电枢两端电压不变时，减小If，为什么会引起n的上升？。
直流电动机实验
实验三直流电动机一、实验目的1、掌握用实验方法测取直流电动机的工作特性和机械特性。
2、掌握直流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、直流电动机的调速原理是什么？三、实验内容1、直流并励电动机的工作特性和机械特性保持Ｕ＝ＵＮ和I f=I fN不变，测取n=f（I a）及n=f（M2）。
2、直流并励电动机的调速特性（1）改变电枢电压调速保持U=U N，I f=I fN为常值，M2=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）。
3、直流串励电动机要求同学们自己设计实验线路，拟定实验步骤，测量直流串励电动机的工作特性和机械特性。
四、实验线路及实验步骤1、并励电动机的工作特性和机械特性实验线路如图1—5所示。
电动机选用MO3-A直流并励电动机，测功机作为电动机负载，起动电机之前首先将转矩调节旋钮（在NMEL-13H实验箱面板下方）调到最小（电机负载为零）。
转矩表和转速表在NMEL-13H实验箱上，电源使用NMEL-180电枢电源。
按照实验一方法起动直流电动机，其转向从测功机端观察为逆时针方向。
将电枢调节电阻R1调至零，调节直流电源调节旋钮，将直流电源输出幅值调到220V，之后同时调节测功机的加载旋钮，磁场调节电阻R f，使电动机的参量达到额定值（U=U N，I=I N，n=n N）。
此时的励磁电流即为额定电流I fN，在保持U=U N 和I f=I fN不变的条件下，逐渐减小电动机的负载，即将测功机的加载旋钮沿顺时针方向旋转到零。
测取电动机输入电流I，转速n和测功机的转矩M，共测取6～7组数据，记录于表1—6中。
图1—5 直流并励电动机接线图表中Ra对应于环境温度0℃时电动机电枢回路的总电阻，可由实验室给出。
调整特性2、并励电动机的调速特性（1）改变电枢端电压的调速直流电动机起动后，将电阻R1调至零，同时调节负载（旋转测功机的旋钮）、直流电源及电阻R f ，使U=U N，Ia=0.5I aN，I f=I fN，记下此时的M2值，保持此时的M2和I f=I fN不变，逐渐增加R1的阻值，即降低电枢两端的电压Ua，R1从零调到最大，每次测取电动机的电枢电压Ua，转速n和输入电流I，共测取5～6组数据，记录于1—7中。
直流他励电动机实验
五、注意事项
1．直流他励电动机启动时，须将励磁回路串联的电阻Rf1调至最 小，先接通励磁电源，使励磁电流最大，同时必须将电枢串联启动电 阻R1调至最大，然后方可接通电枢电源。使电动机正常起动。启动后， 将启动电阻R1调至零，使电动机正常工作。
2．直流他励电动机停机时，必须先切断电枢电源，然后断开励 磁电源。同时必须将电枢串联的启动电阻R1调回到最大值，励磁回路 串联的电阻Rf1调回到最小值。给下次启动做 好准备。
直流电动机
§ 直流他励电动机实验
一、实验目的 二、实验内容 三、实验器材及控制屏上挂件排列顺序
1．实验器材 2．控制屏上挂件排列顺序
直流电动机
四、实验线路与操作步骤 1．用伏安法测电枢的直流电阻机的启动、调速及改变转向
直流他励电动机接线图
直流电动机
直流电机实验报告
直流电机实验报告篇一：并励直流电机实验报告实验二直流并励电动机一.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。
1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性？答：工作特性：当U = UN， Rf + rf = C时，η, n ,T 分别随P2 变；机械特性：当U = UN， Rf + rf = C时， n 随 T 变；2.直流电动机调速原理是什么？答：由n=(U-IR)/Ceφ可知，转速n和U、I有关，并且可控量只有这两个，我们可以通过调节这两个量来改变转速。
即通过人为改变电动机的机械特性而使电动机与负载两条特性的交点随之改变，从而达到调速的目的。
二.预习要点三.实验项目1.工作特性和机械特性保持U=UN 和If =IfN 不变，测取n=f(Ia)及n=f(T2)。
2.调速特性(1)改变电枢电压调速保持U=UN 、If=IfN =常数，T2 =常数，测取n=f(Ua)。
(2)改变励磁电流调速保持U=UN，T2 =常数，R1 =0，测取n=f(If)。
(3)观察能耗制动过程四．实验设备及仪器1．MEL-I系列电机教学实验台的主控制屏。
2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量（MEL-13）、编码器、转速表。
3．可调直流稳压电源（含直流电压、电流、毫安表）4．直流电压、毫安、安培表（MEL-06）。
5．直流并励电动机。
6．波形测试及开关板（MEL-05）。
S （2）测取电动机电枢电流Ia、转速n和转矩T2，共取数据7-8组填入表1-8中表1-8 U=UN=220V If=IfN=0.0748A Ka= Ω 2．调速特性（1）改变电枢端电压的调速表1-9 I（2）改变励磁电流的调速一7接线 f：直流电机电枢MEL-09） MEL-03中两Ω电阻并联。
刀双掷开关（MEL-05）六．注意事项1．直流电动机起动前, 测功机加载旋钮调至零. 实验做完也要将测功机负载钮调到零，否则电机起动时，测功机会受到冲击。
直流电机实验报告
直流电机实验报告篇一：并励直流电机实验报告实验二直流并励电动机一.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。
1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性？答：工作特性：当U = UN， Rf + rf = C时，η, n ,T 分别随P2 变；机械特性：当U = UN， Rf + rf = C时， n 随 T 变；2.直流电动机调速原理是什么？答：由n=(U-IR)/Ceφ可知，转速n和U、I有关，并且可控量只有这两个，我们可以通过调节这两个量来改变转速。
即通过人为改变电动机的机械特性而使电动机与负载两条特性的交点随之改变，从而达到调速的目的。
二.预习要点三.实验项目1.工作特性和机械特性保持U=UN 和If =IfN 不变，测取n=f(Ia)及n=f(T2)。
2.调速特性(1)改变电枢电压调速保持U=UN 、If=IfN =常数，T2 =常数，测取n=f(Ua)。
(2)改变励磁电流调速保持U=UN，T2 =常数，R1 =0，测取n=f(If)。
(3)观察能耗制动过程四．实验设备及仪器1．MEL-I系列电机教学实验台的主控制屏。
2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量（MEL-13）、编码器、转速表。
3．可调直流稳压电源（含直流电压、电流、毫安表）4．直流电压、毫安、安培表（MEL-06）。
5．直流并励电动机。
6．波形测试及开关板（MEL-05）。
S （2）测取电动机电枢电流Ia、转速n和转矩T2，共取数据7-8组填入表1-8中表1-8 U=UN=220V If=IfN=0.0748A Ka= Ω 2．调速特性（1）改变电枢端电压的调速表1-9 I（2）改变励磁电流的调速一7接线 f：直流电机电枢MEL-09） MEL-03中两Ω电阻并联。
刀双掷开关（MEL-05）六．注意事项1．直流电动机起动前, 测功机加载旋钮调至零. 实验做完也要将测功机负载钮调到零，否则电机起动时，测功机会受到冲击。
直流电机实验报告
实验题目类型：设计型《电机与拖动》实验报告实验题目名称：直流电动机实验实验室名称：电机及自动控制实验室实验组号：1组指导教师：报告人：学号：201317104022实验地点：科技楼605 实验时间：2015年5月30日指导教师评阅意见与成绩评定指导教师评阅意见：成绩评定：实验设计方案30% 实验操作与数据处理40%实验结果陈述与总结30%总分说明：1.本次试验题目没有实验方案者不允许参加实验，记零分。
2.严重违反实验操作规程，有重大安全隐患者，终止实验，记零分。
一、实验目的（1）掌握直流电动机电枢电路串电阻启动的实验方法（2）掌握直流电动机改变电枢电阻和改变励磁电流调速的方法二、实验预备知识（1）他励直流电动机的启动①、降低电枢电压起动此方法需要一台可以调节电压的专用直流电源给电动机的电枢电路供电。
例如用直流发电机、晶闸管可控整流电源或直流斩波电源等。
启动时，加上励磁电压Uf，保持励磁电流If为额定值，电枢电Ua从零逐渐升高到额定值。
②、增加电枢电阻起动a、无极起动额定功率较小的电动机可采用在电枢电路内串联起动变阻器的无极起动方法起动。
起动前先把起动变阻器调到最大值，加上励磁电压Uf，保持励磁电流为额定值不变。
再接通电枢电源，电动机开始起动。
随着转速的升高，逐渐减小起动变阻器的电阻，直到全部切除。
b、有极起动功率较大的电动机一般采用有级（分级）起动的方法起动以保证起动过程中既有比较大的起动转矩，又使起动电流不会超过允许值。
（2）直流电动机的调速三、实验内容（1）电动机数据和主要实验设备的技术数据序号型号名称数量编号1 DQ-1 电源控制屏1套DQ01-1 DQ01-2 DQ01-3 DQ01-42 DQ24 交流电压表1件DQ24-1 DQ24-23 DQ23 交流电流表2件DQ23-1 DQ23-2 DQ23-3 DQ23-44 滑线变阻器2块DQ27-1 DQ27-2 DQ27-3 DQ27-45 串励直流电动机1块DQ08-1 DQ08-2 DQ08-3 DQ08-4产品型号 额定功率N P额定励磁电压fN U 额定电枢电压aNU 额定电枢电流aNI额定励磁电流fN I 额定转速N nDQ08120W220V220V0.8A0.8A1400r/min（2）直流电动机的启动①实验原理图Q2Q1图8-1②实验工程接线图DQ-1 直流电枢电压源 V M Rst1 ADQ-1 直流励磁电压源A Rr1DQ-1 直流电枢电压源 V MRst1ADQ-1 直流励磁电压源ARr1DQ-1-2DQ-23-1DQ-23-2 DQ-24-2 DQ-08-2DQ-08-4 DQ-23-3DQ-23-4DQ-1-4 DQ-1-1 DQ-27-1DQ-27-2DQ-24-1 DQ-08-1DQ-08-3 DQ-27-3DQ-27-4DQ-1-3接线顺序： DQ01-1 DQ27-1DQ27-2 DQ08-1 DQ24-1 DQ23-1 DQ01-2 DQ23-2 DQ08-2 DQ24-2 DQ27-4 DQ01-3 DQ27-3 D Q08-3 DQ08-4 DQ23-3 DQ23-4 DQ01-4实验步骤1、按图8-1接好电路，图中1M 是被测电动机。
直流电动机的实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作，深入了解直流电动机的结构、工作原理、性能特点以及在实际应用中的调试和维护方法。
通过本次实训，我们能够掌握直流电动机的基本知识，提高动手能力，并培养理论联系实际的工作能力。
二、实训环境实训地点：XXX实训室实训设备：直流电动机、直流电源、电压表、电流表、转速表、示波器、万用表等。
三、实训原理直流电动机是一种将直流电能转换为机械能的装置。
其工作原理是利用电磁感应原理，当电流通过电动机的线圈时，线圈在磁场中受到力的作用而产生转动。
四、实训过程1. 直流电动机的结构观察首先，我们对直流电动机的结构进行了详细的观察。
直流电动机主要由定子、转子、电刷、换向器、轴承等部分组成。
定子由铁心和绕组组成，产生磁场；转子由铁心和绕组组成，产生电磁转矩；电刷和换向器保证电流方向的正确；轴承则支撑转子的转动。
2. 直流电动机的工作原理实验我们通过实验验证了直流电动机的工作原理。
首先，将直流电动机接入直流电源，调节电源电压，观察电动机的转速变化；然后，通过改变电流方向，观察电动机转动方向的变化；最后，观察电动机在不同电压和电流下的转速和转矩变化。
3. 直流电动机的调试在实验过程中，我们对直流电动机进行了调试。
首先，调整电刷位置，使电刷与换向器接触良好；然后，通过调节电源电压，使电动机达到额定转速；最后，观察电动机在不同负载下的转速和转矩变化，调整电源电压，使电动机稳定运行。
4. 直流电动机的故障分析在实训过程中，我们遇到了一些故障，如电动机转速不稳定、转速过快等。
通过分析故障原因，我们采取了相应的解决措施，如检查电刷磨损情况、调整电源电压等。
5. 直流电动机的性能测试我们对直流电动机进行了性能测试，包括空载转速、负载转速、额定转矩、额定电流等参数的测量。
通过测试，我们了解了直流电动机的性能特点。
五、实训结果1. 直流电动机的结构和原理得到了充分的了解。
2. 掌握了直流电动机的调试和维护方法。
直流电机实验报告
电机实验报告电气1209高树伦12292002实验一：他励直流发电机一、实验电路图按图接线：图中直流发电机G 选用DJ15，其额定值P N＝100W，U N＝180V，I N＝0.5A，n N＝1600r/min。
校正直流测功机MG 作为G 的原动机（按他励电动机接线）。
MG、G 及TG 由联轴器直接连接。
开关S 选用D51组件。
R f1 选用D44 的1800Ω变阻器，R f2 选用D42 的900Ω变阻器，并采用分压器接法。
R1 选用D44 的180Ω变阻器。
R2 为发电机的负载电阻选用D42，采用串并联接法（900Ω与900Ω电阻串联加上900Ω与900Ω并联），阻值为2250Ω。
当负载电流大于0.4 A 时用并联部分，而将串联部分阻值调到最小并用导线短接。
直流电流表、电压表选用D31、并选择合适的量程。
二、实验器材三、实验步骤（1）测空载特性1）把发电机G 的负载开关S 打开，接通控制屏上的励磁电源开关，将R f2 调至使G 励磁电流最小的位置。
2）使MG 电枢串联起动电阻R1 阻值最大，R f1 阻值最小。
仍先接通控制屏下方左边的励磁电源开关，在观察到MG 的励磁电流为最大的条件下，再接通控制屏下方右边的电枢电源开关，起动直流电动机MG，其旋转方向应符合正向旋转的要求。
3）电动机MG 起动正常运转后，将MG 电枢串联电阻R1 调至最小值，将MG 的电枢电源电压调为220V，调节电动机磁场调节电阻R f1，使发电机转速达额定值，并在以后整个实验过程中始终保持此额定转速不变。
4）调节发电机励磁分压电阻R f2，使发电机空载电压达U0＝1.2U N 为止。
5）在保持n=n N＝1600r/min 条件下，从U0＝1.2U N 开始，单方向调节分压器电阻R f2 使发电机励磁电流逐次减小，每次测取发电机的空载电压U0 和励磁电流I f，直至I f＝0（此时测得的电压即为电机的剩磁电压）。
6）测取数据时U0＝U N 和I f＝0 两点必测，并在U0＝U N 附近测点应较密。
直流拖动实验报告
一、实验目的1. 熟悉直流电动机的基本结构和工作原理。
2. 掌握直流电动机的启动、调速和制动方法。
3. 学习直流电动机的负载特性及其影响因素。
4. 通过实验，加深对直流电动机拖动系统性能的理解。
二、实验原理直流电动机是一种将直流电能转换为机械能的装置。
其基本原理是利用电磁感应定律，当直流电流通过电动机的线圈时，线圈在磁场中产生力矩，从而驱动电动机转动。
直流电动机的主要特性包括：转速、转矩、功率和效率等。
三、实验仪器与设备1. 直流电动机2. 直流电源3. 电阻器4. 转矩测量仪5. 电流表6. 电压表7. 电阻箱8. 控制开关9. 负载装置四、实验内容及步骤1. 实验一：直流电动机的启动（1）将直流电动机接入电路，连接好电流表、电压表和转矩测量仪。
（2）闭合开关，观察电动机启动过程，记录启动时的电流、电压和转矩。
（3）分析启动过程中的电流、电压和转矩变化规律，总结启动过程。
2. 实验二：直流电动机的调速（1）将直流电动机接入电路，连接好电流表、电压表和转矩测量仪。
（2）调整电阻箱，改变电动机的电阻，观察电动机转速的变化。
（3）记录不同电阻值下的电流、电压和转矩，分析调速过程中的变化规律。
3. 实验三：直流电动机的制动（1）将直流电动机接入电路，连接好电流表、电压表和转矩测量仪。
（2）闭合开关，使电动机达到稳定转速。
（3）断开开关，观察电动机制动过程，记录制动时的电流、电压和转矩。
（4）分析制动过程中的电流、电压和转矩变化规律，总结制动过程。
4. 实验四：直流电动机的负载特性（1）将直流电动机接入电路，连接好电流表、电压表和转矩测量仪。
（2）在电动机上添加负载，观察电动机转速、电流、电压和转矩的变化。
（3）记录不同负载下的电流、电压和转矩，分析负载特性。
五、实验结果与分析1. 实验一：启动过程中，电动机的电流、电压和转矩逐渐增大，直至稳定。
启动过程中，电流与转矩成正比，电压与转矩成正比。
2. 实验二：调速过程中，电动机的转速与电阻值成反比。
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实验三直流电动机
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
保持U=U N和I f=I fN不变，测取n、T2、n=f(I a)及n=f(T2)。
2．调速特性
（1）改变电枢电压调速
保持U=U N、I f=I fN=常数，T2=常数，测取n=f(Ua)。
（2）改变励磁电流调速
保持U=U N，T2 =常数，R1 =0，测取n=f(I f)。
（3）观察能耗制动过程
四．实验设备
1．直流电动机电枢电源（NMEL-18/1）
2．直流电动机励磁电源（NMEL-18/2）
3．可调电阻箱（NMEL-03/4）
4．电机导轨及测功机、转速转矩测量（NMEL-13）
5．开关（NMEL-05）
6．直流电压、电流表
7．直流并励电动机M03
五．实验方法
1．并励电动机的工作特性和机械特性。
实验线路如图1-6所示。
V、A：直流电压表（量程为300V档）、直流电流表（量程为2A档）。
a．将直流电动机励磁电源调至最大，直流电动机电枢电源调至最小。
检查涡流测功机与NMEL-13是否相连，将NMEL-13“转速控制”和“转矩控制”选择开关拨向“转矩控制”，”转速/转矩设定”旋钮逆时针旋到底，使船形开关处于“ON”，按实验一方法起动直流电机，使电机旋转，并调整电机的旋转方向，使电机正转。
b ．直流电机正常起动后，调节直流电动机电枢电源的输出至220V ，再分别调节直流电动机励磁电源和“转速/转矩设定”旋钮，使电动机达到额定值
：
U=U N =220V
，
I=I N
，
n=n N =1600r/min ，此时直流电机的励磁电流I f =I fN （额定励磁电流）。
c ．保持U=U N ，I f =I fN 不变的条件下，逐次减小电动机的负载，即逆时针调节”转速/转矩设定”旋钮，测取电
动机电枢电流I 、转速n 和转矩T 2，共取数据7-8组填入表1-8中。
表1-8 U=U N =220V I f =I fN = 73 mA
2．调速特性
（1）改变电枢端电压的调速 实验线路如图1-6所示。
a ．按上述方法起动直流电机后，同时调节”转速/转矩设定”旋钮，直流电动机电枢电压和直流电动机励磁电流，使电动机的U=U N ，I=0.5I N ，I f =I fN ，记录此时的T 2=0.63 N.m 。
b ．保持T 2不变，I f =I fN 不变，逐次降低电枢两端的电压U ，每次测取电压U ，转速n 和电枢电流I ，共取7-8组数据填入表1-9中。
（2）改变励磁电流的调速
a ．直流电动机起动后，将直流电动机励磁电流调至最大，调节直流电动机电枢电源为220V ，调节”转速/转矩设定”旋钮，使电动机的U=U N ，I a =0.5I N ，记录此时的T 2=0.75 N.m
b ．保持T 2和U=U N 不变，逐次减小直流电动机励磁电流，直至n=1.3n N ，每次测取电动机的n 、I f 和I a ，共取7-8组数据填写入表1-10中。
图1-6 直流电动机接线图
直流电动机电枢电源
（3）能耗制动 按图1-7接线。
R 1：采用NMEL-03/4中电阻R 1。
S ：双刀双掷开关（NMEL-05） a ．将开关S 1合向电枢电源端，电枢电源调至最小，磁场电源调至最大，起动直流电机。
b ．运行正常后，将开关S 1合向中间位
置，使电枢开路，电机处于自由停机，记录停机时间。
c ．重复起动电动机，待运转正常后，把S 1合向电阻R 1端，选择不同R 1阻值，观察对停机时间的影响，记录停机时间。
六．实验报告
1．由表1-8计算出 P 2和η，并绘出n 、T 2、η=f(I a )及n=f(T 2)的特性曲线。
注:： 电动机输出功率P 2=0.105nT 2
式中输出转矩T 2 的单位为N·m ，转速n 的单位为r ／min 。
电动机输入功率P 1=UI 电动机效率η=
1
2
P P ×100％ 由工作特性求出转速变化率：
Δn= N N
O n n n ×100％
图1-7 直流电动机能耗制动接线图
直流机电枢电源
2．绘出并励电动机调速特性曲线n=f(U)和n=f(I f)。
分析在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点。
1) 改变电枢端电压的调速，电枢电流变化很小，电机的转速随电压的增大而变大；
其优点是可以连续平滑地无级调速，机械特性硬，调速范围大，效率高，无论是轻载还是重载均有明显的调速效果，缺点是只能从额定转速往下调节；
2) 改变励磁电流的调速，转速越高，电枢电流越大，转速随电流的变大而减小；
其优点是可以连续平滑调速，调节励磁电流方便，缺点是恒转矩负载时电枢电流会由于磁通减小而增大，时间过长会导致发热，并且此调速方法只能从额定转速向上调节，最高转速受机械强度与换向能力限制。
3．能耗制动时间与制动电阻R1的阻值有什么关系？为什么？该制动方法有什么缺点？
答：能耗制动时间与制动电阻RL的阻值是正比例的关系,也就是说制动电阻越大,制动时间相对越长.这是因为电机在工作电源断开的瞬间,电机转子因为运转惯性产生的电磁会在定子绕组中产生较高的反向电动势,这个电动势因为由同时接人的制动电阻与定子绕组构成回路而产生反相感应电流在转子,定子之间产生相反的电磁场,这相反的电磁场产生的电磁力直接阻碍转子的惯性运转而使其迅速停止。
该制动方法最大的缺点是对定子,转子,线圈绕组及机械传动部分的机械冲击较大,尤其是大型电机,这个电阻大小的取值非常重要.。