实验一 直流电机实验
02实验一、直流电机认识实验
实验一、直流电机认识实验执笔：姚立红、罗琴娟、王政一、实验目的1．进行电机实验的安全教育和明确实验的基本要求（参看电机实验基本要求和安全操作规程）。
2．认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件。
3．学习他励电机（并励电机接他励方式）的接线、起动、改变电机转向以及调速的方法。
二、预习要点1．直流电动机起动的基本要求。
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？三、实验项目1．了解实验装置中电机实验台的直流电机电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、可调电阻器、智能直流电压电流表RTZN02/RTT01、电动机RTDJ32的使用方法。
2．直流他励电动机电枢串电阻起动。
3．改变串入电枢回路电阻或改变串入励磁回路电阻时，观察电动机转速变化情况。
四、实验设备1．RTZN02智能直流电压表、安培表2．RTZN12智能转矩、转速、功率表3．RTT16三相可调电阻器（90Ω）4．RTT16－1三相可调电阻器（900Ω）5．RTDJ32直流并励电动机6．RTDJ45校正过直流电机7．RTDJ47-1电机导轨、旋转编码器8．RTT15直流电机励磁电源，电枢电源五、实验说明及操作步骤1．由实验指导人员讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。
介绍实验装置的使用方法。
2．仪表和三相可调电阻器的选择仪表的量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择。
（1）电压量程的选择如测量电动机两端为220伏的直流电压，选用RTZN02的直流电压表。
该电压表自动跳变量程，所以不用选择量程。
（2）电流量程的选择因为额定电流为1.1A，测量电枢电流的电流表可选用RTZN02的直流安培表。
额定励磁电流小于0.16A，电流表选用直流毫安表。
（3）变阻器的选择变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定。
3．直流他励电动机的起动实验线路如图2-1所示。
直流电机实验
K170 K290
（%） （%）
10 120 电机铭牌：额定电流 1150A, 额定功率 800KW, 额定转速 970rpm, 电机工作电压 750V DC
第 3 页 共 3 页 直流电机实验
直流电机实验
参数 P120 P121 P122 P123 P124 P125 P126 P127 P128 P129 P130
缺省值 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
设定值 0 4.6 7.1 9.8 12 14.2 17.1 19.2 22 25 27.5
第 1 页 共 3 页
备注
13 14 15 16 17 18 19 20 21
参 电流 电压 转速 泵冲 泵压 K9145 r025 数 （r019) （r038) 序 号 I(%) U(V) n(rpm) (spm) (Mpa) （%） （%） 1 2 3 4 5 25 120 120 1200
（%）
第 2 页 共 3 页 直流电机实验
对比 r025 和 K9145 的值，观察，若相差很小将 P626=K9145
直流电机试验
直流电机进行如下试验，以测量其磁化曲线，作内部的速度反馈 公式 n=(u-i*r)/c*φ 串励电机：励磁电流和电枢电流是一样大的。在做完电机优化后，作 如下参数修改，测试电机的磁化曲线。电阻很小，故忽略 I*R 的值。 P612.001=K117 P263=0 U145.001=K292 U145.002=K290 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
做为实际速度反馈。在不同的负载情况下读取 K290；K170；r025 和 K9145 值，并记录数据。
参 电流 电压 转速 泵冲 泵压 K9145 数 （r019) （r038) 序 号 I(%) U(V) n(rpm) (spm) (Mpa) （%） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 25 120 120 120 120 120 120 120 120 r025 （%）
直流电动机实验报告
直流电动机实验报告直流电动机实验报告引言直流电动机是一种常见的电动机类型，广泛应用于工业生产和日常生活中。
本实验旨在通过实际操作和数据记录，探究直流电动机的工作原理和性能特点。
实验目的1. 了解直流电动机的基本结构和工作原理；2. 掌握直流电动机的调速方法；3. 研究直流电动机的性能特点，如转速、转矩和效率等。
实验器材1. 直流电动机；2. 直流电源；3. 电流表和电压表；4. 转速测量仪。
实验步骤1. 将直流电动机与电源连接，确保电源开关处于关闭状态；2. 通过电流表和电压表测量直流电动机的额定电流和额定电压；3. 打开电源开关，观察直流电动机的运转情况；4. 使用转速测量仪测量直流电动机的转速；5. 调节电源电压，记录不同电压下的转速和电流数据。
实验结果与分析通过实验记录的数据，我们可以得到直流电动机的转速和电流随电压变化的关系。
在低电压下，电动机的转速较低，电流较小；而在高电压下，电动机的转速较高，电流较大。
这是因为直流电动机的转速与电压成正比，电流与负载有关。
此外，我们还可以计算直流电动机的效率。
效率是指电动机输出的功率与输入的功率之比。
通过测量电动机的输入电流和电压，以及输出的机械功率，我们可以计算出直流电动机的效率。
实验结果显示，直流电动机的效率随着负载的增加而下降，这是因为在负载增加的情况下，电动机需要消耗更多的能量来克服摩擦力和阻力。
讨论与结论本实验通过实际操作和数据记录，深入探究了直流电动机的工作原理和性能特点。
通过分析实验结果，我们可以得出以下结论：1. 直流电动机的转速与电压成正比，电流与负载有关；2. 直流电动机的效率随着负载的增加而下降；3. 直流电动机在不同电压下的运转情况各异，可以根据实际需求进行调速。
在实际应用中，直流电动机具有广泛的用途，如工业生产中的机械传动、交通工具中的驱动系统以及家用电器中的电机等。
了解直流电动机的性能特点对于正确选择和使用电动机至关重要。
直流电机实验报告1
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-全文完-。
实验一 他励直流电动机特性以及调速运行
实验一他励直流电动机特性以及调速运行一、实验目的1.了解他励直流电动机的基本原理和结构；2.掌握他励直流电动机的特性曲线及其调速方法；3.通过实验研究，掌握生产过程中如何实现合理的调速运行。
二、实验原理电动机是将电能转换为机械能的机械装置。
其构成包括定子和转子两个部分。
定子为不可移动部分，包括电控系统和一个磁场。
转子为可动部分，通常包括电枢和磁极，磁极的极性可以根据需要改变。
当通入可变直流电流时，电枢内产生电磁场与磁极产生的磁场相互作用，使电枢开始转动。
2.调速运行原理他励直流电动机的调速可以通过改变电枢电流、定子电流、磁极电流等方式实现。
其调速原理基于电机理论和电气控制原理，根据负载要求设定输出转矩或转速目标值，然后通过电器控制手段，调整电机输出、电机参数变化来完成调速。
三、实验设备数字万用表、直流电动机、直流电源、变阻器、稳压电源、转速计、电阻箱、实验箱、电压表、电流表、按键板等。
四、实验步骤1.将直流电动机与直流稳压电源接通，检测电动机运行状态是否正常。
2.测量电动机的空载电压和空载电流，在此基础上绘制空载特性曲线。
3.通过调节变阻器中的电阻，改变电动机的负载电路，测量电动机各负载点的电流和电压，然后绘制负载特性曲线。
4.利用变阻器调节直流稳压电源输出电压，测量不同电压下电动机转速，并绘制调速特性曲线。
5.掌握电流和电压的比例关系，通过调整调速器中的电阻值，控制稳压电源输出电压，从而控制电动机的转速。
6.掌握电枢电流和输出转矩的关系，通过改变电枢电流改变电动机的输出转矩，进而控制电动机的输出功率。
五、实验结果分析通过实验，我们可以得到电动机的空载特性曲线、负载特性曲线和调速特性曲线。
通过这些特性曲线，我们可以了解该电动机的电流、电压、负载情况和运行状态。
在生产实际中，需要根据实际需要调节电动机输出的功率和转速。
六、实验注意事项1.实验前，需要仔细查看电动机和稳压电源的连接方式及电路图。
2.操作时，需仔细确认电路连接是否正确，不得错误接线。
直流电机认识实验实验一
桂林电子科技大学
实验报告
2015 -2016 学年第二学期
开课单位海洋信息工程学院
适用年级、专业 14级机械设计制造及其自动化
课程名称《机电传动与控制实验》
主讲教师周旋
课程序号 1520624 课程代码 BS1601054X0 实验名称《直流电机认识实验》
学号 1416010516 姓名林亦鹏
直流电机认识实验报告
用三相可调电阻器模块上的1800Ω和180Ω串联共
型直流组合表，量程选用1A档。
开关S选用刀开关及按钮模块上的
直流复励电机。
）经检查无误后接通电枢电源，并调至220V。
调节R使电枢电流达到
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直流电机认识实验
实验一 直流电机实验一、 实验目的1．了解实验室电源状况及具体布置。
2．认识电机机组及常用测量仪器、仪表等组件。
3．熟悉直流电机运行前的一般性检查。
4．掌握直流电动机的基本接线方法。
5．掌握直流电机起动及调速方法。
二、 实验内容1．了解实验室基本状况。
2．直流电机运行前的一般性检查。
3．直流电动机的接线。
4．直流电动机的起动、调速及转向的改变。
三、 预习要点1．直流电动机起动时应注意的问题。
2．直流电动机停机时应注意的问题。
3．使用测量仪表时应注意的问题。
4．安全操作的注意事项。
四、 原理简述电机是用来进行机电能量转换的电磁装置。
将直流电能转换为机械能的电机叫做直流电动机，将机械能转换为直流电能的电机叫做直流发电机。
直流电机由静止部分和转动部分组成。
静止部分称为定子，包括主磁极、换向极、电刷装置和机座等主要部件。
转动部分称为转子，又称电枢，它主要包括电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等部件。
电动机从静止到稳定运行状态的过程,称为起动过程。
为了克服静摩擦转矩和负载转矩，缩短起动时间，提高生产效率，要求电动机有足够的起动转矩St T 。
直流电动机在起动瞬间（n =0）的电磁转矩称为起动转矩St T St I C T Φ=（Nm ）式中：St I —为起动电流，即在起动瞬间的电枢电流。
要使起动转矩St T 足够大，就要求磁通Φ和起动电流St I 也足够大。
在起动开始瞬间，先将励磁绕组接上电源，并将其回路中的调节电阻全部切除或予以短路，使励磁电流尽可能大些，以保证起动时磁通为最大。
起动瞬间转速n =0，电枢电动势0=Φ=n C E e a ，流过电枢的起动电流St I 即为堵转电流I ka N k St R U I I ==由于电枢电阻a R 的数值很小，St I 的数值可能达到额定值的十多倍，这样大的电枢电流将会导致换向困难，换向器上将产生很大的火花。
同时电动机将产生过大的转矩和很高的加速度，使传动机构与生产机械受到很大的冲击力，可能损坏设备。
直流电机实验报告
直流电机实验报告直流电机实验报告引言直流电机是一种常见的电动机，其工作原理基于直流电流的流动。
本次实验旨在通过对直流电机的实际操作和观察，深入了解其结构、特性和应用。
实验装置和步骤实验所用的装置包括直流电机、电源、电流表、电压表和转速计。
实验步骤如下：1. 将直流电机与电源连接，确保电源的极性正确。
2. 将电流表和电压表分别连接到电机的电源端和负载端。
3. 打开电源，逐渐增加电流，记录电流表和电压表的读数。
4. 使用转速计测量电机的转速，并记录下来。
实验结果和分析通过实验，我们得到了电流表和电压表的读数以及电机的转速。
根据这些数据，我们可以分析直流电机的特性。
1. 电流和电压之间的关系我们可以观察到，随着电流的增加，电压也相应增加。
这是因为直流电机的电阻和电动势之间存在一定的关系，电流增加时，电机内部的电压降也会增加。
2. 转速和电压之间的关系我们还可以发现，随着电压的增加，电机的转速也增加。
这是因为电压的增加会导致电机受到更大的驱动力，从而加速转动。
3. 转速和负载之间的关系在实验中，我们可以通过改变负载来观察电机的转速变化。
当负载增加时，电机的转速会减小。
这是因为负载的增加会增加电机的负载转矩，使电机更难以转动。
应用领域和意义直流电机广泛应用于各个领域，包括工业、交通、家用电器等。
其主要应用包括：1. 工业自动化：直流电机可用于驱动机械设备，如输送带、机床等。
2. 交通运输：直流电机可用于汽车、电动自行车等交通工具的驱动系统。
3. 家用电器：直流电机可用于吸尘器、洗衣机等家用电器的驱动。
直流电机的实验研究对于深入了解其特性和应用具有重要意义。
通过实际操作和观察，我们可以更好地理解电机的工作原理和性能特点。
同时，对于电机的应用领域和改进也提供了一定的参考和指导。
结论通过本次实验，我们对直流电机的结构、特性和应用有了更深入的了解。
我们观察到了电流和电压、转速和电压、转速和负载之间的关系，并分析了这些关系的原因。
直流调速电机实验报告
一、实验目的1. 理解直流调速电机的工作原理和调速方法。
2. 掌握直流调速电机的调速性能指标及其测试方法。
3. 熟悉直流调速电机的驱动电路和控制系统。
4. 培养实验操作技能和数据分析能力。
二、实验仪器与设备1. 直流调速电机：一台2. 可调直流电源：一台3. 电机转速测量仪：一台4. 电流表：一台5. 电压表：一台6. 实验台：一套三、实验原理直流调速电机是通过改变电枢电压或励磁电流来调节电机转速的。
本实验采用改变电枢电压的方式来实现调速。
四、实验内容与步骤1. 实验一：直流调速电机调速性能测试（1）连接实验电路，确保接线正确无误。
（2）将可调直流电源输出电压调至一定值，启动电机。
（3）使用电机转速测量仪测量电机转速。
（4）改变可调直流电源输出电压，重复步骤（3），记录不同电压下的电机转速。
（5）绘制电机转速与电压的关系曲线。
2. 实验二：直流调速电机驱动电路与控制系统测试（1）连接实验电路，确保接线正确无误。
（2）启动电机，观察电机正反转及转速。
（3）调整驱动电路中的PWM波占空比，观察电机转速变化。
（4）改变PWM波频率，观察电机转速变化。
（5）绘制电机转速与PWM波占空比、频率的关系曲线。
五、实验结果与分析1. 实验一结果分析根据实验一的数据，绘制电机转速与电压的关系曲线。
分析曲线，得出以下结论：（1）电机转速与电枢电压成正比关系。
（2）电机转速存在最大值和最小值，分别为电机空载转速和堵转转速。
2. 实验二结果分析根据实验二的数据，绘制电机转速与PWM波占空比、频率的关系曲线。
分析曲线，得出以下结论：（1）电机转速与PWM波占空比成正比关系。
（2）电机转速与PWM波频率成反比关系。
（3）PWM波频率过高或过低都会导致电机转速不稳定。
六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了直流调速电机的工作原理和调速方法。
2. 熟悉了直流调速电机的调速性能指标及其测试方法。
3. 掌握了直流调速电机的驱动电路和控制系统。
直流电机实验报告
直流电机实验报告
实验概述
本次实验使用由交流电转换成直流电的变频器，结合放大器和电池，将一个带分模拟信号的直流电机变成了一个模拟变频控制直流电机，而该直流电机可以实现定速、变速控制和力矩控制。
实验内容
1. 变频器的内部框架结构拆卸
使用一套完整的工具，按照变频器说明书的操作，拆开变频器，分析系统内部框架结构。
2. 安装变频器调节装置并作相应连接
用电钻安装变频器，打开变频器的控制开关，以检查各节电池和断路器的正确连接，检查直流电机接口的正确安装，最后用电压表检查电源线、共模线、补偿线和市电线的正确连接情况。
3. 编写变频器的软编程，并测试和调试
首先根据电机的负载要求编写软编程，测试各参数的正确性，接下来调试逆变器的参数，让整个系统运行良好，最后再实际操作验证直流电机调速系统到实际控制效果。
4. 控制方式仿真，并分析电机性能
针对直流电机不同的控制方式，分别仿真，得出性能优劣。
考察电机在定速控制，和变速控制中的参数变化，当变频速度达到最大值时，测量输入输出功率曲线，通过测量电机的扭矩曲线来确定电机的驱动能力和功率效率，以期得到有效的电机控制系统。
实验结论
通过本次实验，我们已掌握变频控制直流电机的安装和编程技术。
从实际操作中，可以看出，变频控制能够为电机实现定速控制、变速控制和力矩控制。
此外，研究了直流电机在不同控制方式下的性能，如功率和扭矩等，为电机的正常运行和动力控制提供了重要参考。
（第五组）直流电机实验报告
实现直流电机正反转及调速的实验报告一实验任务自己规划出合适的方案，主要利用单片机与原件，芯片实现直流电机的正反转与调速。
要求能够明确体现正反转，并能明显观察出调速时速度的变化。
二实验方案及原理脉宽调制的全称为：Pulse WidthModulator、简称PWM、直流电机调速器就是调节直流电动机速度的设备, 由于直流电动机具有低转速大力矩的特点,是交流电动机无法取代的, 因此调节直流电动机速度的设备—直流调速器,由于它的特殊性能、常被用于直流负载回路中、灯具调光或直流电动机调速、HW-1020型调速器、就是利用脉宽调制(PWM)原理制作的马达调速器、PWM调速器已经在:工业直流电机调速、工业传送带调速、灯光照明调解、计算机电源散热、直流电扇等、得到广泛应用。
设计的系统以单片机为控制核心，通过单片机里所编写的程序控制直流电机出现正反转的条件，以及规定速度的等级及调节速度变化时的条件。
并且程序要实现通过电路板上的数码管把直流电机所处的正反转的状态以及当下的转速等级在数码管上显示出来。
显示部分显示各段设定的转速值。
单片机主要完成参数设置、参数显示和控制输出等功能。
然后通过单片机输出控制量连接相对应的硬件电路从而推动电机的状态变化。
通过单片机以后连接的硬件电路主要是恒压恒流桥式2A驱动芯片L298,该芯片内部包含4通道逻辑驱动电路，可以方便的驱动两个直流电机或一个两相电机，这里我们只采用一个两相电机，然后在通过L298以后再连接一个电机即可。
（一共四个按键，其中一个按键是转向切换键，起始时的默认状态时正转，一个按键是停止键，一个是增速键一个是减速键，一共两个数码管，前面的一个数码管显示工作状态，后面的显示速度等级。
）实现正反转的原理：通过电枢电压的极性来改变直流电机的转速。
实现调速的原理：通过脉冲宽度调制来控制电动机的速度。
其作用过程如下：在脉冲作用下，当电机通电时，速度增加；电机断电时，速度逐渐减少。
直流电机实验
电机学实验一直流电机实验1实验目的: 理解掌握直流机发电、电动工作特性。
2实验电路:图 1 直流电机实验系统结构图3 实验内容与步骤3.1系统基本连接与参数调节--由教师完成:（1）连接电路实线部分。
直流机按正转接线, 交流机按反转接线。
（2）电流调节器调最大Uc为1V。
调电流反馈: Ui/Ia=2V/0.5A。
（3）直流稳压源限流值调到1.5A。
3.2直流机发电实验--交流机作同步恒速运行, 驱动直流机发电, 电流闭环控制整流调压器吸收其电流。
3.2.1实验准备(1) 完成直流机电枢回路、励磁回路连接, 励磁开关Kf断开, RA.RB置最大。
（2）整流器：Uct只接电流调节器输出Uc！Ublf断开, 整流器先关闭。
（3）交流机RC调最大。
直流稳压源断开Kz, 通电调到Uz=15V。
（4）实验台通电。
（5）给定电路置“负”, 并调输出0V。
--注：电流调节器的运放“反相”, 故给定为负, 反馈为正3.2.2 启动交流机（1）接通主电路。
（2）减RC起动交流机反转到~1000rpm, 接通直流稳压源Kz, RC回最大。
使交流机进入同步恒速（1500rpm）运行, 驱动直流机发电。
3.2.3直流发电机空载Uf-E特性（即if -φ磁化特性）实验断Kf使Uf=0, 测量记录对应的直流机剩磁发电电势E(｜Ua｜)。
接通Kf后调RA+RB使Uf= 90, 160, 220V。
测量记录E。
3.2.4 直流发电机负载特性实验--用电流闭环恒定吸收直流机发电电流, 并转为交流功率送电网。
（1）调RA+RB保持励磁Uf=220V。
（2）测Ud应为负！(否则查改直流机电枢接线)。
整流器Ubf接通, 允许其工作。
（3）加负载: 用负给定电位器调-Ui*到Ia=（0）, 0.3, 0.6A, 测量记录Ia、Ua。
*(4) 可用RA+RB降Uf=200V, 测量记录Ia、Ua—观察电流环恒流效果。
(5) 停车：先用-Ui*减Ia到0, 再断开Kz, 电机停车后断主电路。
直流电机认识实验报告
直流电机认识实验报告直流电机认识实验报告引言：直流电机是一种常用的电动机，广泛应用于工业、交通、家电等领域。
本实验旨在通过对直流电机的认识实验，深入了解直流电机的工作原理、特性以及应用。
一、实验目的通过实验，掌握直流电机的基本原理和特性，了解直流电机的工作方式、转矩特性、速度控制等。
二、实验器材1. 直流电源2. 直流电机3. 电流表4. 电压表5. 转速计6. 电阻箱三、实验步骤1. 搭建实验电路：将直流电源、直流电机、电流表和电压表依次连接起来，确保电路连接正确无误。
2. 测量电机的空载电流和空载电压：将电机断开负载，记录电机的空载电流和空载电压。
3. 测量电机的负载特性：依次接入不同电阻值的负载，记录电机在不同负载下的电流和电压，并计算出相应的转矩。
4. 测量电机的速度特性：使用转速计测量电机在不同负载下的转速，并记录数据。
5. 分析实验数据：根据测量数据，绘制电机的负载特性曲线和速度特性曲线，并进行数据分析。
四、实验结果与分析1. 空载电流和空载电压：根据实验数据，得到电机的空载电流为X安培，空载电压为Y伏特。
空载电流和电压是电机的基本参数，反映了电机的工作状态。
2. 负载特性曲线：根据实验数据，绘制电机的负载特性曲线，曲线呈现出电机的输出电流与负载之间的关系。
从曲线可以看出，随着负载的增加，电机的输出电流逐渐增大，直到达到最大输出电流。
3. 转速特性曲线：根据实验数据，绘制电机的转速特性曲线，曲线呈现出电机的转速与负载之间的关系。
从曲线可以看出，随着负载的增加，电机的转速逐渐降低，直到达到最低转速。
4. 数据分析：根据负载特性曲线和转速特性曲线，可以得出电机的转矩特性和速度特性。
转矩特性表明电机在不同负载下的输出转矩大小，速度特性表明电机在不同负载下的转速变化情况。
五、实验结论通过本实验，我们深入了解了直流电机的工作原理和特性。
实验结果表明，电机的输出电流和转速都与负载有关，负载越大，电机的输出电流越大，转速越低。
实验一 直 流 电 机 实 验
实验一直流电机实验一．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、改变电机方向与调速的方法。
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．直流他励电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串联起动变阻器？不连接会产生什么严重后果？3．直流电动机起动时，励磁回路连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．直流电动机调速及改变转向的方法。
三．实验项目1．了解MCL电机系统教学实验台中的直流稳压电源、涡流测功机、变阻器、多量程直流电压表、电流表、毫安表及直流电动机的使用方法。
2．用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。
3．直流他励电动机的起动，调速及改变转向。
4.并励直流发电机的自励过程，外特性。
四．实验设备及仪器1．MCL电机系统教学实验台主控制屏2．电机导轨及测功机3．直流电机M01、M034．220V直流可调稳压电源（位于实验台主控制屏的下部）5．电阻箱NMEL-03、NMEL-04、NMEL-09五．实验说明及操作步骤1．由实验指导人员讲解电机实验的基本要求，实验台各面板的布置及使用方法，注意事项。
2．在控制屏上按次序悬挂MEL-03、MEL-04、MEL-09组件，并检查涡流测功机与实验） 复位开关，建立直流电源，并调节直流电源至220V 输出。
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 M 和电流I a 。
将电机转子分别旋转三分之一和三分之二周，同样测取U M 、I a ，填入表1-1。
（3）增大R （逆时针旋转）使电流分别达到0.15A 和0.1A ，用上述方法测取六组数据，填入表1-1。
1实验一直流电机基础实验
实验基本要求
• • • • 1.了解直流电机的用途 2.熟悉直流电机的基本结构 3.学习直流电机的工作原理 了解普通直流电机、空心杯电机、减 速机的内部构造 • 掌握直流电机的调速方法
1 直流电机的用途
直流电机是电机的主要类型之一。一台直流电 机既可以作为发电机使用，又可以作为电动机使用。 用作发电机可以获得直流电源，用作电动机，由于 其具有良好的调速性能，在许多调速性能要求较高 的场合，得到广泛的应用。 作电源用：发电机 (用于电场中，作为一般小 于10万KW的单机同步发电机的励磁机) 作动力用：电动机(直流电能机械能) 信号的传递：测速发电机(机械信号电信号) 伺服电动机(电信号机械信号)
电压，则电刷端可以引出直流电动势作为直流电源， 可输出电能，电机将机械能转换成电能而成为发电机。
• 同一台电机既能作电动机又能作发电机运行的这种原
理，在电机理论中称为可逆原理。
2 直流电机的主要结构
1 主要结构
主磁极 换向磁极 电刷装置 机座 端盖 电枢铁心 电枢绕组 换向器 转轴 轴承
定子
直流电机 转子
b
e
i
c
c
d
N
d f a
f
i
e b
S
换向片
e
i
S
直流发电机运行时的几点结论：
1）电枢线圈内电势、电流方向是交流电； 2）电刷间为直流电势。线圈中感应电势与电 流方向一致； 3）从空间看， 电枢电流产生的磁场在空间上 是恒定不变的磁场； 4）产生的电磁转矩T与转子转向相反， 是制 动性质。
3直流电机基本工作原理(直流电动机)
电刷的作用是把转动的电枢 绕组与静止的外电路相连接， 并与换向器相配合，起到整 流或逆变器的作用。
直流发电机实验报告
直流发电机实验报告
实验报告：直流发电机实验
一、实验目的：
掌握直流发电机的基本原理和工作特性，了解直流发电机的构造和工作原理。
二、实验仪器和材料：
1. 直流发电机；
2. 电源；
3. 电阻器；
4. 电流表、电压表。
三、实验原理：
直流发电机是将机械能转换为电能的装置，由主磁极、励磁极、电枢等组成。
当直流发电机运转时，电枢通过电刷与外界连接，产生感应电动势，从而产生电流。
励磁极提供励磁电流，使发电机工作。
四、实验步骤：
1. 将直流发电机连接到电源上，并接上电流表、电压表以及电阻器；
2. 将电流表选在电流量程为最大值的档位上；
3. 调节电阻器的阻值，观察电流表和电压表的示数变化。
五、实验结果与分析：
通过调节电阻器的阻值，可以观察到电流表和电压表的示数变
化。
实验中可以观察到以下现象：
1. 当电阻器的阻值较大时，电流表的示数较小，电流的大小受到电阻器的阻值限制；
2. 当电阻器的阻值较小时，电流表的示数较大，电流的大小受到电压表和发电机的电压限制。
六、实验结论：
通过本实验，我们可以得出直流发电机的工作特性与电阻器的阻值有关，当电阻器的阻值较大时，电流较小，当电阻器的阻值较小时，电流较大。
直流发电机的输出电流受到外界电路的阻值和电压的限制。
七、实验注意事项：
1. 小心操作电源和实验仪器，避免触电或短路的危险；
2. 注意电流表和电压表的量程选择，避免超过量程造成损坏；
3. 实验结束后，关闭电源并进行仪器的整理和清洁。
直流并励电机实验报告-直流电动机报告总结
实验报告课程名称： 指导老师： 成绩：__________________实验名称： 实验01 直流电机实验 实验类型： 同组学生姓名：____ ____ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得一、 实验目的和要求（必填）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、 预习要点1． 什么是直流电动机的工作特性和机械特性?直流电动机的工作特性是指供给电机额定电压额定励磁电流时，转速与负载电流之间的关系、转矩与负载电流之间的关系及效率与负载电流之间的关系。
这三个关系分别称为电动机的转速特性、转矩特性和效率特性。
流电动机的机械特性是指在电动机的电枢电压、励磁电流、电枢回路电阻为恒值的条件下，即电动机处于稳态运行时，电动机的转速n 与电磁转矩之间的关系2． 直流电动机调速原理和方法 根据E=C Φn 调速方法有：（1）改变励磁电流从而改变磁通； （2）改变施加在电枢两端的电压U ； （3）改变串入电枢回路的调节电阻；三、 主要仪器设备直流并励电动机，测功机，实验工作台四、 实验项目1． 工作特性和机械特性保持U ＝N U 和fN f I I =不变，测取n 、T2、)(a I f =η、)(2T f n = 2． 调速特性(1) 改变电枢电压调速保持U ＝N U 和fN f I I =不变，T2为常值，)(a U f n = (2) 改变励磁电流调速保持U ＝N U ，T2为常值，0=st R 时，)(f T f n =五、操作方法和实验步骤实验线路如图，直流并励电动机，测功机(请阅测功机使用说明)作为电动机负载。
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。
(把电枢电阻调到 最大, Rf 调到最小)1. 并励电动机的工作特性和机械特性将电动机电枢调节电阻Rl 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Rf ，调到其电机的额定值U ＝N U 、fN f I I =，n ＝N n ，其励磁电流即为额定励磁电流IfN ，在保持U ＝N U 、fN f I I =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。
实验1 直流电机认识实验
实验7 三相笼型异步电动机的参数测定7.1 实验目的1、测定三相笼型异步电动机的参数。
7.2 实验项目1、测量定子绕组的冷态电阻。
2、判定定子绕组的首末端。
3、空载试验。
4、短路试验。
7.3 实验方法7.3.1 测量定子绕组的冷态直流电阻将电机M04在室内放置一段时间，用温度计测量电机绕组端部或铁心的温度。
当所测温度与冷却介质温度之差不超过2K时，即为实际冷态。
记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻，此阻值即为冷态直流电阻。
1、伏安法图7-1 伏安法测量定子绕组的冷态直流电阻线路图量程的选择：测量时通过的测量电流约为电机额定电流的10％，即约为50毫安，因而直流电流表的量程用200mA档。
三相笼型异步电动机定子一相绕组的电阻约为50 欧姆，因而当流过的电流为50毫安时二端电压约为2.5伏，所以直流电压表量程用20V档。
测量线路图为图7-1。
将励磁电流源调至25mA。
接通开关S1，调节励磁电流源使试验电流不超过电机额定电流的10％(为了防止因试验电流过大而引起绕组的温度上升)，读取电流值，再接通开关S2,读取电压值。
读完后，先打开开关S2，再打开开关S1，每一电阻测量三次，取其平均值，测量定子三相绕组的电阻，记录于表7-1中。
表7-1 伏安法测量定子绕组的冷态直流电阻数据表注意事项（1）在测量时，电动机的转子须静止不动。
（2）测量通电时间不应超过1分钟。
2、电桥法：用单臂电桥测量电阻时，应先将刻度盘旋到电桥能大致平衡的位置，然后按下电池按钮，接通电源，等电桥中的电源达到稳定后，方可按下检流计按钮接入检流计。
测量完毕，应先断开检流计，再断开电源，以免检流计受到冲击。
记录数据于表7-2中电桥法测定绕组直流电阻准确度及灵敏度高，并有直接读数的优点。
表7-1 伏安法测量定子绕组的冷态直流电阻数据表R(Ω)7.3.2 判定定子绕组的首末端图7-2 三相交流绕组末端测定先用万用表测出各相绕组的两个线端，将其中的任意两相绕组串联，施以单相低电压U=80～100V，注意电流不应超过额定值，如图7-2所示，测出第三相绕组的电压，如测得的电压有一定读数，表示两相绕组的末端与首端相联。
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。
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实验一直流电机实验
2-1 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、改变电机转向与调速的方法。
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选择。
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? 不串接将会产生什么严重后果?
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、直流电动机调速及改变转向的方法。
三、实验设备及挂件排列
2
直流电机和测功机的连接。
四、实验说明及操作步骤
1、用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻
1）按图2-1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挂件上的直流安培表，量程选用5A档。
开关S选用D51挂件上的开关。
图2-1 测电枢绕组直流电阻接线图
（2）经检查无误后接通电枢电源，并调至220V。
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），用计算机迅速测取电机电枢两端电压U 和电流I 。
将电机分别旋转三分之一和三分之二周，同样测取U 、I 三组数据列于表2-1中。
（3）增大R 使电流分别达到0.15A 和0.1A ，用同样方法测取六组数据列于表2-1中。
取三次测量的平均值作为实际冷态电阻值
室温℃
表2-1
表中：
（4）计算基准工作温度时的电枢电阻
由实验直接测得电枢绕组电阻值，此值为实际冷态电阻值。
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：
式中R aref ——换算到基准工作温度时电枢绕组电阻。
（Ω）。
R a ——电枢绕组的实际冷态电阻。
（Ω）。
θref ——基准工作温度，对于E 级绝缘为75 ℃。
θa ——实际冷态时电枢绕组的温度。
（℃）
2、直流仪表、转速表和变阻器的选择
直流仪表的量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择，变阻器根据实验要求来选用，并按电流的大小选择串联、并联或串并联的接法。
（1）电压量程的选择
如测量电动机两端为220V 的直流电压，选用直流电压表为300V 量程档。
（2）电流量程的选择
因为直流并励电动机的额定电流为1.2A ，测量电枢电流的电表A 3可选用直流电流表的5A 量程档；额定励磁电流小于0.16A ，电流表A 1选用500mA 或1000mA 量程档。
（3）因采用光电编码器测速，则不需要量程选择。
（4）变阻器的选择
)(311312111a a a a R R R R ++=)(3123
22212a a a a R R R R ++=)(313332313a A a a R R R R ++=)(3
1
321a a a a R R R R ++=a ref
a
aref R R θθ++=235235
变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定，电枢回路R 1可选用D44挂件的1.3A 的90Ω与90Ω串联电阻,磁场回路R f1可选用D44挂件的0.41A 的900Ω与900Ω串联电阻。
3、直流他励电动机的起动准备
按图2-2接线。
图中直流他励电动机M 用DJ15，其额定功率P N =185W ，额定电压U N =220V ，额定电流I N =1.2A,额定转速n N =1600r/min,额定励磁电流I fN ＜0.16A 。
校正直流测功机MG 作为测功机使用，。
直流电流表选用D31。
R f1用D44的1800Ω阻值作为直流他励电动机励磁回路串接的电阻。
R f2选用D42的1800Ω阻值的变阻器。
作为MG 励磁回路串接的电阻。
R 1选用D44的180Ω阻值作为直流他励电动机的起动电阻，R 2选用D41的90Ω电阻6只串联和D42的900Ω与900Ω并联电阻相串联作为MG 的负载电阻。
接好线后，检查M 和MG 之间是否用联轴器直接联接好。
4、他励直流电动机起动步骤
（1）按图2-2的接线，并检查电表的极性、量程选择是否正确，检查电动机励磁回路接线是否牢靠。
然后，将电动机电枢串联起动电阻R 1、测功机MG 的负载电阻R 2、及MG 的磁场回路电阻R f2调到阻值最大位置，M 的磁场调节电阻R f1调到最小位置，断开开关S ，并断开控制屏下方右边的电枢电源开关，作好起动准备。
（2）开启控制屏上的电源总开关，按下其上方的“开”按钮，接通其下方左边的励磁电源开关，观察M 及MG 的励磁电流值，调节R f2使I f2 等于校正值（100mA ）并保持不变，再接通控制屏右下方的电枢电源开关，使M 起动。
（3）M 起动后观察转速表。
调节控制屏上电枢电源‘电压调节’旋钮，使电动机端电压为220伏。
减小起动电阻 R 1阻值，直至短接。
图2－2 直流他励电动机接线图
（4）合上校正直流测功机MG 的负载开关S ，调节R 2阻值，使MG 的负载电流I F 改变，
励磁电源I
电枢电源
即直流电动机M的输出转矩T2 改变，测去M不同的输出转矩T2值。
（5）调节他励电动机的转速
分别改变串入电动机M电枢回路的调节电阻R1和励磁回路的调节电阻R f1，观察转速变化情况。
（6）改变电动机的转向
将电枢串联起动变阻器R1的阻值调回到最大值，先切断控制屏上的电枢电源开关，然后切断控制屏上的励磁电源开关，使他励电动机停机。
在断电情况下，将电枢（或励磁绕组）的两端接线对调后，再按他励电动机的起动步骤起动电动机，并观察电动机的转向及转速表指针偏转的方向。
五、注意事项
1、直流他励电动机起动时，须将励磁回路串联的电阻R f1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起动电阻R1调至最大,然后方可接通电枢电源。
使电动机正常起动。
起动后，将起动电阻R1调至零，使电机正常工作。
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起动电阻R1调回到最大值，励磁回路串联的电阻R f1调回到最小值。
给下次起动作好准备。
3、测量前注意仪表的量程、极性及其接法，是否符合要求。
六、实验报告及思考题
1、画出直流他励电动机电枢串电阻起动的接线图。
说明电动机起动时，起动电阻R1和磁场调节电阻R f1应调到什么位置?为什么?
2、在电动机轻载及额定负载时，增大电枢回路的调节电阻，电机的转速如何变化？增大励磁回路的调节电阻，转速又如何变化？
3、用什么方法可以改变直流电动机的转向？
4、为什么要求直流他励电动机磁场回路的接线要牢靠？起动时电枢回路必须串联起动变阻器？。