实验报告-直流电机特性曲线
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。
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。
并励直流电机实验报告

答:由直流电动机机械特性的表达式可知,转速与电枢电压成正比、 与磁通量成反比,所以降低电压时转速下降。
3.当电动机的负载转矩和电枢端电压不变时,减小励磁电流会引起转 速的升高,为什么?
答:由于磁通与励磁电流在额定磁通以下时基本成正比,所以励磁电 流减小时,主磁通也随着减小。由机械特性的表达式可知,当磁通减小时,
二、预习要点
1.如何用双瓦特计法测三相功率,空载和短路实验应如何合理布置仪 表。
答:在一个三相系统中,任何一相都可以成为另一相的参考点(或基准 点)。Y 型接法通常选择中性点作为参考点,即便是三相三线制也将中性点 作为参考点。Y 型接法的好处是每一相的电压、电流和功率都可以独立测量。 如果将三相中的某一相作为参考点,就可以用两只瓦特计测量整个三相系 统的功率。
1.MEL-1 电机教学实验台主控制屏(含指针式交流电压表、交流电流 表)
2.功率及功率因数表(MEL-20) 3.三相心式变压器(MEL-02) 4.三相可调电阻 900Ω(MEL-03) 5.波形测试及开关板(MEL-05) 6.三相可调电抗(MEL-08)
第9页
茂名学院自动化专业实验室实验报告
P1
电动机输入电流:I =Ia +IfN 由工作特性求出转速变化率: Δn= nO nN ×100%
nN
解:对第一组数据,有:P2=0.105×1600×1.18=198.24w I =Ia +IfN =1.1+0.0748A=1.1748A P1=220×1.1748=258.46w η= P2/ P1×100%=198.24/258.46=77% Δn=(1600-1600)/1600 ×100%=0.00% 同理可得其他数据,见表 1-8。
直流伺服电机实验报告_3

直流电机的特性测试一、实验要求在实验台上测试直流电机机械特性、工作特性、调速特性(空载)和动态特性, 其中测试机械特性时分别测试电压、电流、转速和扭矩四个参数, 根据测试结果拟合转速—转矩特性(机械特性), 并以X轴为电流, 拟合电流—电压特性、电流—转速特性、电流—转矩特性, 绘制电机输入功率、输出功率和效率曲线, 即绘制电机综合特性曲线。
然后在空载情况下测试电机的调速特性, 即最低稳定转速和额定电压下的最高转速, 即调速特性;最后测试不同负载和不同转速阶跃下电机的动态特性。
二、实验原理图三、实验操作步骤1.测量直流电机的机械特性和动态特性①首先将负载旋钮逆时针拧至最小, 然后将实验设备面板上的直流电机的电枢电压和电枢电流信号引出, 分别接至计算机的采集数据端口上, 打开计算机中的测试软件, 进入测试界面, 设定每个通道的测量范围。
②系统上电。
③用计算机给定电机的电枢电压信号, 逐渐增加负载(顺时针转动负载旋钮), 选择记录下此过程中的20组数据, 每组数据包括测量电枢电压、测量电枢电流、电机转速和电磁转矩值。
④计算机停止给定电机的电枢电压信号, 系统电源关闭。
2.测量直流电机的调速特性本实验要求测量的是空载下的调速特性, 测量额定电压下的最高转速和最低稳定转速。
步骤如下:①首先将负载旋钮逆时针拧至最小, 然后将实验设备面板上的直流电机的电枢电压信号引出, 接至计算机的采集数据端口上, 打开计算机中的测试软件, 进入测试界面, 设定通道的测量范围。
②利用式(1-7)计算电机额定电压(3V)对应的测量电压值, 为5.16V。
电机实际电压=(前面板测量电压-0.76)*2.75-0.1③系统上电。
④不断改变计算机输出的电机电压信号, 直至测量电压信号的值为5.16V。
记录下此时的转速值, 即为额定电压下的最高稳定转速。
⑤不断减小计算机输出地电机电压信号, 观察转速逐渐减小和稳定的情况, 记录下最低稳定转速值。
直流电机认识实验报告

直流电机认识实验报告实验目的:通过构建简单的直流电机模型,了解直流电机的结构、原理和工作特点,掌握检验直流电机质量的方法。
实验仪器:直流电源、直流电动机、电流表、电位器、磁铁、导线等。
实验原理:直流电机是利用直流电产生旋转运动的一种电机。
直流电机的核心部件是电枢和永磁体。
在直流电机中,通常将电枢称为转子,永磁体称为定子。
直流电机的工作原理是利用电枢中的电流与永磁体之间的磁场相互作用来产生旋转运动。
在直流电机中,电枢通常是由多个绕线和集电刷组合而成。
绕线的电流通过电枢产生磁场,与永磁体相互作用,产生一个力矩,将电枢转动,从而带动负载完成机械工作。
实验步骤:1.将电动机输出轴上的导轮取下,并用刀片将其上的波纹顺时针削平。
2.将一根直径为1.2毫米、长度大约为15厘米的白铜线弯成环形支架,将其两端刻划出,以便测量铜线的总长度。
3.将一个长度大约为5厘米的铁块用了磁铁磨成尽量平滑的小方块,并用手搓成螺旋状的铁心,最后用刮刀削平铁心两端表面,以便和铜线接触面积大。
4.将电位器接在电源上,并将电动机接在电位器二端子上。
用一个开关将电源接到电位器上,接通电源,使得电动机开始运转,注意观察电动机的运动状态。
5.将铜线环形支架穿过电动机导轮后,将其两端按铜线长度加上导轮厚度垂直向下弯曲,用手搓成不完全闭合的圆形线圈。
6.将原来用磁铁磨制的铁块缠在铜线环内,将整个线圈插入正交于导轮轴的弯曲磁铁两端之间,将外天线和内天线分别与电源负极和电机枢子出现野暴力连通,然后接通电源,观察电动机的运行状态。
7.记录电动机运行的电流、电压、转速等数据,并根据公式计算功率、转矩等指标。
实验结果:总结:通过此次实验,我不仅加深了对直流电机的理解和认识,还掌握了实验操作和数据处理的方法,从而提高了自己的实验技能。
我相信这些经验将对我的学习和未来的科研工作产生积极的影响。
直流电动机实验报告

直流电动机实验报告
当涉及到直流电动机的实验报告时,我们需要考虑实验的目的、原理、实验步骤、结果分析和结论等方面。
以下是一个可能的实验
报告结构:
1. 实验目的,在这一部分,我们会明确阐述实验的目的,例
如研究直流电动机的特性、了解电动机的工作原理等。
2. 原理介绍,这一部分会简要介绍直流电动机的工作原理,
包括电动机的结构、工作原理和相关的理论知识。
3. 实验步骤,这一部分会详细描述实验的步骤,包括实验所
需的仪器设备、实验操作流程,以及需要注意的安全事项。
4. 实验结果,在这一部分,我们会列出实验的数据和观察结果,可能包括电动机的转速、电流、电压等数据。
5. 结果分析,这一部分会对实验结果进行分析,可能包括对
数据的处理和图表的绘制,以及对实验现象的解释和理论知识的联系。
6. 结论,最后,我们会总结实验的结果,回答实验目的是否达到,对实验中遇到的问题进行讨论,并提出可能的改进方案。
以上是一个可能的直流电动机实验报告的结构,根据具体的实验内容和要求,实验报告的结构和内容可能会有所不同。
希望这些信息能够帮助到您。
实验报告-直流电机特性曲线

直流电机特性曲线一、实验内容1.直流电机固有机械特性曲线2.直流电机电枢回路串电阻机械特性曲线3.直流电机弱磁机械特性曲线二、实验原理1.他励直流电机固有机械特性方程式式:n=U NC eΦN−R aC e C TΦN2T em由公式可以画出其固有机械特性曲线:2.电枢回路串接电阻R e时的人为机械特性方程为n=U NC eΦN−R a+R eC e C TΦN2T em特点:①理想空载点不变②曲线斜率随串入电阻的增大而增大,转速降增大,机械特性变软③对于相同的电磁转矩,串入电阻越大,转速n越小3.改变电源电压U d时的人为机械特性方程式n=U dC eΦN−R aC e C TΦN2T em特点:①理想空载转速随电源电压降低而成比例降低②曲线斜率保持不变,特性的硬度保持不变③对于相同的电磁转矩,转速n随电源电压降低而减小4.渐弱磁通时的人为机械特性方程式为n=U NC eΦ−R aC e C TΦ2T em特点:①理想空载点随磁通减弱而升高②曲线斜率与磁通成反比,减弱磁通,斜率增大,机械特性变软。
三、实验结果1.固有机械特性 U=U n=220V I fI a(A) 1.110.90.70.60.40.30.20.082 n(r/min)160016131625164716591687170417241752e n f=0.12AI a(A)0.080.10.150.20.250.30.350.40.45n(r/min)1676164015521464138312861213113310493.弱磁U=U n=220V I f=0.11AI a(A)0.0850.10.20.40.60.80.9 1.0 1.1n(r/min)184418401815177717501730171817041691四、实验分析根据实验数据拟合的曲线由图可以得出,实验基本和理论曲线一致。
其中电枢回路串电阻特性曲线,其理想空载点与固有特性曲线不在同一点,可能是由于测量上的误差或者电机时间运行较长,引起电机自身参数略有变化;弱磁机械特性曲线的硬度没有理论中的软,可能是由于实验时,所降低的励磁电流过小而导致。
直流电动机调速实验报告

直流电动机调速实验报告摘要:本次实验通过对直流电动机调速系统的设计与搭建,探索了采用不同控制方法对电动机进行调速的效果与特性。
通过实验验证,得出了电流调速和电压调速方法在直流电动机调速中的应用特点和优缺点。
一、引言直流电动机是一种广泛应用于工业生产中的电动机,其具有调速范围广、响应快、工作可靠等特点。
直流电动机调速是工业自动控制系统中的常见问题,其调速性能直接影响到生产设备的工作效率和质量。
因此,对直流电动机调速系统进行研究与实验具有重要的意义。
二、实验目的1.熟悉直流电动机的基本结构和工作原理;2.掌握电流调速和电压调速在直流电动机调速中的应用特点;3.进行实验验证,分析电流调速和电压调速的优缺点。
三、实验原理直流电动机的调速方法主要包括电流调速和电压调速两种。
电流调速通过改变电机的输入电流来调节电机的转速,而电压调速则是通过改变电机的输入电压来调节电机的转速。
电流调速适用于负载变化较大的场合,而电压调速适用于负载稳定的场合。
四、实验设备与材料1.直流电动机;2.调速器;3.控制器;4.多用表;5.实验电路板等。
五、实验步骤1.搭建电流调速实验电路,连接电动机、调速器和控制器;2.按照实验要求调节控制器的参数;3.打开电源,设置控制器的输入信号;4.在实验过程中记录电机的转速、电流和输出功率等参数;5.将实验数据整理并进行分析。
六、实验结果与讨论根据实验数据,绘制了电流调速和电压调速的转速-负载特性曲线。
分析实验数据发现,电流调速方法在负载变化较大时,保持了较稳定的转速,且响应速度较快。
而电压调速方法在负载较稳定时能够保持较好的速度稳定性,但对于负载变化较大的情况,则转速会有较大波动。
七、结论通过本次实验研究发现,电流调速和电压调速方法在直流电动机调速中具有不同的应用特点和优缺点。
电流调速适用于负载变化较大的场合,能够保持转速的稳定性和响应速度;而电压调速适用于负载较稳定的场合,能够保持较好的转速稳定性。
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直流电机特性曲线
一、实验内容
1.直流电机固有机械特性曲线
2.直流电机电枢回路串电阻机械特性曲线
3.直流电机弱磁机械特性曲线
二、实验原理
1.他励直流电机固有机械特性方程式式:
n=
U N
C eΦN
−
R a
C e C TΦN2
T em
由公式可以画出其固有机械特性曲线:
2.电枢回路串接电阻R e时的人为机械特性方程为
n=
U N
C eΦN
−
R a+R e
C e C TΦN2
T em
特点:①理想空载点不变
②曲线斜率随串入电阻的增大而增大,转速降增大,机械特性变软
③对于相同的电磁转矩,串入电阻越大,转速n越小
3.改变电源电压U d时的人为机械特性方程式
n=
U d
C eΦN
−
R a
C e C TΦN2
T em
特点:①理想空载转速随电源电压降低而成比例降低
②曲线斜率保持不变,特性的硬度保持不变
③对于相同的电磁转矩,转速n随电源电压降低而减小
4.渐弱磁通时的人为机械特性方程式为
n=
U N
C eΦ
−
R a
C e C TΦ2
T em
特点:①理想空载点随磁通减弱而升高
②曲线斜率与磁通成反比,减弱磁通,斜率增大,机械特性变软。
三、实验结果
1.固有机械特性 U=U n=220V I f
I a(A) 1.110.90.70.60.40.30.20.082 n(r/min)160016131625164716591687170417241752
e n f
=0.12A
I a(A)0.080.10.150.20.250.30.350.40.45
n(r/min)167616401552146413831286121311331049
3.弱磁U=U n=220V I f=0.11A
I a(A)0.0850.10.20.40.60.80.9 1.0 1.1
n(r/min)184418401815177717501730171817041691
四、实验分析
根据实验数据拟合的曲线
由图可以得出,实验基本和理论曲线一致。
其中电枢回路串电阻特性曲线,其理想空载点与固有特性曲线不在同一点,可能是由于测量上的误差或者电机时间运行较长,引起电机自身参数略有变化;弱磁机械特性曲线的硬度没有理论中的软,可能是由于实验时,所降低的励磁电流过小而导致。
五、实验小结
通过实验进步加强了对直流电机固有机械特性和人为机械特性的认识。