运动控制实验指导书
运动控制系统实验指导
安装
搭建
析
传感器数据采集实验是利 用传感器获取物体运动过 程中的各种参数，如位置 、速度、加速度等，并对 数据进行处理和分析的实 验。
根据实验需求选择合适的 传感器，如光电编码器、 加速度计、陀螺仪等，并 进行安装。
搭建数据采集系统，包括 传感器信号调理电路、数 据采集卡等硬件设备以及 相应的数据采集软件。
电机及驱动器
用于实现运动控制的执行机构 ，如步进电机、伺服电机等。
传感器
用于检测位置、速度等运动参 数的设备，如光电编码器、霍
尔传感器等。
上位机软件
用于编写控制程序、监控运动 状态的软件，如组态软件、运
动控制软件等。
实验原理
运动控制系统是由控制器、执行机构、传感器等组成的闭环 控制系统，通过控制电机的输入电压或电流，实现电机的精 确运动和定位。
性。
2. 轨迹 规划 算法 设计
根据实验需求搭建运动 平台，如机械臂、移动
平台等。
3. 控制 算法 实现
将轨迹规划算法与控制 算法相结合，实现对物
体的精确运动控制。
4. 实验 结果 分析
传感器数据采集实验
01
02
03
04
05
总结词
1. 传感器选择与 2. 数据采集系统 3. 数据处理与分 4. 实验结果分析
03
实验内容
电机控制实验
1. 电机类型选择
根据实验需求选择合适的电机类 型，如直流电机、步进电机、伺 服电机等。
2. 电机驱动电路搭建
根据所选电机类型，搭建相应的 驱动电路，确保电机能够正常工 作。
3. 控制算法实现
根据实验要求，编写控制算法以 实现对电机的精确控制。
总结词
运动控制工程基础实验指导书
运动控制工程基础实验指导书实验目的该实验指导书旨在帮助学生掌握运动控制工程的基本知识和技能，通过实际操作提升学生对运动控制工程的理解和实践能力。
实验要求1. 学生需提前研究相关的理论知识，包括运动控制算法、控制器的原理和示波器的使用方法。
2. 学生需具备一定的电路基础和编程基础，能够独立完成实验设备的搭建和程序的编写。
3. 学生需按照实验指导书的步骤进行实验，并记录实验数据和观察结果。
实验设备1. 运动控制器：型号 XYZ-1232. 电机：型号 ABC-4563. 示波器：型号 DEF-789实验步骤1. 连接电路：将运动控制器与电机和示波器正确连接，并确保电路连接稳固。
2. 编写程序：使用指定的编程软件编写控制程序，实现电机的运动控制。
3. 调试程序：通过示波器观察电机的运动情况，调试程序以确保电机的运动符合预期。
4. 记录数据：记录实验中的关键数据，包括电机的运动速度、加速度等参数。
5. 分析结果：根据实验数据和观察结果，分析电机的运动特性和控制效果。
实验注意事项1. 进行实验时需注意安全，避免电路短路和故障，遵守实验室安全规定。
2. 实验过程中如遇到问题，应及时寻求指导老师的帮助。
3. 完成实验后，应将实验设备归位并保持实验室整洁。
实验评估本实验将根据学生的实验数据和报告来评估学生对运动控制工程的理解和实践能力。
学生需撰写实验报告，包括实验目的、步骤、数据和结果分析等内容。
参考资料- 《运动控制工程实践指南》- 《控制理论基础》教材第三章以上为《运动控制工程基础实验指导书完整版》的内容，请学生按照指导书的要求进行实验。
数控运动控制技术实验 实验指导书
机械工程学科应用型研究生综合实验Ⅱ实验指导书（数控运动控制技术分册）富宏亚主编机电工程学院2014年3月目录实验一数控系统硬件连接与电机测试实验 (1)实验1.1 数控系统硬件连接实验 (1)实验1.2 数控系统电机测试实验 (5)实验二数控系统控制软件设计实验 (7)实验2.1 单轴运动控制软件设计实验 (7)实验2.2 直线插补运动控制软件设计实验 (13)实验一数控系统硬件连接与电机测试实验实验1.1 数控系统硬件连接实验一、实验目的1、了解数控综合实验台的组成和电路连接。
2、掌握数控系统的构成原理。
二、实验所用单元计算机、雷泰DMC5480运动控制卡、实验台控制面板、小型3轴立式铣床。
三、实验原理1、如图1-1所示，数控综合实验台由计算机、雷泰DMC5480运动控制卡、实验台控制面板、小型3轴立式铣床组成。
运动控制卡安装在计算机的PCI插槽中；实验台控制面板上安装了电机驱动器、电源、继电器、空气开关、急停和接线板等元器件，小型3轴立铣床包括3个运动轴X、Y、Z和1个主轴。
图1-1硬件系统总体实物图2、以X轴运动控制电路为例，X轴伺服电机驱动器1与运动控制卡的电路如图1-2所示，各连线引脚定义如表1-1和表1-2所示。
Y轴伺服电机驱动器2、Z 轴伺服电机驱动器3与运动控制卡之间的电路可参考X轴运动控制电路进行接线。
图1-2 X轴电机驱动器与运动控制卡连接电路图3、DMC5480运动控制卡为每个轴配有两个限位信号、1个原点信号。
每路信号都加有滤波器可以过滤高频噪声，保证动作可靠。
各传感器与运动控制卡接线电路图如图1-3所示：图1-3 运动控制卡X1引脚与传感器的连接电路图4、图1-4为主轴变频电机与运动控制卡的电路连接图。
图1-4 变频电机与运动控制卡的电路连接图5、表1-1为37脚接线板各个引脚定义。
表1-1 37脚接线板引脚说明6、表1-2为68脚接线板各个引脚定义。
表1-2 68脚接线板引脚说明四、实验步骤1、根据图1-2、表1-1、表1-2，进一步熟悉电机驱动器与运动控制卡接线板各引脚功能，并做记录。
运动控制实验指导书科信学院 河北工程大学
实验一晶闸管直流调速系统参数测定和环节特性的测定一．实验目的1．了解MCL－Ⅲ型电力电子及电气传动教学实验台的结构及布线情况。
2．熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本结构。
3．掌握晶闸管直流调速系统参数测定方法。
二．实验内容1．测定晶闸管直流调速系统主电路电阻R 和主电路电感L3．测定直流电动机—直流发电机—测速发电机组的飞轮惯量GD24．测定晶闸管直流调速系统主电路电磁时间常数Td5．测定直流电动机电势常数Ce和转矩常数C M6．测定晶闸管直流调速系统机电时间常数T M7．测定晶闸管触发及整流装置特性Ud/U2＝ƒ(Uct)三．实验系统组成和工作原理晶闸管直流调速系统由三相调压器、晶闸管整流调速装置、平波电抗器、电动机—发电机组等组成。
本实验中，整流装置的主电路为三相桥式电路，控制回路可直接由给定电压Ug作为触发器的移相控制电压，改变Ug的大小即可改变控制角，从而获得可调的直流电压和转速，以满足实验要求。
四．实验设备及仪器1.电力电子及电气传动教学实验台主控制屏。
2.MCL－33组件，MEL—03三相可调电阻器3.电机导轨及测速发电机、直流电动机（M03）—直流发电机（M01）机组4.光线示波器五．注意事项1.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。
2.为防止电枢过大电流冲击，每次增加给定Ug须缓慢，且每次起动电动机前给定电位器应调回零位，以防过流。
3.电机堵转时，大电流测量的时间要短，以防电机过热。
六．实验操作1．晶闸管整流装置控制特性的测定同步信号为锯齿波的晶闸管整流装置，其输入输出特性不是线性的。
测定其控制特性可按图1－1接线（可不接电动机）。
把Rz调到最大并在测量中保持不变。
改变控制电压Uct ，测量输出电压平均值Ud，并填下表。
2．电枢回路电阻R的测定电枢回路的总电阻R包括电机的电枢电阻Ra，平波电抗器的直流电阻R L和整流装置的内阻Rn即R ＝Ra ＋R L＋Rn为测出晶闸管整流装置的电源内阻，可采用伏安比较法来测定电阻，其实验线路如图1－1 所示。
电机与运动控制系统实验指导书
实验一 直流他励电动机一．认识1.了解 MCL--1 实验台中的直流稳压电源、测功机、变阻器多量程直流电 压表、电流表、直流电动机的使用方法。
2.直流并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。
1.实验操作步骤1.仪表和变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，选用直流电压表应为300伏量程档。
(2)电流量程的选择因为电动机的额定电流为1.1安，测量电枢电流的电表A 可选用直流电流表的5A 量程档；额定励磁电流小于0.16安，电流表A 2 选用200mA 量程档。
(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。
2.实验仪器： （1）M03电机(2)MEL-09电阻箱（R 1 = 100Ω、R f =3000Ω）(3)测功机及导轨(4)直流电压表、电流表在主屏左上方。
(5)直流电源在主屏右下方。
3.直流并励电动机的起动 实验线路如图1-1所示。
图中M 为直流并励电动机M03， 其额定功率P N =185Ｗ,额定电压U N =220V ，额定电流I N =1.1A ，额定转速n N =1600r ／min ，额定励磁电流I fN ＜0.16A 。
G 为测功机，TG 为测速发电机。
直流电压电流表选用主屏面上的直流表,R 1选用MEL-09挂箱上电阻值为100Ω、电流为1.22A 的变阻器作为直流并励电动机的起动电阻。
R f 选用MEL-09挂箱上阻值为3000Ω、电流为200mA 的变阻器，作为直流并励电动机励磁回路串接的电阻。
接好线后，电枢电源的电压应调节到约220V 。
4.并励电动机起动步骤(1)接好线后检查接线是否正确，电表的极性、量程选择是否对，励磁回路接线是否牢靠。
然后，将起动电阻R1调到阻值最大位置，磁场调节电阻R f 调到最小位置，作好起动准备。
电力电子技术及运动控制实验指导书
DJDK —1型电力电子技术及电机控制实验装置面板介绍DJK01电源控制屏1、三相电网电压指示1. 三相电网电压指示主要用于检测输入的电网电压是否有缺相的情况，操作交流电压表下面的切换开关，可以观测三相电网各线间电压是否平衡。
为防止电源开关频繁动作对交流电压表的冲击，平时请将波段开关置于空挡以切除电压表。
2、定时器兼报警记录仪图1-1 电源控制屏DJK01真有效值交流电压表、电流表日光灯开关调速电源选择开关 三相主电路输出直流 电流表直流 电压表 励磁电源 定时器兼报警记录仪 电源控制部分 三相电网电压指示 三相隔离变压器 电流互感器平时作为时钟使用，具有设定实验时间、定时报警和切断电源等功能，它还可以自动记录由于接线操作错误所导致的告警次数。
（具体操作方法详见DJDK-1型电力电子技术及电机控制实验装置使用说明书）3、电源控制部分它的主要功能是控制电源控制屏的各项功能，它由电源总开关、启动按钮及停止按钮组成。
当打开电源钥匙总开关时，停止按钮的红灯亮；当按下启动按钮后，红灯灭，启动按钮的绿灯亮，此时控制屏的三相主电路及励磁电源都有电压输出。
4、三相主电路输出三相主电路输出可提供三相交流200V/3A或240V/3A电源。
输出电压的大小由“调速电源选择开关”控制，当开关置于“直流调速”侧时，A1、B1、C1输出的线电压为200V，可完成电力电子实验以及直流调速实验；当开关置于“交流调速”侧时，A1、B1、C1输出的线电压为240V，可完成交流电机调压调速及串级调速等实验。
在主电源输出回路中装有测定输出电流值的电流互感器，供电流反馈和过流保护使用，面板上TA1、TA2、TA3的三处观测点用于观测三路电流互感器输出电压信号。
5、励磁电源在按下启动按钮后将励磁电源开关拨向“开”侧，励磁电源输出220V的直流电压，励磁电源由0.5A熔丝做短路保护，由于励磁电源的容量有限，仅作为直流电机提供励磁电流，故一般不能作为大电流的直流电源使用。
运动控制系统实验指导书(新设备)13级 (1)
运动控制系统实验指导书湖南文理学院电气与信息工程学院潘湘高编2016年3月实验注意事项实验注意事项（一）“综合实验台”及其挂箱初次使用或较长时间未用时，实验前务必对“实验台”及其挂箱进行全面检查和单元环节调试。
（二）实验前，务必设置“工作模式选择”开关（直流调速、交流调速、电力电子、高级应用），并按下表正确选择主变压器二次侧相电压，认真检查各开关和旋钮的位置以及实验接线是否正确，经教师审核、检查无误后方可开始实验。
主变压器二次侧抽头输出电压及其适用范围（三）出现任何异常，务必立即切除实验台总电源（或按急停按钮）。
（四）为防止调速系统的振荡，在接入调节器时必须同时接入RC阻容箱，先设定为1：1的比例状态，实验中按需再行改变阻容值，直至满足要求。
（五）本实验台“过流”信号取自“三相电流检测(DD04)”单元。
因此，在所有交、直流实验电路中都已接入（DD04）单元，但应经常检查，确保过流保护的完好、可靠。
（六）实验过程中，注意监视主电路的过载电流，不超过系统的允许值，并尽可能缩短必要的过载和堵转状态的时间。
（七）无“电流闭环”又无“电流截止负反馈”的系统，务必采用“给定积分”输出，否则不可阶跃起动，应从0V缓慢起调。
（八）“闭环系统”主控开启前，务必确保负反馈接线正确、各个调节器性能良好、限幅值正确无误。
（九）实验前，先将负载给定调到“0”（若用发电机负载则将变阻器开路或置于阻值最大），实验中按需要，逐步增大负载，直至所要求的负载电流。
（十）“电流开环”的交流调速系统，给定应接积分输出（Un*2 ）给出。
（十一）双踪示波器”测试双线波形，严防因示波器“双表笔”已共地而引起系统短路。
（十二）本“实验注意事项”，适用于采用本实验台的所有实验。
任何改接线，首先断电源；一旦有异常，按急停开关。
² 1 ²EL－DS－Ⅲ型电气控制综合实验系统²运动控制系统实验指导书目录实验要求与实验报告内容 (1)实验一、带电流截止负反馈的转速负反馈直流调速系统 (2)实验二、转速、电流双闭环直流调速系统 (10)实验三、脉宽调制(PWM)直流调速系统的研究 (16)实验四、转速开环的电压源型异步电动机SPWM变频调速系统 (21)附录二：直流调速系统典型实验电路图 (27)附图1－1、带电流截止负反馈的转速负反馈直流调速系统驶 (28)附图1－2、转速、电流双闭环直流调速系统 (29)附图1-9C 转速、电流双闭环可逆脉宽调制(PWM)直流调速系统 (30)附图2－6、转速开环的电压源型异步电动机变频调速系统 (31)² 2 ²EL－DS－Ⅲ型电气控制综合实验系统²运动控制系统实验指导书实验要求与实验报告内容一、实验要求：（一）实验前做好预习，熟悉相应直流调速系统及其组成单元的工作原理和应用特点，了解引入反馈和特定控制环节的意义和工作原理。
IRB1400机器人的运动控制实验指导书
IRB1400机器人的运动控制实验指导书一、实验目的1．了解IRB1400六关节机器人的构造、动作原理和手部运动控制原理；2．基本掌握机器人运动控制程序的编制方法。
二、IRB1400机器人1．结构图1 IRB1400机器人外貌图IRB1400机器人由六个转动关节构成，是一种6自由度的工业机器人。
这种机器人的操作系统是BaseWare OS 操作系统。
BaseWare OS 操作系统用于机器人的运动控制、应用程序的执行等各个方面。
运动类型运动范围轴1 旋转运动轴2 臂运动轴3 臂运动轴4 腕运动轴5 摆动运动轴6 扭转运动IRB1400工业机器人的控制系统由PC机、运动控制器及配套的连接电缆和接口端子板、交流伺服电机及驱动器等构成，从控制要求来看，需要实现末端执行器上参考点的连续轨迹控制。
该机器人末端执行器轨迹控制过程如图2所示。
首先进行轨迹规划，在轨迹上选取n个位置，然后用插补算法获得中间点的坐标，直线插补和圆弧插补是系统中的基本插补算法。
对于非直线和非圆弧轨迹，可以采用直线或圆弧逼近以实现这些轨迹。
根据末端执行器需实现的位姿（位置和姿态），用逆向运动学算法求出各关节所应产生的位移，也就是图2 轨迹控制过程各关节的给定值。
IRB1400工业机器人控制系统的核心是微机控制交流伺服电机的闭环位置伺服控制。
其运动执行元件为交流伺服电机。
图3为电机控制原理图。
对各关节给定值与由码盘得到的反馈信号经闭环PID伺服运算后，利用该输出值进行PWM调制，调制后的波形分三路输出到驱动器中，以控制驱动器中电流的通断时间，从而达到控制电机的转动的目的。
图3 电机控制原理三、操作步骤1．在准备操作机器人之前，仔细阅读并确保理解操作手册中的有关内容，特别是如下所述的关于安全方面的内容：（1）在操作之前确保没有人在机器人的工作所及的范围内，保证操作者自己在安全的位置；（2）出现问题时，立刻按急停按钮；（3）在操作之前检查急停按钮是否正常工作。
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控制系列课专题实验 运动控制实验指导书
薛文轩 窦曰轩 编
清华大学自动化系控制理论与技术研究所 运动控制实验室 2005年2月 1
前 言 控制系列课专题实验是一门为本科生专设的实验课程，它涵盖了自动化专业多门重要的控制系列课程，如自动控制理论、电力拖动与运动控制、过程控制等，涉及自动控制理论、运动控制和过程控制三个实验室。运动控制实验室偏重于硬件和强电实验，在学生学习过电力电子技术基础、自动控制理论基础、电力拖动与运动控制等自动化专业基础课程后，可在该实验室进行相关实验。当学生学习过以上相关课程后，还需要通过一定数量的教学实验和实践环节，才能更清楚地掌握控制系统的组成和本质。在实验中将会遇到许多具体问题，应运用所学的理论去分析和解决，这样才能使所学的理论得到深化，使认识得到升华，并使理论知识与实践融为一体。设置本实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法和操作技能、特别注重于学生能力的培养，包括自学能力、实践能力、数据的分析和处理能力、运用理论分析并解决问题的能力以及团队合作精神和表达能力等。实验是整个学习过程中必不可少的重要环节，没有实验不可能真正掌握课程教学中所学到的理论知识。
本实验指导书分为三部分，第一部分是直流电动机的调速系统实验，第二部分是交流电动机变频调速系统实验。第三部分是基于DeviceNet的交流变频器控制实验以及EtherNetIP和DeviceNet网络配置实验。学生可根据情况选做其中的任一部分和个别实验。 2
目 录 前言 运动控制实验要求 第一部分 直流电动机调速系统实验 1.1 实验一 可逆双极性PWM变换器实验 1.2 实验二 PWM直流电动机系统参数和环节特性的测定 1.3 实验三 闭环控制PWM直流电动机调速系统实验 1.4 附录一 电力电子及运动控制实验装置介绍
第二部分 交流电动机变频调速系统实验 2.1实验一 1305交流变频调速实验 2.2实验二 1336PLUSII交流变频调速系统 2.3实验三 1336IMPACT矢量控制交流变频调速系统 2.4实验四 1336FORCE交流变频调速实验
第三部分 基于DeviceNet的交流变频器控制实验及网络配置实验 3
运动控制实验要求 运动控制实验是综合性很强的大型实验，涉及的知识面广，实验时环节多，需要多人协同进行。为了提高工作效率，讲求实验效果，建议学生做实验时，按以下方式和要求进行。
一、预习 实验前的预习，是进行实验的重要准备工作，是保证实验顺利进行的必要步骤，也是培养学生独立工作能力，提高实验质量与效率的重要环节。要求做到以下几点： 1．复习有关课程的讲课内容和有关教材的章节，熟悉有关理论知识，务求确实理解和掌握。 2．认真阅读实验指导书及有关实验设备的介绍，要求明确实验目的、内容、要求、方法和系统的工作原理，明确实验过程中应注意的问题，有些内容最好到实验室对照实物预习(如熟悉所用仪器设备，记录所用设备铭牌参数，选择设备、仪器、仪表)。 3．根据实验内容和要求，画出实验线路，明确接线方式，拟定实验步骤，列出实验时所需记录的各项数据表格，计算出要求事先计算的数据。 4．实验分组进行，每组3人为宜，每个人都必须预习，实验前每位学生必须交出一份预习报告，经指导教师审阅同意后，方能进行实验。 5．各小组在实验前，应认真讨论一次，确定组长，合理分工，预测实验结果及大致趋势，做到心中有数。
二、实验进行过程 每个学生在整个实验过程中，必须严肃认真，集中精力，准时完成实验。 1．预习检查，严格把关 实验开始前，由实验指导教师检查每个学生的预习情况及预习质量(包括对实验的理解、认识及预习报告)。当确认已做好了实验前的准备工作，方可允许学生开始进行实验；对于未预习或预习不满足要求的学生，应拒绝其进行实验， 4
待其预习满足要求后再来进行实验。 2．分工配合，协调工作 每次实验以小组为单位进行，组长负责实验的安排，合理分工进行系统接线、起动操作、调节负载、测量数据和记录数据等工作。在实验过程中应保证每个学生都能动手，个个主动，分工配合，协调操作，做到实验内容完整，数据测试记录正确。 3．按图接线，力求简明 根据拟定的实验线路及选用的仪表设备，按图接线，力求简单明了。接线原则是先串联后并联，即由电源开始，先连接主要的串联电路，例如单相或直流电路，从一极出发，经过主要线路的各仪表、设备，最后返回到另一极，形成完整的回路。串联电路接好后，再把并联支路逐段并上。主回路与控制回路要分清，选用合适的连接导线，一般根据电流大小，主电路选用精导线连接，控制回路选用细导线连接，导线的长短要合适，不宜过长或过短。接线要牢，不能松动，以免造成实验中的故障。 4．确保安全，检查无误 为了确保安全，线路接好后应互相检查校对，最后请指导教师检查，确认无误并经指导教师同意后，方可通电合闸进行实验。 5．按照计划，操作测试 按照预习中拟定的实验步骤逐步进行操作测试。实验中要严格遵守操作规程和实验注意事项，观察实验中的现象，认真做好实验数据和曲线的测试记录工作，并结合理论分析与预测趋势进行比较，判断数据的合理性。 6．认真负责，完成实验 实验完毕，应记录数据和曲线交实验指导教师审阅，经指导教师签字认可后，才允许拆线、来路不明实验现场，要将实验所用导线分类整理，所用仪器、仪表和工作等物放归原处，经指导教师检查允许后，才能离开实验室。每次实验完毕，要留下1~2组学生打扫实验室卫生。
三、实验报告 实验报告是学生实验工作的成果及总结，通过书写实验报告，可以进一步培 5
养和提高学生的分析能力、总结能力和工作能力。因此，学生必须独立书写，每人一份。实验者应对实验数据、曲线以及实验中观察和发现的问题进行整理讨论，分析研究，得出结论，写出心得体会，以便积累一定的实际经验。 编写实验报告应持严肃认真的科学态度，报告要简明扼要，条理清楚，字迹端正(可以手写，也可以打印)，图表整洁，分析认真，结论明确。实验报告应包括以下主要内容： 1．实验名称、系、班级，组别、姓名、同组学生姓名，实验日期(这些可作为实验报告的封面)。 2．实验所用主要设备、仪器、仪表的名称、型号、规格。 3．实验目的或要求。 4．实验项目，实验线路，实验步骤及方法，实验结果。 5．整理实验有关数据和曲线，列成表格，并在方格纸上画出应画的曲线及有关波形，注明实验条件。特别要注意各特殊点的波形，以及各波形之间的位置、时间对应关系。还要进一步对这些数据和波形加以分析，得出结论。 6．讨论实验中遇到的问题。如果实验中现象和结果与预想情况不符，应新生客观实际，从测试方法和假设条件等方面寻找原因，进行具体分析，不要轻率地简单下结论。 7．分析感兴趣的实验思考问题，写出实验的心得、体会和收获，并提出自己的看法或建议。
四、实验注意事项 实验中要有良好的科学作风，要确保人身和仪器设备的安全，顺利完成实验。为此，实验者应做到以下几点： 1．自觉遵守《学生实验制度》、《实验室案例制度》和《实验室仪器设备器材管理制度》。 2．熟悉实验室电源情况，养成良好的用电习惯。人体不可接触带电线路；电源必须经过开关接入设备(可视具体情况而定)；接线或拆线均需在切断电源情况下进行。 3．实验接线要文明整齐，接线完毕要由同组其他学生检查是否正确、牢固。 6
每次实验第一次合闸及实验中更改线路后的操作，须事先经指导教师同意。 4．实验过程中每次合闸时应提醒同组学生注意，如发现问题应立即切断电源，保持现场，协同指导教师查清原因后方能继续进行实验。 5．实验中，要注意设备容量以及实验电源电压、输出负载等情况，注意检查和观察，以免过压或过载，损坏设备。 6．使用仪器、仪表时，要注意类型是否和被测量相符，要注意量程范围，以防损坏仪器仪表，保证测量数据的正确性。 7．进行直流电动机的有关实验时，如需加励磁一定要将励磁电源接串，避免失磁造成事故。线路中如需串联可调电阻，一定要从最大阻值慢慢调节。 8．准确记录数据和曲线，避免重做。 9．实验时，同组的各实验成员要分工明确，团结工作。 10．在实验内，不要乱动与所做实验无关的设备、仪器和仪表。 7
第一部分 直流电动机调速系统实验 本实验是一个综合性大实验，总的实验目的是通过该实验使学生了解电力电子及电气传动教学实验台(柜)的结构，布线以及工作原理，熟悉以该实验台(柜)为基础构成的双闭环脉冲宽度调制型(PWM)直流电动机调速系统的组成、工作原理以及单元部件、环节和系统参数的测试、调整方法及工作原理，这一部分由三个基本实验组成。
1.1 实验一 可逆双极性PWM变换器实验 一、实验目的 1．了解电力电子及电气传动教学实验台(柜)的结构以及布线情况。 2．熟悉直流PWM专用集成电路SG3525的组成、功能及工作原理。 3．熟悉H型PWM变换器的各种控制方式的原理与特点。
二、实验内容 1．直流PWM专用集成电路SG3525性能测试。 2．控制单元调试。 3．H型双极性PWM电路性能测试。
三、实验电路的组成和工作原理 H型双极性PWM变换器主要由脉宽调制器UPM、逻辑延时环节DLD、栅极驱动电路GD和四个功率场效应晶体管MOSFET构成的H型PWM变换电路构成，电路原理框图见图1-1。其中脉宽调制器UPW是由专用集成电路SG3525组成的。SG3525是一种运用于直流PWM调速系统控制电路的专用集成电路芯片。由它产生频率灵活可变的方波脉冲调制信号，改变gV即可改变其输出方波信号脉冲的宽度。信号经逻辑延时单元DLD后，通过隔离驱动电路GD，控制PWM电路的四个MOSFET VT1、VT2、VT3、VT4的通断，产生脉冲宽度可以调
节的直流PWM波形供给负载，改变gV，即可改变负载两端电压波形的占空比，