运控实验报告
列车运行控制速度曲线

列车运行控制速度曲线
Lt
D
实验一:绘制列车限制速度曲线
实验报告
一.实验目标
:列车在一段长1500米的试验线上运行。列车全长55米,最大牵引加速度为1.7m/s/s,最大制动减速度为1.5m/s/s,牵引切断延时6秒。列车运行起点在60米处,运行方向沿着里程增加的方向运行。安全要求如下:
全线.实验过程
本次问题的主要难点在速度曲线的生成。
1.速度曲线的生成
首先列车在得到减速指令时,有6s的牵引力切断延时,考虑最不利的情况,在得到减速指令时,列车处于加速阶段,加速度a= 1.7 m⁄s2,加速时间t = 6s,
那末空走距离
1
Skou=V0t2at2… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ①
试验时为保证安全,要求列车运行时不得超过1366米处。
问题:请编程计算列车在路线上各点的安全运行速度〔每隔一厘米计算一个速度点〕。安全运行速度是指:为保证行车安全,当列车速度超过此速度值后,必须采取制动措施。
本次实验的目标是生成一条速度曲线,对这条速度曲线有以下几点要求:
1.全线速度不超过100公里每小时即27.78米每秒
运动控制实验报告

运动控制实验报告篇一:运动控制实验报告“运动控制系统”专题实验报告篇二:运动控制系统实验报告运动控制系统实验报告姓名:杜文划学号:912058XX02同组人:杜文坚,周文活,黎霸俊异步电动机SPWM与电压空间矢量变频调速系统一、实验目的1. 通过实验掌握异步电动机变压变频调速系统的组成与工作原理。
2. 加深理解用单片机通过软件生成SPWM波形的工作原理特点。
以及不同不同调制方式对系统性能的影响。
3. 熟悉电压空间矢量控制的原理与特点。
4. 掌握异步电动机变压变频调速系统的调试方法。
二、实验过程一、采用SPWM方式调制1. 同步调制30HZ下电机气隙磁通分量波形如下示:电机气隙磁通轨迹如下:定子电流波形如下示: IGBT两端波形如下示:定子端电压波形如下示:50HZ下电机气隙磁通分量波形如下示:电机气隙磁通轨迹如下:定子电流波形如下示: IGBT两端波形如下示:定子端电压波形如下示:波形分析:电机气隙磁通两相绕组之间相差约60°。
电机磁通轨迹50Hz时更接近圆形。
对定子电流:30Hz时和50Hz时呈正弦波,但其中有很多的高频分量。
IGBT的疏密程度反映了脉冲宽度调制的过程,越密表示频率越高。
定子电压呈正弦分布。
同步调制方式在50Hz比较好。
2、异步调制30HZ下电机气隙磁通分量波形如下示:电机气隙磁通轨迹如下:定子电流波形如下示:IGBT两端波形如下示:定子端电压波形如下示:50HZ下电机气隙磁通分量波形如下示:电机气隙磁通轨迹如下:定子电流波形如下示: IGBT两端波形如下示:定子端电压波形如下示:异步调制与同步调制想比,气隙磁通分量更接近正弦波,气隙磁通轨迹更接近圆形,此时30Hz比50Hz效果好些。
3、混合调制混合调制在不同的输出频率段采用不同的载波比10HZ下,载波比为100电机气隙磁通分量波形如下示:电机气隙磁通轨迹下:篇三:运动控制实验报告运动控制系统实验报告姓名刘炜原学号 XX03080414实验一晶闸管直流调速系统电流-转速调节器调试一.实验目的1.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。
往返运动控制实验报告

一、实验目的1. 理解和掌握往返运动控制的基本原理和实现方法。
2. 掌握使用行程开关和继电器进行运动控制的基本技能。
3. 通过实验,提高对控制电路分析和设计的能力。
二、实验原理往返运动控制是一种常见的自动化控制方式,它通过控制电路实现运动部件的自动往返运动。
本实验采用行程开关和继电器作为控制元件,通过控制电路实现对电动机的正反转控制,从而实现运动部件的往返运动。
三、实验器材1. 电动机一台2. 继电器一个3. 行程开关两个4. 电源一个5. 连接导线若干6. 实验台一个四、实验步骤1. 搭建实验电路:- 将电动机、继电器、行程开关、电源和连接导线按照电路图连接好。
- 行程开关的常闭触点分别连接到继电器线圈的两侧,形成自锁电路。
- 行程开关的常开触点分别连接到继电器线圈的一侧,形成互锁电路。
2. 设置行程开关:- 将行程开关安装在运动部件的起始位置和终止位置,确保运动部件在往返运动过程中能够准确触发行程开关。
3. 实验操作:- 接通电源,按下正转起动按钮,电动机开始正转,运动部件向右运动。
- 当运动部件上的挡铁压下行程开关时,正转接触器线圈断电释放,反转接触器线圈得电吸合,电动机由正转变为反转,运动部件向左运动。
- 当运动部件上的挡铁再次压下行程开关时,反转接触器线圈断电释放,正转接触器线圈得电吸合,电动机由反转变为正转,运动部件再次向右运动。
- 如此循环往复,实现电动机的正反转控制,进而实现运动部件的自动往返运动。
4. 观察与分析:- 观察运动部件的往返运动是否平稳、准确。
- 分析实验过程中可能出现的问题,如行程开关触发不稳定、运动部件运行速度不均匀等。
五、实验结果与分析1. 实验结果:- 运动部件能够按照预期进行往返运动,往返运动平稳、准确。
2. 分析:- 行程开关的安装位置和触点接触良好,确保了运动部件在往返运动过程中能够准确触发行程开关。
- 继电器线圈吸合良好,保证了电动机的正反转控制。
- 电路连接正确,电源电压稳定。
2013 运动控制(一)实验指导书

运动控制系统实验指导书实验一不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究一.实验目的1.研究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.实验系统组成及工作原理采用闭环调速系统,可以提高系统的动静态性能指标。
转速单闭环直流调速系统是常用的一种形式。
实验图1一1所示是转速单闭环直流调速系统的实验线路图。
实验图1一1转速单闭环直流调速系统图中电动机的电枢回路由晶闸管组成的三相桥式全控整流电路V供电,通过与电动机同轴刚性连接的测速发电机TG检测电动机的转速,并经转速反馈环节FBS分压后取出合适的转速反馈信号U n,此电压与转速给定信号U*经速度调节器ASR综合调节,ASR的输出作为移相触发器GT的控制电n压U ct,由此组成转速单闭环直流调速系统。
图中DZS为零速封锁器,当转速给定电压U*和转速反馈电压U n均为零时,DZS的输出信号使转速调节n器ASR锁零,以防止调节器零漂而使电动机产生爬行。
三、实验设备及仪器1.教学实验台。
2.直流电动机。
3.双踪示波器。
四.实验内容1.求取调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性。
调节给定电压U g,使直流电机空载转速n o=1500转/分,调节直流发电机负载电阻,在空载至额定负载的范围内测取5-6点,读取整流装置输出调整转速变换器RP电位器,使被测电动机空载转速n0=1500转/分,调节ASR的调节电容以及反馈电位器,使电机稳定运行。
调节直流发电机负载电阻,在空载至额定负载范围内测取5-6点,读3.测取调速系统在带转速负反馈时的无静差闭环工作的静特性a.接积分电容器,可预置7uF,使ASR成为PI(比例一积分)调节器。
b.调节给定电压U g,使电机空载转速n o=1500转/分。
在额定至空载五.注意事项1.直流电动机工作前,必须先加上直流激磁。
3.测取静特性时,须注意主电路电流不许超过电机的额定值(1A)。
数控机床实验报告——单轴电机运动控制

数控机床实验报告——单轴电机运动控制实验姓名:学号:一实验目的理解运动控制系统加、减速控制的基本原理及其常见实现方式(T曲线模式、S曲线模式),理解电子齿轮的相关概念和应用范围,掌握实现单轴运动各种运动模式的方法和设置参数的含义二实验设备1.四轴运动开发平台2.GT-400-SV卡一块3.PC机一台三实验步骤3.1 S曲线模式运行实验1. 打开运动控制平台实验软件,点击界面下方“单轴电机实验”按钮,进入单轴运动控制实验界面;2. 在电机选择栏中,选择“1轴”为当前轴,电机控制模式设置为“模拟电压”,表示控制信号为模拟电压;3. 在控制模式选项卡中点击“S曲线模式”,设置S曲线模式参数如下:加加速度 0.0001 Pls/ST^3加速度 0.03 Pls/ST^2速度 10 Pls/ST目标位置 60000 pulse4. 点击开启轴按钮,使电机伺服上电,确认参数设置无误后,点击运行按钮,此时观察到运动控制平台上电机开始运动;5. 单轴运动停止后,观察界面左侧显示区中电机运行速度、加速度及位移曲线,曲线如下图(图1)所示。
6. 改变加加速度的参数值,设置参数如下:加加速度 0.001 Pls/ST^3加速度 0.03 Pls/ST^2速度 10 Pls/ST目标位置 60000 pulse7.开启轴,运行电机,界面左侧显示区中电机运行速度、加速度及位移曲线如下图(图2)所示。
8.改变加速度的参数值,设置参数如下:加加速度 0.0001 Pls/ST^3加速度 0.2 Pls/ST^2速度 10 Pls/ST目标位置 60000 pulse9. 开启轴,运行电机,界面左侧显示区中电机运行速度、加速度及位移曲线如下图(图3)所示。
图1 S曲线模式(加加速度0.0001 加速度0.03)10. 比较并分析不同参数设置对S 曲线运动模式的影响。
① 改变加加速度,比较图1与图2,速度-时间曲线中,当加加速度越大时,加速和减速的时间越短,加速度-时间曲线的峰值越大,速度突变越明显,越容易发生刚性冲击。
运动控制专题实验报告(3篇)

第1篇一、实验背景随着科技的不断发展,运动控制技术已成为现代工业、军事、医疗等领域的关键技术之一。
运动控制系统通过对运动物体的位置、速度、加速度等参数进行精确控制,实现各种复杂运动任务。
本实验旨在通过对运动控制系统的设计与实现,掌握运动控制的基本原理和方法。
二、实验目的1. 理解运动控制系统的基本原理和组成;2. 掌握运动控制系统的设计方法;3. 学习运动控制系统的实现技术;4. 培养实际操作能力和创新能力。
三、实验内容本实验主要分为以下几个部分:1. 运动控制系统概述:介绍运动控制系统的基本概念、组成、分类和特点。
2. 运动控制器:学习运动控制器的种类、原理、功能和性能指标。
3. 运动控制算法:研究常用的运动控制算法,如PID控制、模糊控制、自适应控制等。
4. 运动控制系统设计:根据实际需求,设计运动控制系统,包括系统结构、参数选择和算法实现。
5. 运动控制系统实现:利用运动控制器和实验平台,实现运动控制系统,并进行实验验证。
四、实验步骤1. 运动控制系统概述:- 学习运动控制系统的基本概念和组成;- 了解运动控制系统的分类和特点;- 分析运动控制系统的应用领域。
2. 运动控制器:- 学习运动控制器的种类、原理和功能;- 分析运动控制器的性能指标和选择方法;- 熟悉常见运动控制器的操作方法和编程接口。
3. 运动控制算法:- 学习PID控制、模糊控制、自适应控制等运动控制算法;- 分析各种算法的优缺点和适用范围;- 熟悉各种算法的编程实现。
4. 运动控制系统设计:- 根据实际需求,确定运动控制系统的性能指标;- 设计运动控制系统的结构,包括控制器、执行器、传感器等;- 选择合适的运动控制算法,并进行参数优化。
5. 运动控制系统实现:- 利用运动控制器和实验平台,搭建运动控制系统;- 编写运动控制程序,实现运动控制算法;- 进行实验验证,分析实验结果,调整系统参数。
五、实验结果与分析1. 实验结果:- 实验过程中,成功搭建了运动控制系统,实现了预定的运动控制任务; - 通过实验验证,运动控制系统具有良好的稳定性和准确性。
列车运行控制实验报告

实验一:绘制列车限制速度曲线一、实验内容二、问题分析根据题目要求画出全线的限速示意图如下:速度防护曲线应该是全线各个限制条件共同作用下的最低速度,所以应该分别绘制出400~500米的速度限制曲线,550~700米的速度限制曲线,1450米处停车的速度限制曲线,和全线的限速,最后在每一个距离点处取不同限速曲线速度点的最小值,最终形成的曲线就是速度防护曲线。
首先设计1450m处停车的速度限制曲线,列车在制动过程中,近似做初速度为当前速度,末速度为0的匀减速直线运动,减速度为1.7m/s/s,根据牛顿运动学公式:但是,当车载设备输出制动命令时列牵引切断和力真正达到100% 需要一定时间,称为制动延。
因此,车载设备开始触发制动需经过两个阶段。
第一阶段为空走阶段,列车制动力为0,做持续时间是牵引切断延时的匀速直线运动;第二阶段才为完全制动阶段。
所以实际的目标距离会更短,考虑制动延时后目标距离减少了4*Vm,在保证安全的前提下,Vm取全线限速的最大值,即100km/h。
所以:400m处和550m处的速度限制曲线也用同样的表达式绘制,只需要改变目标距离x和Vt的值。
经过上述分析,得到速度限制曲线的Matlab表达式如下:400米处:v3=(sqrt(2*a*(400-s-s1)+vt_1^2)*3.6) .*(s<=400-s1)550米处:v4=(sqrt(2*a*(550-s-s1)+vt_2^2)*3.6) .*(s<=550-s1)1450米处:v1=sqrt(2*a*(1450-s-s1)+vt^2)*3.6;当列车从低速限速区段驶入高速限速区段时,要保证车尾通过低速限速区段才能解除限速,所以低限速区间的长度应该延长车长70m,Matlab表达式如下:400~500限制速度:90.*(s>400-s1 & s<=500+l)550~700限制速速:45.*(s>550-s1 & s<=700+l)全线限制速度:v2=100.*(s>=60 & s<=1450);使用分段函数绘制出各个限制条件下的速度-距离曲线,再用函数v=min([v1,v2,v3,v4]),得到每个距离点s上对应的最小速度点v。
列车运行控制系统实验二_实验报告

列车运行控制CTCS-2级列控系统行车许可使用实验报告学院:电子信息工程学院班级:自动化1301成员:目录1 实验目标......................................................1.1 实验整体目标............................................1.2 实验具体目标............................................1.2.1 正线接车..........................................1.2.2 18号以下道岔接车.................................1.2.3 18号以上道岔接车.................................1.2.4 侧线引导接车......................................2 实验过程......................................................2.1 原理分析................................................2.1.1 CTCS-2级列控系统行车许可生成原理.................2.1.2 车载设备超速防护功能工作原理......................2.2 仿真环境................................................2.3 程序编写................................................2.3.1 程序分析..........................................2.3.2 程序框图..........................................2.3.3 程序代码..........................................3 实验结果分析..................................................4 实验总结......................................................附 ATPprotecting()源代码........................................1 实验目标1.1 实验整体目标理解CTCS-2级列车运行控制系统地面设备工作原理及车载设备MA的使用原理;掌握列控系统车载设备基本工作原理;初步具备解决列控系统实际工程问题的能力。
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《运动控制系统》实验报班级:2011级自动化2班姓名:丁灿学号:2011551723实验一晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定实验、实验目的(1) 熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本结构。
(2)掌握晶闸管直流调速系统参数及反馈环节测定方法。
、实验所需挂件及附件晶闸管直流调速系统由整流变压器、晶闸管整流调速装置、平波电抗器、电动机-发电机组等组成。
在本实验中,整流装置的主电路为三相桥式电路,控制电路可直接由给定电压U g作为触发器的移相控制电压U Ct,改变U g的大小即可改变控制角a,从而获得可调的直流电压,以满足实验要求。
实验系统的组成原理图如图5-1所示。
图5-1实验系统原理图四、 实验内容测定晶闸管直流调速系统主电路总电阻值 Ro五、 预习要求学习教材中有关晶闸管直流调速系统各参数的测定方法。
六、 实验方法电枢回路总电阻R 的测定电枢回路的总电阻F 包括电机的电枢电阻R 、平波电抗器的直流电阻 R 及整流装置的内阻R,即卩R = F a 十 R 十 F n(5-1)由于阻值较小,不宜用欧姆表或电桥测量,因是小电流检测,接触电阻影响很大, 故常用直流伏安法。
为测出晶闸管整流装置的电源内阻须测量整流装置的理想空载电压 Ud 。
,而晶闸管整流电源是无法测量的,为此应用伏安比较法,实验线路如图5-2所示。
将变阻器R 、F 2接入被测系统的主电路,测试时电动机不加励磁,并使电机堵转。
合上S 、S, 调节给定使输出直流电压 U d 在30%□〜70%l ed 范围内,然后调整 R 2使电枢电流在80%l ed 〜 90%l ed 范围内,读取电流表 A 和电压表*的数值为I 1、U ,则此时整流装置的理想空载电压为U°=l i R+U(5-2 )调节R 使之与F 2的电阻值相近,拉开开关在U d 的条件下读取电流表、电压表的数值丨2、U 2,给触电VFLLIVTL do= I2R十U2 (5-3)求解(5-2)、(5-3)两式,可得电枢回路总电阻:R=( L2-L i) / (I 1-I 2)(5-4)如把电机电枢两端短接,重复上述实验,可得R十R,=(L2Z-L I Z )/(I / -I 2Z) (5-5) 则电机的电枢电阻为R=R-(R L十FRi)。
(5-6)同样,短接电抗器两端,也可测得电抗器直流电阻R-o七、实验报告根据实验数据,计算有关参数。
八、实验心得实验二晶闸管直流调速系统主要单元的调试一、实验目的(1)熟悉直流调整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。
(2)掌握直流调速系统主要单元部件的调试步骤和方法。
二、实验所需挂件及附件三、实验内容(1)调节器1(速度调节器)的调试。
⑵调节器11(电流调节器)的调试。
四、实验方法将DJK04挂件上的十芯电源线、DJK04-1和DJK06挂件上的蓝色三芯电源线与控制屏相应电源插座连接,打开挂件上的电源开关,就可以开始实验。
(1)调节器1(一般作为速度调节器使用)的调试①调节器调零将DJK04中“调节器I”所有输入端接地,再将DJK08中的可调电阻120K接到“调节器I”的“ 4”、“ 5”两端,用导线将“ 5”、“6”端短接,使“调节器I”成为P (比例)调节器。
用万用表的毫伏档测量“调节器I”的“ 7 ”端的输出,调节面板上的调零电位器RP3使之输出电压尽可能接近于零。
②调整输出正、负限幅值将“ 5”、“ 6”短接线去掉,将DJK08中的可调电容0.47UF接入“ 5”、“ 6”两端,使调节器成为PI (比例积分)调节器,将“调节器I ”的所有输入端上的接地线去掉,将DJK04的给定输出端接到“调节器I”的“ 3 ”端,当加+5V的正给定电压时,调整负限幅电位器RP2观察调节器负电压输出的变化规律;当调节器输入端加-5V的负给定电压时,调整正限幅电位器RP1,观察调节器正电压输出的变化规律。
③测定输入输出特性再将反馈网络中的电容短接(将“5”、“6”端短接),使“调节器I”为P (比例)调节器,同时将正负限幅电位器RP1和RP2均顺时针旋到底,在调节器的输入端分别逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压变化,直至输出限幅值,并画出对应的曲线。
④观察PI特性拆除“ 5”、“6”短接线,给调节器输入端突加给定电压,用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律。
改变调节器的外接电阻和电容值(改变放大倍数和积分时间),观察输出电压的变化。
(2)调节器II(一般作为电流调节器使用)的调试①调节器的调零将DJK04中“调节器II ”所有输入端接地,再将DJK08中的可调电阻13K接“调节器II ” 的“ 8”、“ 9”两端,用导线将“ 9”、“10”短接,使“调节器II ”成为P (比例)调节器。
用万用表的毫伏档测量调节器II的“ 11 ”端的输出,调节面板上的调零电位器RP3 使之输出电压尽可能接近于零。
②调整输出正、负限幅值把“ 9”、“10”短接线去掉,将DJK08中的可调电容0.47uF接入“ 9”、“10”两端,使调节器成为PI (比例积分)调节器,将“调节器II ”的所有输入端上的接地线去掉,将DJK04的给定输出端接到调节器II的“4”端,当加+5V的正给定电压时,调整负限幅电位器RP2,观察调节器负电压输出的变化规律;当调节器输入端加-5V的负给定电压时,调整正限幅电位器RP1,观察调节器正电压输出的变化规律。
③测定输入输出特性再将反馈网络中的电容短接(将“ 9”、“10”端短接),使“调节器II ”为P调节器,同时将正负限幅电位器RP1和RP2均顺时针旋到底,在调节器的输入端分别逐渐加入正负电压,测出相应的输出电压变化,直至输出限幅值,并画出对应的曲线。
④观察PI特性拆除“ 9”、“10”短接线,突加给定电压,用慢扫描示波器观察输出电压的变化规律。
改变调节器的外接电阻和电容值(改变放大倍数和积分时间),观察输出电压的变化。
五、实验报告画各控制单元的调试连线图。
六、实验心得O O O ORP1 RF? RP3 FT4 FBS实验三单闭环不可逆直流调速系统实验一、实验目的(1)了解单闭环直流调速系统的原理、组成及各主要单元部件的原理。
(2)掌握晶闸管直流调速系统的一般调试过程。
(3)认识闭环反馈控制系统的基本特性。
二、实验所需挂件及附件三、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,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。
按反馈的方式不同可分为转速反馈,电流反馈,电压反馈等。
在电压单闭环中,将反映电压变化的电压隔离器输出电压信号作为反馈信号加到“电压调节器”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,控制整流桥的“触发电路”,改变“三相全控整流”的电压输出,从而构成了电压负反馈闭环系统。
电机的最高转速也由电压调节器的输出限幅所决定。
同样,调节器若采用 P(比例)调节,对阶跃输入有稳态误差,要消除该误差将调节器换成 PI(比例积分)调节。
当“给定”恒定时,闭环系统对电枢电压变化起到了抑制作用, 当电机负载或电源电压波动时,电机的电枢电压能稳定在一定的范围内变化。
二相电源输岀图5-9电压单闭环系统原理图在本实验中DJK04上的“调节器I ”做为“速度调节器”和“电压调节器”使用,“调节器II 做为“电流调节器” 使用;若使用DD03-4不锈钢电机导轨、涡流测功机及光码盘测速系统和 D55-4智能电机特性测试及控制系统两者来完成电机加载请详见附录相关内容。
四、 实验内容电压单闭环直流调速系统。
五、 预习要求(1) 复习自动控制系统(直流调速系统)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。
(3) 根据实验原理图,能画出实验系统的详细接线图,并理解各控制单元在调速系统中的作 用。
六、实验方法电压单闭环直流调速系统① 按图5-9接线,在本实验中,给定 U g 为负给定,电压反馈为正电压,将“调节器 I ”接成比H _ L6调节器1Let 触发TF 桥 1功放r 73.巾“百T屜离器2励磁 电源例(P)调节器或PI (比例积分)调节器。
直流发电机接负载电阻R, L d用DJK02k200mH将给定输出调到零,在“电压隔离器”输出端“3”与地之间并联6uF电容(从DJK08获得)。
②直流发电机先轻载,从零开始逐渐调大“给定”电压U g,使电动机转速接近n=l200rpm。
③由小到大调节直流发电机负载R,测定相应的I d和n,直至电动机I d=| ed,即可测出系统静态特性曲线n =f(I d)。
七、实验报告根据实验数据,画出电压单闭环直流调速系统的机械特性。
八、实验心得实验四双闭环不可逆直流调速系统实验一、实验目的(1)了解闭环不可逆直流调速系统的原理、组成及各主要单元部件的原理。
(2)掌握双闭环不可逆直流调速系统的调试步骤、方法及参数的整定。
(3)研究调节器参数对系统动态性能的影响。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理许多生产机械,由于加工和运行的要求,使电动机经常处于起动、制动、反转的过渡过程中,因此起动和制动过程的时间在很大程度上决定了生产机械的生产效率。
为缩短这一部分时间,仅采用PI调节器的转速负反馈单闭环调速系统,其性能还不很令人满意。
双闭环直流调速系统是由速度调节器和电流调节器进行综合调节,可获得良好的静、动态性能(两个调节器均采用PI调节器),由于调整系统的主要参量为转速,故将转速环作为主环放在外面,电流环作为副环放在里面,这样可以抑制电网电压扰动对转速的影响。
实验系统的原理框图组成如下:图5-10 双闭环直流调速系统原理框图启动时,加入给定电压 U g , “速度调节器”和“电流调节器”即以饱和限幅值输出,使 电动机以限定的最大启动电流加速启动,直到电机转速达到给定转速(即u g =U n ),并在出现超调后,“速度调节器”和“电流调节器”退出饱和,最后稳定在略低于给定转速值下运行。
系统工作时,要先给电动机加励磁,改变给定电压u 的大小即可方便地改变电动机的转速。
“速度调节器”、“电流调节器”均设有限幅环节,“速度调节器”的输出作为“电流调节 器”的给定,利用“速度调节器”的输出限幅可达到限制启动电流的目的。
“电流调节器” 的输出作为“触发电路”的控制电压 U Ct ,利用“电流调节器”的输出限幅可达到限制amax的目的。
在本实验中DJK04上的“调节器I ”做为“速度调节器”使用,“调节器 II ”做为“电流 调节器”使用;若使用 DD03-4不锈钢电机导轨、涡流测功机及光码盘测速系统和 D55-4智能电机特性测试及控制系统两者来完成电机加载请详见附录相关内容。