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1、实验一 晶闸管直流调速实验目的1观察晶闸管直流调速控制过程，掌握控制过程中的现象和调速效果 2见证各控制量的相互变化关系。实验装置PMK-YS晶闸管调速演示系统，示波器实验原理霸邊翦可卫坠审吐篦可篦刃审 H H扇1单相半控晶闸管直流调速电路原理简介PMK-YS 晶闸管调速演示系统主要由同步电路、触发电路、晶闸管整流电路、 电压负反馈电路和电流正反馈电路组成。触发电路由单结晶体管构成。通过调整给 定值可保证触发脉冲与同步电压成一定相位关系，从而控制晶闸管按照给定的相位 开始导通供电，实现直流电机调速。本机电路采用电压负反馈，电流正反馈形式，当输出电压偏高，反馈电压也会 升高，使指令电压降低，输出
2、电压随之回落；当负载加重，负载电流加大，使指令 电压上升，抬高输出电压，以改善电机转速下降状况。2直流电机调速原理简介根据有刷直流电机的理论模型，当励磁磁场作用于通电电枢导线时，电枢电流 产生罗伦茨力，推动电枢旋转。当外力不变时，电枢电流越大，电枢转速越高；励 磁磁场越小，电枢转速越高；因此，直流电机常见的调速方法是通过改变电枢电压或励磁电流来实现。当然 也可以通过改变负载阻抗的方法来实现，但这种方法比较少见。常见的调速过程一 般先在额定的励磁条件下改变电枢电压，实现电机从最低转速到额定转速区间的调 速。然后，如果必要，再通过降低励磁电流的方法来实现升速。当励磁磁场为零，若电机处于静止状态，则
3、电枢电流在大也无法使电机启转， 若电机处于旋转状态，则电机可能飞车。3选用直流调速装置首要关心的问题调速比D = nmax/nmin上式其实就是对调速范围的一个评估4静差率上式反应额定条件下，速度调整量和基本速度的比例，也就是分辨率或稳定性。5 负载、电流、励磁和转速的关系1) 电枢电流和负载转矩的关系T顽上式说明：励磁非空，动电生力，励磁为零，空烧无力。2) 电枢电压、励磁与转速的关系 在空载条件下，电枢电压在电枢阻抗上产生电枢电流，这一电流在励磁磁场中 驱动电枢转动，同时转动的电枢切割励磁磁场产生反电动势，最后电势平衡， 可得u上式说明：空载电机在励磁一定的条件下电枢电压和转速有线性关系。
4、若正常 转动的电机突然失磁，则转速将趋于无穷，也就是传说中的飞车。3) 负载对转速的影响电枢电流切割励磁磁场发力做功，以少量转速损失为代价考虑到电流和负载的关系，上式可改写为负载和转差的直接关系An =4) 电机有载转速电机有载转速就是在电机在克服负载做功损失了转差之后的转速 于是就有上式反应了电枢电压、电枢电流、负载、励磁和转速之间交错复杂的关系 请大家在实验过程中注意观察！四 实验步骤1从 0开始，缓慢调节给定旋钮，直至最大，观察输入电压，输出电压，输出电流 励磁电压、转速和电机实际状态。2将励磁调节旋钮调至最大，然后按下调节旋钮旁的绿色按钮，并逐渐调小励磁电压， 观察输入电压，输出电压，
5、输出电流，励磁电压、转速和电机实际状态。最后释放 绿色按钮。3将负载调节旋钮调至最小，然后按下调节旋钮旁的绿色按钮，并逐渐调大负载电压， 观察输入电压，输出电压，输出电流，励磁电压、转速和电机实际状态。最后释放 绿色按钮。4.重复上述过程，并用示波器观察同步电压、锯齿波、触发脉冲、触发脉冲II、输出五电压和输出电流。Time 2.000ms9000sTime500mU注意事项1HBMHUHK；CurO-10.0es 1CurB6.000ms1,AX 16.00ms1PAX62.50f1z0为了保障实验安全， PMK-YS 晶闸管调速演示系统限制了最小励磁电流，以防止电机启 动时堵转烧毁和运转过
6、程中飞车造成事故。而且在进行励磁和负载的调整时，必须按下 调整旋钮旁的绿色按钮，调整才会生效。六. 实验报告1. 实验名称 晶闸管调速演示2. 实验目的 观察晶闸管直流调速控制过程 掌握控制过程中的现象和调速效果 见证各控制量的相互变化关系3. 实验器材 写出实验过程中用过的所有设备，工具和仪器的名称和型号。4. 过程现象分析1) 观察示波器，摘抄一定给定下和适量调大给定时的两组，同步电压，锯齿波触发脉冲和输出电压波形图，并对比说明变化规律。2）结合实验中观察到的现象，说明调节给定电压输出电压与转速的关系。3）结合实验中观察到的现象，说明调节给定电压输出电流与转速的关系。4）结合实验中观察到的现象，说明励磁与转速的关系。5）结合实验中观察到的现象，说明负载与转速的关系。5变量或名词解释（作为提示和引导，这里引入一些必定涉及的概念，在写现象分析 时如要引用下列内容，请用表达式或文字在页脚位置进行解释或描述）1）调速比（D）,稳定度（S）2）给定（Ug）控制电压（Uk）整流电压（Ud）电枢电压（U）反馈电压（Uf）输入 电压（ U）3）同步电压，触发脉冲，触发角（a ）4）正反馈，负反馈5）堵转，额定转速，额定空载转速，励磁电流，弱磁升速，飞车6 小结7
