實驗四直流伺服電動機

1、伺服電動機在自動控制系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件又稱為執(zhí)行電動機，它把輸入的控制電壓信號變?yōu)檩敵龅慕俏灰苹蚪撬俣?。它的運行狀態(tài)由控制信號控制，加上控制信號它應當立即旋轉，去掉控制電壓它應當立即停轉，轉速高低與控制信號成正比。一、直流伺服電動機 1、實驗目的： （1） 通過實驗測出直流伺服電動機的參數(shù)。 （2） 掌握直流伺服電動機的機械特性和調(diào)節(jié)特性的測量方法。 2、實驗設備：序號名 稱數(shù)量1直流伺服電動機12測功機13變阻器14阻容綜合元件板15綜合開關板16直流電壓，電流表17光電轉速表13、實驗步驟： （1） 用伏安法測直流伺服電動機電樞的直流電阻 按圖4.1.1接線，電阻選用2.2K 100W的變

2、阻器。電流表的量程選用2A，電源選用直流電機專用電源上的電樞電源。圖4.1.1 測電樞繞組直流電阻接線圖經(jīng)檢查無誤后接通電樞電源，并調(diào)至220V，合上開關S，調(diào)節(jié)R使電樞電流達到0.33A，迅速測取電機電樞兩端電壓U和電流I，再將電機軸分別旋轉三分之一周和三分之二周。同樣測取U，I，記錄與表4.1.1中。取三次的平均值作為實際冷態(tài)電阻。序號U（V）I（A）Ra()Raref()由實驗直接測得電樞繞組電阻值，此值為實際冷態(tài)電阻值，冷態(tài)溫度為室穩(wěn)，按下式換算到基準工作溫度時的電樞繞組電阻值。 Raref= Ra（235+ref）/（235+a） 其中： Raref 換算到基準工作溫度時的電樞繞組電

3、阻 Ra 電樞繞組的實際冷態(tài)溫度ref 基準工作溫度，對于E級絕緣為75度a 實際冷態(tài)時電樞繞組溫度（2） 測取直流伺服電動機的機械特性圖4.1.2 直流伺服電動機接線圖如圖4.1.2接線，圖中勵磁電源和電樞電源選用直流電機專用電源，接線前將電樞電源調(diào)到最小。電流表選用2A的量程。測功機的使用方法見儀器使用說明。合上開關S，將電樞電壓調(diào)節(jié)到220V，調(diào)節(jié)測功機，增大負載，使轉速n=1500。逐漸增加負載，測取其機械特性n=f(T)。記錄數(shù)據(jù)于表4.1.2中。負載轉矩（）轉速控制電壓調(diào)節(jié)電樞電壓為160V，重復上面的實驗步驟，記錄數(shù)據(jù)于表4.1.3中。負載轉矩（）轉速控制電壓調(diào)節(jié)電樞電壓為110

4、V，重復上面的實驗步驟，記錄數(shù)據(jù)于表4.1.4中。負載轉矩（）轉速控制電壓（3） 測取直流伺服電動機的調(diào)節(jié)特性接線如圖4.1.2所示。按上面的實驗方法啟動電機。調(diào)節(jié)負載，使直流伺服電動機輸出一個轉矩，調(diào)節(jié)直流伺服電動機電樞電壓，測取直流伺服電動機的調(diào)節(jié)特性n=F(U),直到n=100r/min。將數(shù)據(jù)記錄于表4.1.5中。表4.1.5 T=U（V）n（r/min）將轉矩減少到上面實驗轉矩大小的一半，重復實驗，將數(shù)據(jù)記錄于表5.1.6中。表4.1.6 T=U（V）n（r/min）保持電動機輸出轉矩為0（將控制加載的開關撥到外部加載），減小電樞電壓，直到n=0r/min。記錄數(shù)據(jù)于表4.1.7中。表4.1.7 T= 0U（V）n（r/min）（4） 正（反）轉空載轉速的不對稱性正（反）轉空載轉速不對稱性=（正（反）向空載轉速-平均轉速）/平均轉速平均轉速=（正向空載轉速+反向空載轉速）/2注意：正（反）轉空載轉速的不對稱性應小于3%（5） 測量直流伺服電動機的機電時間常數(shù)把示波器接在控制繞組的兩端，用示波器觀察直流電動機空載啟動時的電流過度過程，從而求得電動機的機電時間常數(shù)。四、實驗報告 1 由實驗數(shù)據(jù)求得電機參數(shù)：Raref Ke KtRaref 直流伺服電動機的電樞電阻Ke=Uan/n0 電勢常