实验1_他励直流电动机特性的测定实验报告
电力拖动与运动控制—实验1 他励直流电动机特性的测定
班级：自96班
姓名：胡沛弦
学号：2009011512
同组：张凌宇
【实验目的】
认识他励直流电动机机组的组成，了解开环调速系统的基本组成
用实验的方法测定他励直流电动机的参数和工作特性
了解他励直流电动机的三种调速方法及其机械特性
【实验内容】
他励直流电动机的起动、制动和反向
他励直流电动机工作特性的测定
他励直流电动机调速特性的测定
【实验设备及仪器仪表】
电力电子与运动控制实验装置
可变电阻器（滑线变阻器）
万用表、测速表
直流电动机机组
【实验内容及步骤】
他励直流电动机的起动、制动和反向
●实验系统的组成
1)直流供电电源的构成
为电动机机组提供的励磁电源及控制电路的电源电路原理图见图1-1。
模块MC0101C为输入变压器模块，其中L1、L2和L3为三相电源进线端，
接三相380V市电（实验装置中已连接好）。将标有2U3和2W3的端口分
别与2V3端用U型短接桥连接，构成变压器副边星形输出。选取2U1、
2V1和2W1三端与整流模块MC0308的输入端分别相连，此时的变压器
输出相电压约为90V（15V+75V）。将滤波模块MC0601与整流模块MC0308
用U型短接桥连接组成整流滤波电路。用U型短接桥连接滤波模块
MC0601上的滤波电容。整流滤波电路的输出端作为逆变电路主电路的供
电电源和直流电机的励磁电压使用。该直流供电电源的输出电压Ud在空载时约为220V。
接通输入变压器模块MC0101C上的主电路电源开关，用万用表测量并确认滤波模块MC0601上的输出直流电压。
【注意！】在实验过程中始终用输入变压器模块MC0101C上的开关控制主电路的通断。开关在“I”位置时主电路接通，开关在“O”位置时主电路断开。
2)控制电路的构成及功能选择
控制电路原理图见图1-2。直流电源模块MC0201D提供控制电路使用的＋15V、0V和－15V直流电压，由该模块上的电源开关控制其通断。
将输入信号给定模块73402上下端的＋15V、0V和－15V用U型短接桥分别与其对应的各端连接好。再以相同方法继续连接驱动控制单元MC0510。
PWM控制信号由驱动控制模块MC0510提供。该模块以单片机和IGBT驱动芯片为核心构成。在本实验中选择在“电机调速”工作模式下运行。将开关频率选择旋钮置于5千周档位。将模块73402的给定输出连接到MC0510模块的电机调速的“＋”端口，电机调速的“－”端口连接到MC0510模块的0V线上。将模块73402的－10V和＋10V端口用U型短接桥短接，将旋钮调节到中间的0V位置（外圈刻度为0V，内圈刻度为5V），给定范围为－10V到＋10V。
3)PWM斩波器的主要构成
桥式逆变电路采用单相电压型全桥逆变电路，由IGBT模块MC2018实现。将MC0510模块的G1和E1、G2和E2、G3和E3以及G4和E4共4组IGBT驱动信号用合适长度的导线分别连接到IGBT 模块MC2018 上相应的G1 和E1、G2 和E2、G3 和E3 以及G4 和E4。注意信号连接的对应关系。
将MC2018 模块上的4 组IGBT 单元VT1、VT2、VT3 和VT4 按照图1-2所示的连线方式连接，注意将VT1 和VT2 上下串联为一组桥臂，VT3 和VT4上下串联为一组桥臂，两个桥臂再并联连接(缓冲电路已在模块内部连接好)。
在确认电路已断电且Ud 为零后，将直流电压Ud（图1-1 中滤波器模块MC0601 的“+”、“-”输出端）分别对应地连接到IGBT 模块MC2018 的直流电源电压Ud 的“+”、“-”输入端。注意：切勿接错电源极性。
4)电机机组的组成
将两台直流电机73191 对轴连接，分别作为电动机M 和负载发电机
G 使用。并在一端连接测速发电机73109（实验室内机组已连接好）。两
个电机的额定电压为220V，额定电流为1.8A，额定转速为2000 转。电机的A1 和A2 为电枢端口，E1 和E2 为励磁端口。示意图见图1-3。
【注意！】理论上直流电源产生模块可提供220V 电压，但由于电路中电
阻的存在使得实际实验中电枢两端最高只能加载到200V 左右的电压。所
以在实验中我们假定额定电流为1.3A，额定转速为1700 转。
实验步骤
实验原理图如图1-4所示，实验在空载条件下进行，也就是发电机G的电枢回路开路。
（1）将模块73402 的旋钮调节到0V 位置。用万用表测量给定的输出，确认为0V。将MC0601 的直流输出加载到电动机M 的励磁端E1 和E2，
作为励磁电源。将电动机的电枢“A1、A2”两端连接到模块MC1189 上
电动机图标M 的两端，注意将模块上的开关放置于运行位置。将逆变
电路MC2018 的输出加载到模块MC1189 的“＋、－”输入端。注意按
下模块MC0510 上的运行按钮，使驱动电路工作，此时运行指示灯点
亮，电机调速指示灯点亮。
（2）闭合主电路电源，为电机提供励磁电压，用万用表测量该电压值是否为220V 左右。然后再闭合直流电源模块MC0201D 的开关。测量励磁
回路或电枢回路中的电流时可将电流表MC2004 的I 和0 端口串联连
接到相应的回路中。注意选择适合的电流表量程范围。
（3）按下模块MC0510 上的运行按钮，运行指示灯点亮。调节模块73402 上的电位器旋钮，改变给定值，也就是改变PWM 电路的占空比，使
得加在电动机电枢两端的电压逐渐增大，电动机启动。注意此调节过
程要缓慢均匀，防止突加电压产生的冲击电流。用万用表观测电枢两
端的电压变化（平均值），直至电压加大到额定电压220V 左右。理论
上直流电源产生模块可提供220V 电压，但由于电路中电阻的存在使
得实际实验中电枢两端最高只能加载到200V 左右的电压。当电机运
行平稳后，在转速表模块MC1204 上读取电机转速n，应为一个接近
额定转速n N的值。
（4）将MC0510上的运行按钮断开，切断驱动信号，使得电动机电枢开路，电动机处于自由停车状态，记录下停车时间。
（5）将给定旋钮调回0V位置，电动机停止运行。将模块MC1189上的旋钮调回运行位置。然后重新调节给定旋钮，使电机加速到额定转速n N左
右，将模块MC1189上的旋钮扳到能耗制动位置，实现能耗制动停车，
记录下停车时间，与自由停车时间相比较。
（6）将给定调回0V位置。将模块MC1189上的旋钮调回运行位置。反向调节给定旋钮，观察电动机转动的变化情况。
【注意！】每次电机停车后都要把模块73402的给定调整回0V位置，保证下
次启动时不会对电机电枢突加电压。
他励直流电动机机械特性的测定
●实验电路组成
按图1-5 接线，在实验内容及步骤(1)中其它接线不变的情况下，将励磁电源并联至发电机G的E1和E2端口，在发电机G 的电枢中串联滑线变阻器
R，电阻值调至最大。将电流表串联到电动机M的电枢回路中。
实验步骤
（1）闭合主电路电源和控制电路电源，调节给定直至电动机电枢上的电压约为220V。
（2）使电动机工作在额定状态下，即找额定点。保持电枢上的电压值不变，调节滑线变阻器的阻值，也就是改变负载功率的大小。注意串入发电
机电枢回路的滑线变阻器初始阻值不要太小，以免造成电动机在启动
时刻电枢电流过大。观察电枢电流的变化，直至电枢电流达到额定值
1.3A左右，此时电机转速约为额定转速值n N，电机工作在额定点附近。
这时电机的工作状态下所对应的励磁电流应该为额定励磁电流I f。测
量并记录I Nf。
（3）测量电机的工作特性，即做开环负载实验。在保证电动机电枢电压为220V 不变的情况下，调节发电机电枢中串联的电阻R 的大小，使得
电动机从额定工作状态直到电动机空载（即让发电机的电枢回路开路），
观察电动机电枢电流的变化和转速的变化，取5～6 个点，记录下对
应的转速n 和电枢电流I a。
他励直流电动机的三种调速方法
●实验电路的组成
按图1-5 所示接线，进行实验。每个实验测定2～3 条机械特性曲线。
●实验步骤
（1）电枢串电阻调速时他励电动机机械特性
在电动机电枢回路中串联滑线变阻器R1，改变加在电枢回路电阻的数值，使其大小为0～50Ω 中的某一值。在发电机电枢回路中串联
电阻R2，改变R2的大小，测试5～6 个点。记录电动机电枢电流I a和
和转速n 。测出此时的机械特性。串联电阻R1的大小，可以通过公式
1－1 计算。测量内容：电枢两端电压U a，电枢回路电流I a，转速n 和
串联电阻R1。做此项实验时，要保持电源电压为U N=220V不变（即
在负载变化时用万用表监测电源电压，如果减小，调节模块73402 的
给定旋钮，使之尽量回到220V），I f=I Nf。
R1=U N?U a
I a
(Ω)公式1?1
（2）降电压调速时他励电动机机械特性
将电枢回路中串联的电阻R1去除，直流电动机启动后，调节模块73402的给定输出，用万用表测量电机电枢上的电压值变化。改变发
电机电枢中的电阻R2的大小，从而改变负载电流的大小，R2的大小为
0～500Ω中的某一值，R2从最大值开始，测试5—6个点，测出一条机
械特性曲线。从U=U N到U=1
5
U N，测试2—3条曲线。测试内容：电枢端电压U a，电枢电流I a，转速n。观察电枢电压与转速之间的关系并
记录。
（3）弱磁调速时他励直流电动机机械特性
修改图1—5中电路，使电动机和发电机励磁电压相互独立，直接将
MC0601输出端电压加载到发电机励磁回路两端，以便在对电动机励
磁磁通进行调节时，发电机励磁电压不受影响。然后，在电动机M的
励磁回路中串联接入电阻R1，R1的阻值首先调为0（最小）。将电流表
串联接入励磁回路。电动机起动并运行平稳后，保持电枢上的电压
U=U N，通过调节电动机励磁绕组串联电阻R1的大小下得到不同的励
磁电流，减小I f使I f
载，记下转速n、电枢电流I a和对应的励磁电流I f，测试5—6个点，
测出一条特性曲线。改变电阻R1的大小，改变励磁电流，再测出2—3
条特性曲线。注意，不要使电动机转速超过1.2倍的额定转速。【实验注意事项】
正确起动直流电动机。他励直流电动机每次起动时，必须先接通励磁电源，即先接通主电路电源，使励磁电流最大，然后才能接通电枢电源即控制回路直流电源。起动后，再根据实验要求调试，使电动机正常运行至平稳状态后，进行各项数据的测试记录。
他励直流电动机停车时，必须先切断电枢电源，然后再断开励磁电源，同时注意必须将给定单元模块73402 上的电位器旋转回0V 位置，为下次起动做好准备。
在做负载实验（即机械特性测定）时，要注意各电压表和电流表的读数，务必不要超过各项规定值，并且要注意仪表的量程和极性。
调节发电机回路电阻时，建议电阻由小变大，即让电机转速由小变大。 上电之前，请老师检查接线。
【实验思考题】
在供电电源电压恒定情况下，增大或减小电枢回路串联电阻的阻值，电动机的转速如何变化？改变励磁回路串联电阻的大小，转速如何变化？
从中可以得到什么结论？
解答：当供电电源电压恒定时，增大电枢回路串联电阻的阻值时，电动机转速减小；减小电枢回路串联电阻的阻值时，电动机转速增大。改变励磁回路串联电阻的大小时，减小了磁通，电动机的转速增大。得到的结论：电枢串电阻能够降低电动机的速度，而且串联电阻越大，转速下降越多。弱磁调速能够提升电动机的转速。
如何改变他励直流电动机的转速方向？实验时操作应注意什么？
解答：将模块73402给定调为负值，这样电动机就可以反转。实验操作时应该注意要缓慢调节模块73402的输出，防止加在电枢两端的电压突变，损伤电机。
为什么他励直流电动机起动时，电枢回路要串联起动变阻器或者从0V 开始缓慢增加电枢上的电压？为什么起动电动机时须先接通励磁回路电源？为什么励磁绕组的电源接线必须要牢靠？
解答：为了防止电动机起动时过大的起动电流和起动转矩过大造成对电机的损伤。由于电机在起动过程中如果没有磁场的存在，将无法正常启动，且很容易烧毁。运行过程中若丢失了磁场，则容易产生电机转速过高、飞车的现象，对电机及操作人员产生危险。
他励直流电动机的机械特性n=f(I a)呈什么形状？为什么？
解答：机械特性呈线性。这是由于他励直流电动机的外特性为：
n=U?(R a+R)I a
C E?
故电动机的转速与I a成负相关的关系，特性曲线呈线性。
他励直流电动机带负载正常运行中，如果磁场回路电源线突然脱落或其他原因造成失去励磁电源，是否一定会出现“飞车”现象？为什么？
解答：如果存在一定的弱磁保护措施以及采取的措施得当，可以很快的发现这样的问题并予以处理，可能会造成短时间的转速急速上升问题，但不至于造成“飞车”现象。
【实验数据处理】
他励直流电动机的起动制动和反向
自由停车时间：2.7s
能耗制动停车时间：1.8s
电动机转动的变化情况：电动机反向运转
他励直流电动机机械特性的测定
测定的I fN=0.32A
工作特性表格如下：
根据实验数据做出的特性曲线如下：
他励直流电动机三种调速方法
●电枢串电阻调速时他励直流电动机机械特性
他励直流电动机的额定电压为U=130V
第一组数据和曲线：
做出的特性曲线如下：
选取的一个工作点为U a=127.13V，I a=0.9A，根据公式算出来的电阻为
R1=U N?U a
I a
=
130?127.13
0.9
≈3.19Ω
第二组数据和曲线：
做出的特性曲线如下：
选取的工作点为U a=127.31V，I a=0.8A，根据公式算出来的电阻为
R1=U N?U a
a
=
130?127.31
≈3.36Ω
●降电压调速时他励直流电动机机械特性
当电枢电压U a=110V时
当电枢电压U a=100V时
做出两条曲线如下：
●弱磁调速时他励直流电动机机械特性
调节I f=0.30A时
做出曲线如下：
调节I f=0.25A时
n 1275 1262 1245 1227 1209 1192
【实验心得体会】
这次实验第一次接触到了电机这一类具有特殊机械特性同时运用范围很广泛的产品，通过实验也验证了书本上所学的关于电机特性的知识。也掌握了三种不同的电机调速方式，知道了如何调节合适的转速和工作点。
同时在实验中也发现了一定的问题，例如刚上电运行的时候，电机并没有转动，但是能够听到一定的刺耳的鸣声。一开始以为是其他组的干扰，确认过后是电机发出的声音。询问老师后才知道这是由于上电运行后，励磁回路产生了一定的振动，所以才会发出在人耳可以辨别的频率范围内的声音。当然，这种声音很刺耳，长时间听了之后会感觉稍有不适。今后是否能够通过一定的技术手段调节一下频率，使其高出人耳朵的辨别范围，也消除了噪声。
《发动机原理》课程实验报告
《发动机原理》课程 实验报告 系别： 专业： 班级： 学号： 姓名： 华南理工大学广州学院 汽车工程学院教学实验中心
学生实验须知 1、实验前必须预习实验指导书中相关的内容，了解本次试验的目的、要求及注 意事项。 2、按预约试验时间准时进入实验室，不得迟到、早退、缺席。 3、不得带食物、饮料等进入实验室，不准穿背心、拖鞋进入实验室。 4、进入实验室后，不得高声喧哗和擅自乱动仪器设备，损坏要赔偿。 5、保持实验室整洁，不准在仪器和桌面上涂写，不准乱丢纸屑，不准随地吐痰。 6、实验室应严格遵守操作步骤和注意事项。实验中，若遇仪器设备发生故障， 应立即向指导老师报告，待排除故障后，方能继续实验。 7、实验过程中，若未按照操作规程操作仪器设备，导致仪器设备损坏者，将按 学校有关规定进行处理。 8、实验过程中，同组同学要相互配合，认真测取和准确记录实验数据。 9、实验结束后，将仪器、工具清理复位摆正，并清扫工作场地。不得将实验室 的工具、仪器、材料等物品携带出实验室。 10、实验完毕，实验数据经指导老师认可并签名后方能离开实验室。 11、实验报告要求字迹端正、绘图清晰、表格简明、实验结果准确。
实验报告一 专业：学号：姓名：实验日期：指导老师：成绩： 一、实验名称： 二、实验目的 三、实验设备 四、实验数据处理
2、根据实验测量数据，在同一坐标图上绘制速度特性曲线：M e-n,P e-n,g e-n。
五、根据实验，结合理论知识，思考并回答以下问题： 1．当节气门开度变化后，实验测得的数据会发生变化吗？请分析，并设计实验步骤验证。 2．测定及计算发动机的升功率、最大功率、最大扭矩以及转速和扭矩储备系数后，对发动机的动力性能进行评价。 3. 分析充气系数与扭矩特性曲线的相互关系，进一步比较对影响扭矩特性的各种主要因素。
喷管流动特性与管道截面变化规律的关系
喷管流动特性与管道截面变化规律的关系 摘要：针对管内流动规律的一般应用中存在的问题，着重讨论了喷管内工质流动特性与管道截面变化规律的关系，从而更准确更完整地反映了喷管内工质流动规律。 关键词：喷管；流动特性；变化规律 通常在研究喷管内工质流动特性时，只着重于对喷管外形的确定，所以总是以状态参数变化为前提，去探讨工质流动截面(即管道截面)的相应变化。这时由可逆绝热流动的基本方程组，即连续性方程、能量方程和过程方程，整理出如下两个关系式： 很明显，式(1)、(2)反映了工质流速c、压力P、截面A之间的变化关系。从数学角度而言，这几个量是可以互为变化前提的。但对具体的管内流动来说，究竟谁是其中的决定性因素，从而控制着(导致)其它两个量的相应变化，这自然是一个非常重要的问题。但这一问题在很多文献［１～3］中并无明确地阐述。 显然，要揭示清楚喷管内工质的流动规律，必须揭示清楚上式中各个量的决定与被决定关系，不然问题的实质就不会充分地显现出来，所得结论也是不完整的，也就无法满足实际应用的需要。特别是个别文献还错误地强调了这种关系，从而让人产生各种疑惑甚至是误解。这也是许多人在学习了喷管内流动特性之后，对一些管内流动现象还仍然解释不清，甚至出现概念上的错误的根本原因。 1对喷管内流动特性与管道截面变化规律关系的分析 任何一种流动都是在一定的外部条件作用下产生的。随流动条件的不同，管内流动现象才是多种多样的。就喷管流动而言，其流动条件应包括如下两个方面：(一)力学条件：即喷管前后的压差；(二)几何条件：即喷管长度L和喷管流动方向(设为x方向)的截面变化规律A=f(x)。 工质降压升速、升压减速等流动特性，即工质压力P、比容v、流速c包括流动截面A的相互变化关系，应属流体自身属性，这种属性不会自发地表现出来，它是从属于流动的外部条件而存在的。这里的力学条件是工质流动和膨胀的动力，几何条件是工质连续降压增速的保证。在流动产生前和流动过程中，其力学条件和几何条件都是客观的，两者共同确定了相应的流动特性，缺一不可。比如，即使在力学条件完全具备的情况下，若没有几何条件的保证，流体降压升速等属性也不会自发地表现出来。对此还可以用一个简单的例子来加以说明：设流动的 力学条件为初压P １与背压Ｐ b ，在流动产生之前，只有P １ 、P b 是客观存在的，P １ 与P b 之间的其它压力以及其它参数都不是客观的。只有在流动产生之后才在各
直流电动机起动实验
实验一直流电动机起动实验 一、实验目的理解直流电机的工作原理，测试直流电动及直接起动的波形。说明负载转矩、转速、电流、电磁转矩之间为何具有相应的对应关系。 二、实验的主要内容 仿真一台直流并励电动机的起动过程。电动机参数为: PN =17kW, U N = 220V, n0= 3000r/min,电枢回路电阻R a =0. 0870，电枢电感La =0. 0032H，励磁回路电阻R F=181.50,电机转动惯量J=0.76 kg ?m2。 三、实验的基本原理直流电动机刚与电源接通的瞬间，转子尚未转动起来时，他励和串励电动机的电枢电流以及并励和复励电动机的输入电流称为起动电流，这时的电磁转矩称为起动转矩。一般情况下，在额定电压下直接起动时，起动电流可达电枢电流额定值的10~20倍，起动转矩也能达到额定转矩的10~20倍，这样的起动电流是换向所不允许的，而且过大的起动转矩会使电动机和它所拖动的生产机械遭受突然的巨大冲击，以致损坏传动机械和生产机械。由此可见，除了额定功率在数百瓦以下的微型直流电动机，因电枢绕组导线细、枢电阻大以及转动惯量又比较小，可以直接起动以外，一般的直流电动机是不允许采用直接起动的。 四、实验步骤 1) 建立并激电动机的仿真模型:直流电动机DCmotor 的电枢和励磁并联后由直流电源DC 供电，用Step 模块给定电动机的负载转矩，在DCmotor 的m 端连接了Demux 模块,将m 端输出的4 个信号分为4 路，以便通过示波器Scope 观察，m 端输出的转速单位为rad/s,这里使用了一个放大器(Gain), 将rad/s 转换为习惯的r/min,变换系数为:k=60/2 π =9.55。 2) 计算电动机参数: 励磁电流 励磁电感在恒定磁场控制时可取“ 0” 电枢电阻 R a =0.0870 电枢电感估算
机能实验报告答案
机能实验报告 实验一、小肠平滑肌生理特性的观察与分析 一、实验目的—— 1. 观察温度、乙酰胆碱、肾上腺素等药物对离体家兔小肠平滑肌的作用； 2. 观察消化道平滑肌的一般生理特性及分析理化环境改变对其舒缩活动的影响。 二、实验原理 消化道平滑肌和骨骼肌、心肌一样，也具有兴奋性、传导性和收缩性，有些也具有自律性。相比之下消化道平滑肌的兴奋性低，收缩慢，伸展性大，具有紧张性收缩，对化学物质、温度变化及牵张刺激较敏感等特性。小肠离体后，置于适宜的溶液中，观察其收缩活动及环境变化的影响，观察分析上述生理特性。 三、实验材料—— 1、实验动物：家兔 2、器械、药品：电热恒温水浴锅、浴槽、张力换能器(量程为25g以下)、BL-410生物记录系统、L型通气管、道氏袋、注射器、培养皿、温度计、烧杯、螺丝夹、三维调节器、台氏液、0.01%去甲肾上腺素、0.01%乙酰胆碱、1mol/L NaOH 溶液、lmol/L HCl溶液、2%CaCl2溶液。 四、实验方法和步骤 1、标本制备流程： ①击昏家兔： 用木槌猛击兔头枕部，使其昏迷。 ②剖开腹腔快速取出肠管： 立即剖开腹腔，找出胃幽门与十二指肠交界处，快速取长20~30cm的肠管，先将与该肠管相连的肠系膜沿肠缘剪去，置于供氧台氏液中轻轻漂洗，把肠内容物基本洗净。 ③制作离体肠标本： 将肠管分成数段，每段长2-3cm，两端各系一条线，保存于供氧的38℃左右的台氏液中 2、仪器安装与调试实验安装（如图）： 恒温水浴锅控制加热，恒温工作点定在38℃。将充满氧气的道氏袋与通气钩相连接，将肠段一端系在通气管钩上，另一端与张力换能器相连。控制通气量，使氧气从通气管前端呈单个而不是成串逸出。 仪器调试：BL-410系统的使用，选择“实验项目”中的“消化实验”选中“消化道平滑肌生理特性”。相关参数设置的参考值：时间常数t→DC，高频滤波F→30Hz，显速→4.00s/div，增益→100g。用鼠标左键单击工具条上的“开始”按钮，调节参数至波形幅度、密度适当，待收缩曲线稳定后，单击记录按钮。观察项目现象及解释 1．待标本稳定后，记录小肠平滑肌收缩的对照曲线。 2．乙酰胆碱的作用用滴管吸入0.01%乙酰胆碱向灌流浴槽内滴1~2滴。观察到
减压器特性实验指导书
减压器特性实验 1 实验目的 （1）深入了解减压器工作原理及其工作特性。 （2）研究减压器的静态特性，掌握测定减压器静态特性的方法，掌握减压器静态特性的一般规律。 （3）了解减压器的过渡过程压力曲线测定方法，增加对减压器动态特性的感性认识。 2 实验背景 2.1减压器的应用 减压器不仅广泛应用于油、气工业、化工行业、能源工业、基础设施建设等行业，在航空航天领域也发挥着重要作用。在航天行业中，减压器可应用于地面设备(包括地面试验设备)、导弹/运载火箭和卫星航天器。具体而言，减压器可用于： （1）地面试验吹除系统。受系统工作压力的限制，此类减压器出口压力较低，精度要求也不是很高，但质量流量大，要求有较好的启动稳定性。 （2）地面试验或弹箭体供气系统。对于使用气体推进剂的地面发动机试验系统或弹箭体而言，其供气系统中都必须使用到减压器，以保证稳定的压力和流量供应，对减压器的精度!动态特性要求较高。 （3）地面试验或弹箭体液体推进剂输运系统。减压器为推进剂储箱提供恒定的压力，进而为发动机提供需要的推进剂，其出口压力影响到发动机的工作状态，直接关系到整个系统推进剂供应的准确性与安全性，是影响整个发动机推力稳定性的一个重要因素，因此对减压器精度要求较高。 （4）航天器的姿态和轨道控制。在卫星、探空火箭、宇航控制系统、空间站对接操纵系统中以及弹体姿态控制系统中的的冷气推进系统中，减压器出口的气体直接送至喷管进行姿态或轨道控制，具有开启次数频繁，流量变化大的特点，对动态特性、工作范围、控制精度、可靠性和寿命都有较高的要求。 （5）提供基准压力或控制其它调节器。利用减压器出口压力稳定的特点，
物理八年级人教新课标实验安装直流电动机模型
物理八年级人教新课标实 验安装直流电动机模型 Prepared on 22 November 2020
实验报告 实验：安装直流电动机模型 初三( )班姓名：_____________ 座号：_______ _____年___月___日 实验目的：1.安装直流电动机模型。 2.研究直流电动机的转动方向和转速。 实验器材：直流电动机模型(散件)，干电池组、滑动变阻器、开关、导线若干。 实验步骤：1.安装直流电动机模型。 2.画出直流电动机模型与变阻器、电源、开关、组成的串联电路 图。 3.按电路图连接电路。 4.经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器至合适位置，观察电动机线圈转动情况。 5.按下表进行实验，结论填入表中。 源电压，否则容易把电 动机模型烧坏。
2.为了使线圈在转动到平衡位置时，适时地改变线圈中电流方向，必须十分注意通电线圈 和换向器安装是否符合要求，应该使换向器两个铜质半环的绝缘处（断开处）的边线与线圈平面垂直。 3.电刷和换向器安装的松紧要适当，太松会接触不良形成开路，太紧会使电刷与铜质半环 间摩擦过大妨碍线圈的转动。 4.若接通电源后，电动机模型不转动，则可能有以下故障： ①滑动变阻器的连入阻值过大。②电刷与换向器间接触不良。③线圈正好处于平衡位置。 ④电磁铁没有磁性（或磁体没有放置好，磁场较弱）⑤电路的其它部分开路。☆） 实验报告 实验：安装直流电动机模型 初三( )班姓名：_____________ 座号：_______ _____年___月___日 实验目的：1.安装直流电动机模型。 2.研究直流电动机的转动方向和转速。 实验器材：直流电动机模型(散件)，干电池组、滑动变阻器、开关、导线若干。 实验步骤：1.安装直流电动机模型。 2.画出直流电动机模型与变阻器、电源、开关、组成的串联电路 图。 3.按电路图连接电路。 4.经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器至合适位置，观察电动机线圈转动情况。 5.按下表进行实验，结论填入表中。
他励、串励、并励、复励直流电动机的机械特性_及其工作特性与应用领域1
他励、串励、并励、复励直流电动机的机械 特性，及其工作特性与应用领域 一、他励直流电动机的机械特性，及其工作特性与应用领域 图中：n0为理想空载转速 n’0是实际空载转速。 他励电机的机械特性曲 线斜率小，机械硬度高。 他励直流电动机工作特性 1. 转速特性 2. 转矩特性 T T C C '=Φ 3. 效率特性 a a e e R U n I C C = + Φ Φ e T a T a T C I C I '==Φ2Fe mec Cuf a a a c 21a f 2Δ100%1() p p p I R I U P P U I I ??++++η= ?=- ?? +? ?
应用领域 他励电动机常用于转速不受负载影响又便于在大范围内调速的生产机械。如大型车床、龙门刨床。 二、串励直流电动机的机械特性， 串励电动机的机械特性为双曲线， 转速随转矩的增加而下降速率很快，称为软特性 Rj=0为自然机械特性 Rj不等于零为人工机械特性 工作特性
电动势平衡方程式 电动势公式 转矩平衡方程式 转矩公式 （其中，R fc 为串励绕组电阻） 应用领域 串励电机因转速可调范围广，启动扭矩大的特点被广泛的应用于电动工具，厨房用品，地板护理产品领域。 a e a a E C n C I n '==Φe 20 T T T =+2e T a T a T C I C I '==Φa e f C C K '=T T f C C K '=2e 200 602πP T T T T n =+=+?
三、并励直流电动机的机械特性 n0为理想空载转速,与端电压有关， 直线斜率k<0,表明n是T的减函数， 其下降速率与调节电阻Rj大小有关。 Rj=0为自然机械特性 Rj不等于零为人工机械特性 Rj=0时，特征曲线接近于水平线，表示硬特性。即硬度高。工作特性
直流发电机的工作特性实验报告范本
Record the situation and lessons learned, find out the existing problems and form future countermeasures. 姓名：___________________ 单位：___________________ 时间：___________________ 直流发电机的工作特性实验报 告
编号：FS-DY-20379 直流发电机的工作特性实验报告 篇一：直流发电机实验报告 一、实验目的 1、掌握用实验方法测定直流发电机的各种运行特性，并根据所测得的运行特性评定该被试电机的有关性能。 2、通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。 二、预习要点 1、什么是发电机的运行特性？在求取直流发电机的特性曲线时，哪些物理量应保持不变，哪些物理量应测取。 2、做空载特性实验时，励磁电流为什么必须保持单方向调节？ 3、并励发电机的自励条件有哪些？当发电机不能自励时应如何处理？ 4、如何确定复励发电机是积复励还是差复励？ 三、实验项目
1、他励发电机实验 （1）测空载特性保持n=nN使IL=0，测取U0=f（If）。 （2）测外特性保持n=nN使If=IfN ，测取U=f（IL）。 （3）测调节特性保持n=nN使U=UN，测取If=f（IL）。 2、并励发电机实验 （1）观察自励过程 （2）测外特性保持n=nN使Rf2=常数，测取U=f（IL）。 3、复励发电机实验 积复励发电机外特性保持n=nN使Rf2＝常数，测取U ＝f（IL）。 四、实验设备及挂件排列顺序 1、实验设备 2、屏上挂件排列顺序D31、D44、D31、D42、D51 五、实验方法1、他励直流发电机 励磁电源图2－3直流他励发电机接线图 按图2-3接线。图中直流发电机G选用DJ13，其额定值PN＝100W，UN＝200V，IN＝0.5A，nN＝1600r/min。校正直流测功机MG作为G的原动机（按他励电动机接线）。MG与
热工学实验
实验十 渐缩(缩放)喷管内压力分布和流量测定 一、实验目的 1．验证并加深对喷管中的气流基本规律的理解，树立临界压力，临界流速，最大流量等喷管临界参数的概念，把理性认识和感性认识结合起来。 2．对喷管中气流的实际复杂过程有概略的了解。 3．通过渐缩喷管气流特性的观测，要明确：在渐缩喷管中压力不可能低于临界压力，流速不可能高于音速，流量仍不能大于最大流量。 4．根据实验条件，计算喷管（最大）流量的理论值，并与实侧值进行对比。 二、实验设备 本设备由2x 型真空泵，PG －Ⅲ型喷管（见图10-1）和计算机（控制与显示设备）构成。由于真空泵的抽吸，空气自吸气口2进入进气管1，流过孔板流量计3，流量的大小可以从U 型管压差计4读出。喷管5用有机玻璃制成，有渐缩、缩放两种型式（见图10-2、10-3），可根据实验要求，松开夹持法兰上的螺丝，向右推开进气管的三轮支架6，更换所需的喷管。喷管各截面上的压力是由插在其中，外径0.2mm 的测压探针连至可移动真空表8测得，探针的顶封死，中段开有测压小孔，摇动手轮——螺杆机构9，即可移动探针，从而改变测压小孔在喷管中的位置，实现对喷管不同截面的压力测量。在喷管的排气管上装有背压真空表10，排气管的下方为真空罐12，起稳定背压的作用，背压的高低用调节阀11调节。罐前的调节阀用作急速调节，罐后的调节阀作缓慢调节，为减少震动，真空罐与真空泵之间用软管13连接。 在实验中必须观测四个变量：（1）测压孔所在截面至喷管进口的距离x ；（2）气流在该截面上压力P ；（3）背压P b ；（4）流量m 。这些变量除可分别用位移指针的位置、移动真空表，背压真空表及 U 形管压差计的读数来显示读出外，还可分别用位移电位器、负压传感器、压差传感器把它们转换为电信号，由计算机显示并绘出实验曲线。位移电位器将在螺杆之旁，它实际上是一只滑杆变阻器。负压传感器和压差传感器分别装在真空表和U 形管压差计附近，其内部结构为一直流电桥，压力和压差改变时将改变电桥中两臂的电阻，从而获得电桥的不平衡电压输出。为了使这些传感器可靠而稳定地工作，都由直流稳压电源供电。 三、实验原理 1．喷管中气流的基本规律 气流在喷管中稳定流动后，喷管任何截面上的质量流量m 均相等，有连续性方程： M= 2 2 21 1 1C A C A AC υυυ = = =定值，[kg/s] （10-1） 式中：A —— 截面积[m 2] C —— 气体流速[m/ s] υ —— 气体比容[m 3/kg] 下标1—— 喷管进口 下标2——喷管出口 气体在喷管中作绝热膨胀，C 1＜C 2，工质为理想流体时，喷管的理论流量可按下式计算： ])()[(121 1 22 12112 2 2 2k k k p p p p p k k A C A m +-?-== υυ （10-2） 式中： k —— 绝热指数，对于空气k=1.4 P 1 —— 喷管进口压力（初压） [N/ m 2] P 2 —— 喷管出口压力 [N/ m 2] 喷管中气体状态参数P 、υ和流动参数C 的变化规律和流通截面积A 的变化以及喷管
实验八 直流并励电动机
实验八直流并励电动机 一.实验目的 1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。 2.掌握直流并励电动机的调速方法。 二.实验方法 1．并励电动机的工作特性和机械特性。 表1-8 U=U N=220V I f=I fN= 80.8 mA 2．调速特性 （1）改变电枢端电压的调速 （2）改变励磁电流的调速 三．实验报告 1.由表1-8计算出P2和η，并绘出n、T2、η=f(I a)及n=f(T2)的特性曲线。
图1 n=f(I a)特性曲线图2 T2=f(I a)特性曲线 图3 η=f(I a)特性曲线图4 n=f(T2)特性曲线 2.绘出并励电动机调速特性曲线n=f(U a)和n=f(I f)。分析在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点。 图5 特性曲线n=f(U a)图6 特性曲线n=f(I f) 在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点： 改变电枢端电压的调速是在额定转速以下调节转速的方法，电压Ua越小，转速n越小。优点：（1）可实现平滑的无级调速；（2）相对稳定性较好；（3）调速经济性较好；（4）调速范围大。 缺点：需要专用的可调压直流电源。 改变励磁电流的调速是在额定转速以上调节转速的方法，励磁电流If减小，磁通Φ变小，转速n升高。 优点：（1）可实现无级调速；（2）稳定性好；（3）调速经济性较好；（4）控制方便，能量损耗小。 缺点：受电动机机械强度和换向火花的限制，转速不能太高，调速范围不大。
四．思考题 1.并励电动机的速率特性n=f(I a)为什么是略微下降？是否会出现上翘现象？为什么？上翘的速率特性对电动机运行有何影响？ 答：根据并励电动机的速率特性公式，若忽略电枢反应，当电枢回路电流I a增加时，转速n下降；若考虑电枢反应的去磁效应，磁通Φ下降可能引起转速n的上升，即出现上翘现象。这样的变化与电枢回路电流I a增大引起的转速n降低抵消，使电动机的转速n变化很小。 2.当电动机的负载转矩和励磁电流不变时，减小电枢端压，为什么会引起电动机转速降低？ 答：由直流电动机机械特性的表达式可知，转速n与电枢电压Ua成正比、与磁通量Φ成反比，所以减小电压时，转速n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I f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Φ减小时，转速n升高。 4.并励电动机在负载运行中，当磁场回路断线时是否一定会出现“飞速”？为什么？ 答：不一定。因为当电动机负载较轻时，电动机的转速将迅速上升直至超过允许值，造成“飞车”；但若电动机的负载为重载时，则电动机的电磁转矩将小于负载转矩，使电动机转速减小，但电枢电流将飞速增大，超过电动机允许的最大电流值，烧毁电枢绕组。
直流电动机闭环调速试验
. University of South China 电气传动技术 实验报告1 实验名称直流电动机闭环调速实验 学院名称电气工程学院 指导教师 班级电力 学号 学生姓名 文档Word . 一预习报告
目的：1了解并掌握典型环节模拟电路构成方法。 2 熟悉各典型线性环节阶跃响应曲线。 3 了解参数变化对典型环节动态性能影响。内容： 1比例积分控制的无静差直流调速系统的仿真模型 2电流环调速系统的仿真模型 3转速环调速系统的仿真模型
文档Word . 二实验报告 直流电动机：额定电压U=220N,额定电流I=55A,额定转速 dNN n=1000r/min,电动机电动势系数C=0.192V·min/r。假定晶闸管整流eN装置输出电流可逆，装置的放大系数Ks=44,滞后的时间常数 T=0.00167s。电枢回路总电阻R=1.0Ω,电枢回路电磁时间常数 s T=0.00167s,电力拖动系统机电时间常数T=0.075s。转速反馈系数ml*U。对应额定转速时的给定电压·α=0.01Vmin/r=10V。双闭环调速系统中Ks=40,T=0.0017s，T=0.18s，T=0.03s，T=0.002s,T=0.01s,R=0onlmsoi Ω,C=0.132V·min/r，α=0.00666V·min/r,β=0.05V·min/r。e一比例积分控制的无静差直流调速系统中PI调节器的值为： K=0.56，1/τ=11.34 P 文档Word .
无静差调速系统输出（Scope图像1） 输出波形比例部分（Scope1图像2） 对比图1和图2可以发现，只应用比例控制的话，系统响应速度快，但是静差率大，而添加积分环节后，系统既保留了比例环节的快速响应性，又具有了积分环节的无静差调速特性，使调速系统稳定性相对更高，动态响应速度也快。 文档Word .
串励直流电动机工作原理
串励直流电动机工作原理 一、清点人数，记考勤 二、复习上节课相关知识 三、引入新课 1、组成：由定子、转子、电刷和换向器组成，如图2所示转子（电枢）：产 生电磁转矩。 转子（磁场）：产生磁场。 电刷：将直流电引入到电枢中。 换向器：保证同一磁极下电流的方向一致 1 —风扇； 2 —机座； 3 —电枢；4—主磁极；5 —电刷；6 —换向器；7 —接线板；8
—出线盒；9 —换向极；10 —端盖 图2直流电动机的组成 2、电动机的工作原理 基本工作原理：通电导体在磁场中产生电磁力，使导体产生旋转运动，实现了电能与机械能的转变。 工作情况：当蓄电池电流经过电刷引入电枢后，在线圈中有电流流过，方向如图所示根据左手定则，可以确定电磁力的方向，可见线圈在电磁力的作用下沿逆时针方向旋转。当线圈旋转过半圈后，两个换向片更换了接触的电刷，流过线圈的电流也发生了改变，但是电磁力矩的方向没有改变，这样就保证了电机始终向一个方向旋转，如图3所示。 图3直流电动机的工作原理 3、电动机的工作特性工作特性：直流串励式电动机的力矩M、转速n和功率P随电 枢电流变化的规律，如图4所示
空转制动 图4直流电动机的特性 转矩特性: 定义：电动机的转矩与电动机电流之间的关系 分析： ⑴起动瞬间，制动状态，电流值最大，电枢转速为零，力矩也相应达到最大值。且力矩与电流的平方成正比，因此力矩最大，易于发动机的起动。这就是汽车采用直流串励式电动机的主要原因。 ⑵随着转速的提高，力矩不断下降。 转速特性: 定义：电动机的转速与电动机电流之间的关系分析： ⑴当电枢电流增加时，电压降Is习R增加，在磁路未饱和时，①的值也增加，故n急剧下降。 ⑵直流串励电动机另一特性：重载时转速低，可保证发动机的安全起动，而在轻载时转速高，易造成飞车
实验四汽油机速度特性实验报告
实验四、491汽油机速度特性实验 一、实验目的及要求 1、观察并操作发动机实验台的基本设备，对发动机台架实验有较全面、系统的了解。 2、重点了解发动机扭矩、功率、转速、油耗等参数的测试方法。 3、在教师指导下，自己动手，操作实验设备，记录实验数据，分析处理实验结果，撰写实验报告，按时交实验老师批阅。 二、主要实验仪器设备 BJ491EQ1多点电喷汽油机、FST2C控制系统、CW100测功机、油耗仪、HP3748打印机等。 （设备详细说明见相应设备使用说明书） 三、实验原理 1．汽油机速度特性定义： 将汽化器节流阀的开度固定，发动机的有效功率P e、有效扭矩M、小时耗油量G f、耗油率g e等性能指标，随发动机转速n 变化而变化的关系，称为汽油机的速度特性。 速度特性如果用曲线、f（n）、、表示，即为速度特性曲线。 若节流阀固定在全开位置时，称为标定功率速度特性或全负荷速度特性（亦称外特性）。如果节流阀固定在全开度的90%、75%、50%、25%时，称为部分负荷速度特性。 本次实验，将节流阀固定在全负荷位置上，完成发动机全负荷速度特性实验。2．CW100电涡流测功机 涡流测功机又称电磁测功机，它是利用涡流损耗的原理来吸收功率的。由涡流测功机、控制器及测力装置组成的测功装置，可以测取被测发动机输出的扭矩和转速，从而得到输出功率。 计算功率的公式： 式中：P e—功率，kw M—转矩，n m n—转速，r/min
计算转速的公式： 式中：f—脉冲信号频率，HZ n—转速，r/min z—齿轮齿数（本测功机为60） 计算燃油消耗量的公式： 式中：G f—燃油消耗量，kg/h w—设定的燃油，g t—计测时间，s 四、实验内容及步骤 测试汽油机的速度特性，即汽油机功率、扭矩、油耗等性能参数随发动机转速的变化的趋势和规律。掌握仪器校正额定功率以及油耗的误差分析；由涡流测功机、控制器及测力装置组成的测功装置，进行功率的测定。 首先了解实验系统组成，测功原理，然后按以下步骤进行实验： 1．运行程序进入试验登录界面， 2．点击“发动机型号”按钮将打开发动机型号管理对话框，选择或注册发动机型号后单击确定按钮，设定后退出。 3．点击“程序编制”后单击“新建”按钮将打开试验类型选择对话框，将弹出程控文件编辑界面，以创建一个新的程控文件，表中工况顺序为执行顺序。 然后从文件列表中选择一个程控文件，单击“编辑”按钮将打开试验类型选择对话框，选择类型后单击确定按钮，打开程控文件编辑界面，以编辑该程控文件。 4．点击实时测控模块后，先进入试验参数输入窗口，进行参数设定，然后单击“确定”或“取消”按钮进入实时测控画面。
喷管特性实验
喷管特性实验 一、实验目的 1.验证喷管中气流的基本规律，加深对临界压力、临界流速和最大流量等喷管临界参数的理解。 2.比较熟练地掌握压力、压差及流量的测量方法。 3.重要概念1的理解：应明确在渐缩喷管中，其出口处的压力不可能低于临界压力，流速不可能高于音速，流量不可能大于最大流量。 4.重要概念2的理解：应明确在缩放喷管中，其出口处的压力可以低于临界压力，流速可高于音速，而流量不可能大于最大流量。 二、实验装置 整个实验装置包括实验台、真空泵（规格为1401型，排气量3200L/min）。实验台由进气管、孔板流量计、喷管、测压探针、真空表及其移动机构、调节阀、真空罐等几部分组成，如图6-4所示。 图6-4 喷管实验台 1-进气管；2-空气吸气口；3-孔板流量计；4-U形管压差计；5-喷管； 6-三轮支架； 7- 测压探针； 8-可移动真空表； 9-位移螺杆机构及位移传感器； 10-背压真空表； 11-背压用调节阀；12-真空罐；13-软管接头；14-仪表箱；15-差压传感器；16-被压传感器；17-移动压力传感器 进气管为φ57×3.5无缝钢管，内径φ50。空气从吸气口入进气管，流过孔板流量计。孔板孔径φ7，采用角接环室取压。流量的大小可从U形管压差计或微
压传感器读出。喷管用有机玻璃制成，配有渐缩喷管和缩放喷管各一只。根据实验的要求，可松开夹持法兰上的固紧螺丝，向左推开进气管的三轮支架，更换所需的喷管。喷管各截面上的压力是由插入喷管内的测压探针（外径φ1.2）连至“可移动真空表”测得，由于喷管是透明的，测压探针上的测压孔（φ0.5）在喷管内的位置可从喷管外部看出，它们的移动通过螺杆机构移动，标尺或位移传感器实现测量读数。喷管的排气管上还装有“背压真空表”，其压力大小用背压调节阀进行调节。真空罐直径φ400，起稳定压力的作用。罐的底部有排污口，供必要时排除积水和污物之用。为减小震动，真空罐与真空泵之间用软管连接。 在实验中必须测量四个变量，即测压孔在喷管内的不同截面位置X 、气流在该截面上的压力P 、背压P b 、流量m ，这些量可分别用位移指针的位置、可移动真 空表、背压真空表以及U 形管压差计的读数来显示。 实验装置特点： 1.可方便地装上渐缩喷管或缩放喷管，观察气流沿喷管各截面的压力变化。 2.可在各种不同工况下（初压不变，改变背压），观察压力曲线的变化和流量的变化，从中着重观察临界压力和最大流量现象。 3.除供定性观察外，还可作初步的定量实验。压力测量采用精密真空表，精度0.4级。流量测量采用低雷诺数锥形孔板流量计，适用的流量范围宽，可从流量接近为零到喷管的最大流量，精度优于2级。 4.采用真空泵为动力，大气为气源。具有初压初温稳定，操作安全，功耗和噪声较小，试验气流不受压缩机械的污染等优点。喷管用有机玻璃制作，形象直观。 5.采用一台真空泵，可同时带两台实验台对配给的渐缩、缩放喷管做全工况观测。因装卸喷管方便，本实验台还可用作其他各种流道喷管和扩压管的实验。 三、实验原理 1、喷管中气流的基本规律 （1）由能量方程： 221dc dh dq += 及 dp dh dq ν-= 可得 cdc dp =-ν 可见，当气体流经喷管速度增加时，压力必然下降。 （2）由连续性方程： 有 及过程方程 常数=k p ν 常数=?=??????=?=?νννc A c A c A 222111c dc d A dA -=νν
实验1直流电动机的认识实验
第一部分电机与拖动实验的基本要求和安全操作规程电机与拖动实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。培养学生学会根据实验目的，实验内容及实验设备拟定实验线路，选择所需仪表，确定实验步骤，测取所需数据，进行分析研究，得出必要结论，从而完成实验报告。 一、实验前的准备 实验前应复习教科书有关章节，认真研读实验指导书,了解实验目的、项目、方法与步骤，明确实验过程中应注意的问题(有些内容可到实验室对照实验预习，如熟悉组件的编号，使用及其规定值等)，并按照实验项目准备记录抄表等。 实验前应写好预习报告,经指导教师检查认为确实作好了实验前的准备，方可开始作实验。 二、实验的进行 1、建立小组，合理分工 每次实验都以小组为单位进行,每组由2～3人组成，实验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠。 2、选择组件和仪表 实验前先熟悉该次实验所用的组件，记录电机铭牌和选择仪表量程，然后依次排列组件和仪表便于测取数据。 3、按图接线 根据实验线路图及所选组件、仪表、按图接线，线路力求简单明了，按接线原则是先接串联主回路，再接并联支路。为查找线路方便，每条支路可用相同颜色的导线或插头。 4、测取数据 预习时对电机的试验方法及所测数据作到心中有数。实验时,根据实验步骤逐次测取数据。三、实验报告 实验报告是根据实测数据和在实验中观察和发现的问题，经过分析后写出的心得体会。 实验报告要简明扼要、字迹清楚、图表整洁、结论明确。实验报告包括以下内容： 1) 实验名称、专业班级、学号、姓名、实验日期、室温℃。 2) 列出实验中所用组件的名称及编号，电机铭牌数据(P N、U N、I N、n N）等。 3) 注明实验时所用线路图中仪表量程，电阻器阻值，电源端编号等。 4) 数据的整理和计算 5) 按记录及计算的数据用坐标纸画出曲线，曲线要用曲线尺或曲线板连成光滑曲线。 6) 根据数据和曲线进行计算和分析，说明实验结果与理论是否符合，可对某些问题提出一些自己的见解并最后写出结论。实验报告应写在一定规格的报告纸上，保持整洁。
直流电动机分类
直流电动机分类 直流电动机按结构及工作原理可划分：（1）无刷直流电动机和（2）有刷直流电动机。 （1）无刷直流电动机：无刷直流电动机是将普通直流电动机的定子与转子进行了互换。其转子为永久磁铁产生气隙磁通：定子为电枢，由多相绕组组成。在结构上，它与永磁同步电动机类似。无刷直流电动机定子的结构与普通的同步电动机或感应电动机相同．在铁芯中嵌入多相绕组(三相、四相、五相不等)．绕组可接成星形或三角形，并分别与逆变器的各功率管相连，以便进行合理换相。转子多采用钐钴或钕铁硼等高矫顽力、高剩磁密度的稀土料，由于磁极中磁性材料所放位置的不同．可以分为表面式磁极、嵌入式磁极和环形磁极。由于电动机本体为永磁电机，所以习惯上把无刷直流电动机也叫做永磁无刷直流电动机。 （2）有刷直流电动机可划分：（2.1）永磁直流电动机和（2.2）电磁直流电动机。 （2.1）永磁直流电动机划分：稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。 （2.1.1）稀土永磁直流电动机：体积小且性能更好，但价格昂贵，主要用于航天、计算机、井下仪器等。 （2.1.2）铁氧体永磁直流电动机：由铁氧体材料制成的磁极体,廉价，且性能良好，广泛用于家用电器、汽车、玩具、电动工具等领域。 （2.1.3）铝镍钴永磁直流电动机：需要消耗大量的贵重金属、价格较高，但对高温的适应性好，用于环境温度较高或对电动机的温度稳定性要求较高的场合。 （2.2）电磁直流电动机划分：串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。 （2.2.1）串励直流电动机：电流串联，分流，励磁绕组是和电枢串联的，所以这种电动机内磁场随着电枢电流的改变有显著的变化。为了使励磁绕组中不致引起大的损耗和电压降，励磁绕组的电阻越小越好，所以直流串励电动机通常用较粗的导线绕成，他的匝数较少。 （2.2.2）并励直流电动机：并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联，作为并励发电机来说，是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电；作为并励电动机来说，励磁绕组与电枢共用同一电源，从性能上讲与他励直流电动机相同。 （2.2.3）他励直流电动机：励磁绕组与电枢没有电的联系，励磁电路是由另外直流电源供给的。因此励磁电流不受电枢端电压或电枢电流的影响。 （2.2.4）复励直流电动机：复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组，若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。若两个磁通势方向相反，则称为差复励。
发动机原理实验关于万有特性的
西华大学实验报告 开课学院及实验室：交通与汽车工程学院内燃机实验室 实验时间： 2011 年 月 日 1、实验目的 2、实验设备、仪器及材料 3、实验内容 3.1 一般实验（非上机实验）： 3.1.1实验方案设计与选择（设计性、创新性实验需写该项内容） 3.1.2实验原理及实验步骤（实验工作原理或实验的主要操作过程） 3.1.3实验记录（核心代码及调试过程） 3.2 上机实验： 3.2.1上机实验的内容及要求 3.2.2算法设计思想与算法实现步骤 3.2.3程序核心代码，程序调试过程中出现的问题及解决方法 3.2.4 程序运行的结果 注解：理工科实验需记录实验过程中的数据、图表、计算、现象观察等，实验过程中出现的问题；其它如在计算机上进行的编程、仿真性或模拟性实验需记录程序核心代码以及程序在调式过程中出现的问题及解决方法；记录程序执行的结果。 4、实验总结 4.1实验结果分析及问题讨论 4.2实验总结心得体会 注解：实验总结的内容根据不同学科和类型实验要求不一样，一般理工科类的实验需要对实验结果进行分析，并且对实验过程中问题进行讨论；在计算机上进行的编程、仿真性或模拟性实验需要对上机实践结果进行分析，上机的心得体会及改进意见。其它实验应总结实验过程写出心得体会及改进意见。 说明：各门实验课程实验报告的格式及内容要求，请按照实验指导书的要求手工书写。
一、实验目的和任务 1、进一步掌握万有特性曲线意义 2、掌握发动机万有特性曲线的测定和绘制方法 3、了解万有特性曲线的用途 负荷特性、速度特性只能表示某一油量控制机构位置固定或某一转速时，发动机参数间的变化规律，而对于工况变化范围大的发动机要分析各种工况下的性能，就需要在一张图上全面表示出发动机性能的特性曲线，这种能够表达发动机多参数的特性称为万有特性。 广泛应用的万有特性用n为横坐标，用平均有效压力Pme为纵坐标，在图上画出许多等油耗率曲线和等功率曲线。根据需要，还可以在万有特性曲线上绘出等节气门开度线、等排放线、等过量空气系数线等。 二、实验仪器、设备及材料 测功机（电涡流型）一台，汽油机（单缸或多缸）一台，转速表（机械式或数字式，或测功机自带转速）一只，温度传感器（排气温度、水温、油温）若干个，机油压力表，自动耗油测量仪，以上各部分可能集成为发动机测控台架一套。大气压力、温度、湿度计各一支。计算器一只，工具一套，燃料若干。 三、实验原理及步骤 （一）、起动发动机，并预热之，待发动机冷却液温度和润滑油程度均达到规定范围才可开始实验； （二）、分组按发动机速度（或负荷特性）实验方法完成一系列不同节气门开度下的速度特性，或者不同发动机转速下的负荷特性。 （三）、根据发动机类型的不同，万有特性有两种绘制方法，即负荷特性法和速度特性法。 对于柴油机，一般是根据不同转速下的负荷特性，用作图法求出；对于汽油机， 则根据不同节气门位置的速度特性，用作图法求得。 万有特性作图法（一） 负荷特性法： 1、将各种转速下的负荷特性以平均有效压力Pme为横坐标，以be为纵坐标，以同一 比例尺、在同一张图纸上绘出特性曲线。 2、根据发动机工作转速范围，标出万有特性横坐标n的标尺，纵坐标Pme的标尺与
直流电动机起动实验
F 实验一直流电动机起动实验 一、实验目的 理解直流电机的工作原理，测试直流电动及直接起动的波形。说明负载转矩、 转速、电流、电磁转矩之间为何具有相应的对应关系。 二、实验的主要内容 仿真一台直流并励电动机的起动过程。电动机参数为: PN =17kW, U N = 220V, n0= 3000r/min,电枢回路电阻R a =0. 0870，电枢电感La =0. 0032H，励磁回路电阻R =181.50,电机转动惯量J=0.76 kg ?m2。 三、实验的基本原理 直流电动机刚与电源接通的瞬间，转子尚未转动起来时，他励和串励电动机的电枢电流以及并励和复励电动机的输入电流称为起动电流，这时的电 磁转矩称为起动转矩。一般情况下，在额定电压下直接起动时，起动电流可 达电枢电流额定值的10~20倍，起动转矩也能达到额定转矩的10~20倍，这 样的起动电流是换向所不允许的，而且过大的起动转矩会使电动机和它所拖 动的生产机械遭受突然的巨大冲击，以致损坏传动机械和生产机械。由此可见，除了额定功率在数百瓦以下的微型直流电动机，因电枢绕组导线细、枢 电阻大以及转动惯量又比较小，可以直接起动以外，一般的直流电动机是不 允许采用直接起动的。 四、实验步骤 1)建立并激电动机的仿真模型:直流电动机DCmotor 的电枢和励磁并联后由直流电源DC 供电，用Step 模块给定电动机的负载转矩，在DCmotor 的m 端连接了Demux 模块,将m 端输出的4 个信号分为4 路，以便通过示波器Scope 观察，m 端输出的转速单位为rad/s,这里使用了一个放大器(Gain), 将rad/s 转换为习惯的r/min,变换系数为:k=60/2π =9.55。 2)计算电动机参数: 励磁电流 励磁电感在恒定磁场控制时可取“0” 电枢电阻 电枢电感估算R a =0.0870
发动机实验报告
篇一：发动机实验报告 柴油机性能试验报告 班级： 姓名： 学号： 柴油机负荷特性实验 一、实验目的 1．掌握柴油机负荷特性的试验方法。了解电涡流测功机、油耗仪、转速传感器、扭矩传感器、温度传感器的测量原理和使用方法。 2．熟悉负荷特性试验测试数据的分析和处理方法，绘制柴油机负荷特性曲线并分析其经济性。 二、实验原理 当转速n保持不变时，柴油机某些性能参数随负荷的改变而变化的关系称为负荷特性。 三、实验设备 1.试验用柴油机一台。 2.功率测量设备：电涡流测功机 3.燃油消耗量测量：油耗仪 4.转速测量传感器。 5.压力传感器、温度传感器。 6. fc3000发动机测控系统。四、实验步骤 1.开机 (1)检查发动机和测功机各连接件的螺丝和螺栓的松紧度、如发现过松须将其拧紧。 (2)先将测功机冷却水进水阀打开。 (3)将油耗仪电源打开。 (4)将启动稳压电源插头插到墙上的插座中,合上开关。 (5)打开控制台电源、将控制台下油门励磁控制仪打开、励磁电源开关打开、（注意：如果测功机冷却水未开、当油门励磁控制仪打开时会出现报警现象、这时需将测功机冷却水进水阀打开、复位可消除） (6)将启动钥匙顺时针转到底启动发动机，逐步将转速升高至标定转速。 2.实验 (1)机器发动起来后，首先将控制模式选定“n/m”方式，将转速设定为2200r/min，扭矩设定为最大负荷点的数值，使柴油机在该状态运行2-3分钟，待热稳定后记录一次数据。 (2)将扭矩设定为次大负荷点的数值，使柴油机在该状态运行2-3分钟，待热稳定后,将控制切换到“m / n”模式, 使柴油机在该状态运行2-3分钟, 待工况稳定后,记录一次数据。(3)按上述步骤逐渐减小负荷测量,直到负荷特性曲线上的实验点全部做完，共做10个工况。在试验中，每调节一次负荷，应同时调节油门位置，使转速保持不变。 各次测量均需同时记录下列参数：功率pe、扭矩te，燃油消耗量b、燃油消耗率be、排烟温度、机油温度等,一起填入表1所示的表格中。 3.关机 (1)先将加到发动机上的扭矩慢慢卸下、同时转速也慢慢卸下。（注意：不可一下子卸下来、须慢慢往下调节；不可先将转速值卸至零点、应先将扭矩值卸至零点、再将转速卸下方可停机。） (2)发动机停下来后如不再做实验、将励磁电源关闭。 (3)关闭控制台电源、测功机进水阀、油耗仪电源、稳压电源。 1．原始实验数据及整理结果。 表一柴油机负荷特性数据处理表 柴油机速度特性实验 一、实验目的 1．掌握柴油机速度特性的试验方法。了解电涡流测功机、油耗仪、转速传感器、扭矩传感器、温度传感器的测量原理和使用方法。 2．熟悉速度特性试验测试数据的分析和处理方法二、实验原理 在节气门开度不变时柴油机的有效功率pe、转矩t、每小时耗油量、燃油消耗率随转速n变化。