材料成型控制基础实验指导书

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1、材料成型控制基础实验指导书材料科学与工程学院焊接实验室编写二00六、六月[1]目录实验一、材料成型控制基础实验(1043932-1)3实验二、材料成型控制基础实验(1043932-2)9实验三、材料成型控制基础实验(1043932-3)11实验四、材料成型控制基础实验(1000332-4)13实验五、材料成型控制基础实验(1000332-5)18实验报告内容的基本要求20注释21主要参考文献22实验一、变流技术及直流电动机调速系统实验(1043932-1)一、实验目的：1、了解直流电动机的结构，了解其控制和调节原理，增强对直流电

2、动机的认识。2、了解变流技术、可控硅、KC05可控硅移和触发器电路原理以及运算放大器在变流技术及一直流电动机调速系统电路中的运用。3、理解并掌握电压、电流反馈量在该电路中的获取方式。二、实验内容：1、直流电动机的结构观察。2、针对实验仪认识各类电子元器件及控制器件，对于具体电路进行分析，利用双线示波器测试KC05晶闸管移相触发器上有关信号波形。3、实验仪上信号综合回路的整定：整定时请参考图1和实验说明。由于电流正反馈冇可能引起振荡，所以在整定时将电流正反馈信号调至最小；从整定额定转速考虑：先将电压负反馈信号调至最大、给定信号调至

3、最大，然后先手动调速钮至低速处开车，若电机慢转，把调速钮旋至最大达到电机额定转速(3000R.P.M),如达不到额定值，则表示电压反馈量过大，调小电压负反馈信号，使其达到额定值。4、利用双线示波器观察直流电动机电枢电压，电枢电流波形的波形。当电枢电流断续时，电枢电压与电流波形参考图3-2；当电枢电流连续时，电枢电压与电流波形请参考图3-1。三、实验仪器、设备及材料：1、电气控制实验仪一台2、永磁式直流电动机(70ZYT)一台3、双线示波器一台4、数字万用表一只5、直流电压表各一只6、投影仪一台四、实验原理：永磁式直流电动机与负载

4、组成的系统在运行时，靠电动机的口身调节作用，其带负载能力比较差。为保证直流电动机稳定运行，可采用开环和闭环控制。实验仪上是采用单相全波半控整流的直流电动机调速系统，用宜流电动机电枢电压反馈与电流反馈的闭环控制方式完成，使Z系统为稳压电路。电路屮所用KC05移相触发器对晶闸管进行控制原理，实验时分析，原理见图2。五、实验步骤：1、连接有关插件(电动机、一直流电压表)，插上电源。2、打开双线示波器，找到测试点，用探针分别进行测试。(如G、M、点)3、通过W3电位器的调节，在示波器屏幕上能否有锯齿波出现，要求：锯齿波的屯压幅值范围在2

5、〜10V,通过转速细调电位器的调节，观察整流脉冲波输出情况。4、通过W3、W6、W1、转速细调电位器的调节，观察直流电压表有否显示，要求：0〜24V口J调，且调点稳定。5、按启动开关，观察直流继电器是否动作、直流电动机是否运转，调节转速细调电位器，观察直流电动机传速变化情况，运转是否稳定，不稳？需调节W6、W3、W1来加以修正。6、启动电动机，用双线示波器表笔1接电阻R5两端，观察直流电动机电枢电压，表笔2的一•端接电阻R7,观察电枢电流波形的波形，双线示波器置合成档。六、实验报告要求：1、按实验报告要求格式写岀实验报告。2、阐

6、述信号综合回路整定过程，回答实验指导书所提问题。七、实验注意事项：1、注意用电安全。2、注意双线示波器的使用，特别是探针夹子端的使用，数字万用表档位、表笔与调点的关系一定耍正确。3、调节有关电位器时，一定要仔细，勿大动作。八、思考题：1、在直流电动机调速系统中电压、电流反馈作用是什么？以及反馈量的性质（正或负）。2、简述KC05晶闸管移相触发器电路原理。3、电阻R5的作用是什么？没有它，直流电压表如何显示。4、画岀通过电阻R7的电枢电流、通过电阻R5的电枢电压波形。5、脉冲变压器次边输出的脉冲电压的零参考电位是单相全波半控整流桥

7、输出的正或负极？实验说明1、测试波形：示波器标准波：频率、周期、幅值；KC05锯齿波：G点GND；同步点：E点GND；电机负载波形：表1电流取样电阻R7两端，表2负载R5—端；2、电路板参数调节：锯齿波斜率：W3---顺时斜率缓（控制电压调节范围）；控制脉冲宽度：W4—-顺吋宽度增加；电流反馈：W5—-顺吋Ufi小；电压反馈：W6顺时Ufv大；给定值粗调：W1—-顺时Ug大；给定值细调TEMTER---顺时输出大；3、信号综合冋路整定：首先电流反馈W5---顺吋Ufi小；整定额定转速：加大电压反馈深度给定值粗调最大给定值细调从最

8、小到最大——电压反馈深度；整定最低转速：调速范围D二10；整定静差率：低速时增大负载——测转速若转速降超10%吋应增加电流正反馈。4、电动机电枢电压、电流的波形电枢电压、电流的波形在电流断续和连续时是不同的。可控硅被触发前，电流断续时电机仍在转动，电枢电压是电枢