中南大学机电传动控制实验报告1

机电传动控制

实 验 报 告

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一、实验台结构与工作原理

本实验台的机械系统结构如图

本实验台的安装平台保证了各机械装置的安装精度，各装置采用弹性联轴器连接，便于直、交流电机的互换和传动装置装卸。链传动单元，链条松紧可调，便于对摩擦扭矩的调试。

实验台面板总共包含七大单元,分别为: 1,变频器单元

2,直流单元:包含直流调速器和直流接触器 3,交流单元:包含热继电器和交流接触器

4,控制单元:包含按钮,时间继电器,中间继电器 5,电阻单元:10Ω/50W

6,PLC单元:包含PLC模块,A/D模块和中间继电器 7,电源单元：为整个实验台提供380V,220V,24V电源 二、主要技术参数

直流电机: 功率0.75Kw 扭矩 4.72Nm

减速机交流电机: 功率 0.75Kw 扭矩 2.3Nm 减速机速比 1：3 摆线针轮减速机: 减速比 1：9 扭矩 0-250Nm 扭矩传感器: 量程 0-20Nm 负载: 14kg

砝码: 1kg 4块

变频器： 0.75KW,380V,输出频率：0.1~400Hz

PLC模块: 西门子S7-200系列CPU224, A/D模块EM235 模拟量模块: 西门子EM235

扭矩转速传感器: 0-20N.m,转速输出:60脉冲/圈 三、操作步骤

1,断开实验台各电源开关

2,打开电脑,运行机电传动软件,先选择实验项目,然后根据软件中显示的原理图,

在实验台上

接线

3,确定接线无误后,合上电源开关,就可开始进行实验

4,软件中点击--即可监测电机的扭矩和转速 四、,注意事项

1,在电机运转过程中，严禁用手触摸实验台的机械传动部分 2,在面板上连线时,勿必先断开各电源开关,

3,各接触器,中间继电器,时间继电器等的线圈电压均为直流24V,线圈的正负请勿接反 4,在使用变频器,直流调速器前,勿必先熟悉各端口功能

5,进行交流实验时,用交流面板上的接触器;进行直流实验时,用直流面板上的接触器,千万不能混用,否则会烧坏接触器 五、产品基本配置 六、软件使用说明

本软件有两种操作模式，一种是面板控制模式，另一种是PC控制模式。面板控制模式即是对用面板上的按钮，时间继电器等器件控制电机的运转；PC控制模式即是用软件中的模拟按钮结合PLC的输出口控制电机的运转。运行本软件后，先选择操作模式，再选择实验项目，再而点击--即可监测电机的扭矩和转速。测试完成后，点击保存即可保存实测曲线.

实验1 交流电机的点动与自动控制

一：实验要求

1：了解常用低压控制电器工作原理与应用； 2：掌握电气控制电路的控制方法；

3：能够利用所学电工技术知识进行复杂电路的故障排除和典型电路的设计、

装配与调试；

4：掌握安全用电知识。 二：实验目的

1：学习和掌握接触器以及其他控制元器件的结构、工作原理和使用方法；

2：通过对三相鼠笼式异步电动机点动控制实际安装接线，掌握由电气原理图 变换成安装接线图的知识；

3：通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点。

三：实验步骤

1,断开实验台总电源开关

2,打开电脑,运行机电传动软件,先选择实验项目,然后根据软件中显示的原理图,在实验台上接线

3,按照原理图接线,接触器选用交流单元的接触器; 4,确定接线无误后,合上电源开关,就可开始进行实验

5,软件中点击--即可监测电机的扭矩和转速,5分钟后将自动弹出保存对话框,请确定并保存实验结果

四：实验过程

按下原理图中对应的按钮,电机即可能到相应的动作

按下SB1启动按钮，其复合按钮SB1使得2KM断电，无法反转，同时KM1得电并自锁，电动机开始正转。

按下SB2启动按钮，其复合按钮SB2使得1KM断电，停止正转，同时KM2得电并自锁，电动机开始反转。

按下SB3停止按钮，1KM和2KM都断电，电动机停止工作。

在KM1和KM2的线圈支路中各串联了一个对方接触器的动断触点，保证了两个接触器线圈任何时候不能同时得电，避免了电源短路。

五：实验心得 实验取得预期结果

1. 实验时注意断开开关接线，注意接线，避免接错线； 2. 实验台有些插孔已经劳损，需要适当换插孔。

3. 在电机运转过程中，严禁用手触摸实验台的机械传动部分 4,在面板上连线时,勿必先断开各电源开关,

5,各接触器,中间继电器,时间继电器等的线圈电压均为直流24V,线圈的正负请勿接反

6,在使用变频器,直流调速器前,勿必先熟悉各端口功能

7,进行交流实验时,用交流面板上的接触器;进行直流实验时,用直流面板上的接触器,千万不能混用,否则会烧坏接触器

8，各种保护装置，如FU,FR,QF等一定要按实验原理图接好。

实验2 交流电机的正反转控制

一：实验任务与要求

1：掌握电气控制电路的控制方法； 2：能读懂三相异步电动机正反转运行的控制线路图，能够根据原理图完成电气接线图，掌握对控制线路的检测和故障处理。

二:实验目的

1:进一步学习和掌握接触器、继电器以及其他控制元器件的结构、工作原理和使用方法；

2:通过对三相鼠笼式异步电动机正反转控制线路的实际安装接线，掌握由电气原理图变换成安装接线图的知识，进一步提高学生的动手操作能力。 3:通过实验加深理解互锁控制的特点。

三：交流电动机正反转工作原理

根据电动机的转动原理，如果旋转磁场反转，则转子的转向也随之改变。改变三相电源的相序（即把任意两相线对调），就可改变旋转磁场的方向。

四：实验步骤:

1,断开实验台总电源开关

2,打开电脑,运行机电传动软件,先选择实验项目,然后根据软件中显示的原理图,在实验台上接线

3,按照原理图接线,接触器选用交流单元的接触器; 4,确定接线无误后,合上电源开关,就可开始进行实验

5,软件中点击--即可监测电机的扭矩和转速,5分钟后将自动弹出保存对话框,请确定并保存实验结果

五：实验过程:

按下原理图中对应的按钮,电机即可能到相应的动作

按下SB1启动按钮，其复合按钮SB1使得2KM断电，无法反转，同时KM1得电并自锁，电动机开始正转。

按下SB2启动按钮，其复合按钮SB2使得1KM断电，停止正转，同时KM2得电并自锁，电动机开始反转。

按下SB3停止按钮，1KM和2KM都断电，电动机停止工作。

在KM1和KM2的线圈支路中各串联了一个对方接触器的动断触点，保证了两个接触器线圈任何时候不能同时得电，避免了电源短路。

四：实验心得： 实验取得预期结果

1、实验时注意断开开关接线，注意接线，避免接错线； 2、

实验台有些插孔已经劳损，需要适当换插孔。

3、在电机运转过程中，严禁用手触摸实验台的机械传动部分 4,在面板上连线时,勿必先断开各电源开关,

5,各接触器,中间继电器,时间继电器等的线圈电压均为直流24V,线圈的正负请勿接反

6,在使用变频器,直流调速器前,勿必先熟悉各端口功能

7,进行交流实验时,用交流面板上的接触器;进行直流实验时,用直流面板上的接触器,千万不能混用,否则会烧坏接触器

8，各种保护装置，如FU,FR,QF等一定要按实验原理图接好。