交流伺服电机试验报告

实验五交流伺服电机实验

一、实验设备及仪器 被测电机铭牌参数：

PN=25W, UN=220V, IN=0.55A,????=2700?????? 使用设备规格(编号)：

1．MEL系列电机系统教学实验台主控制屏（MEL-I、MEL-IIA、B）； 2．电机导轨及测功机、转速转矩测量（MEL-13）； 3．交流伺服电动机M13；

4．三相可调电阻90Ω（MEL-04）； 5．三相可调电阻900Ω（MEL-03）；

6．隔离变压器和三相调压器（试验台右下角）

二．实验目的

1．掌握用实验方法配圆磁场。

2．掌握交流伺服电动机机械特性及调节特性的测量方法。

三．实验项目

1．观察伺服电动机有无“自转”现象。

2．测定交流伺服电动机采用幅值控制时的机械特性和调节特性。 主控制屏U'交流伺服电机UV'VW'励磁绕组控制绕组WN转矩、转速的测量与控制交流伺服电机幅值控制接线图 图6-9 交流伺服电机幅值控制接线图四．实验说明以及操作步骤 隔离变压器输出的固定电压（V相调压器的输入电压）UV′N接至交流伺服电机的励磁绕组。 三相调压器输出的线电压Uuw经过开关S（MEL—05）接交流伺服电机的控制绕组。 G为测功机，通过航空插座与MEL—13相连。

1．观察交流伺服电动机有无“自转”现象

测功机和交流伺服电机暂不联接（联轴器脱开），调压器旋钮逆时针调到底，使输出位于最小位置。合上开关S。

接通交流电源，调节三相调压器，使输出电压增加，此时电机应启动运转，继续升高电压直到控制绕组Uc=127V。

待电机空载运行稳定后，打开开关S，观察电机有无“自转”现象。 将控制电压相位改变180°电角度，观察电动机转向有无改变。

没有自转现象。

2．测定交流伺服电动机采用幅值控制时的机械特性和调节特性

（1）测定交流伺服电动机a=1（即Uc=UN=220V）时的机械特性 把测功机和交流伺服电动机同轴联接，调节三相调压器，使Uc=Ucn=220V，保持Uf、Uc电

压值，调节测功机负载，记录电动机从空载到接近堵转时的转速n及相应的转矩T并填入

Uf=UfN=220V Uc=Ucn=220V

n(r/min) 1453 1349 1301 1239 1158 1076 1053 890 T(N.m） 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.08 （2）测定交流伺服电动机a=0.75（即Uc=0.75UN=165V）时的机械特性 调节三相调压器，使Uc=0.75Ucn=165V，保持Uf、Uc电压值，调节测功机负载，记录电动机从空载到接近堵转时的转速n及相应的转矩T并填入表中

Uf=UfN=220V Uc=0.75Ucn=165V

n(r/min) 1238 1049 998 930 841 805 646 T(N.m） 0 （3）测定调节特性 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 保持电机的励磁电压Uf=220V，测功机不加励磁。

调节调压器，使电机控制绕组的电压Uc从220V逐渐减小至到0V，记录电机空载运行的转速n及相应的控制绕组电压Uc，并填入表中

Uf=UfN=220V T=0N*m

n(r/min) 1398 Uc(V) n(r/min) Uc(V) 220.7 994 120.3 1374 210.5 848 101.8 1346 200.2 668 80.4 1287 180.0 470 60.0 1215 1118 160.1 140.7 271 40.1 73 21.0 （4）测定负载下的调节特性 仍保持Uf＝220V，调节调压器使Uc为220V，调节测功机负载，使电机输出转矩T＝0.03N.m并保持不变，重复上述步骤，记录转速n及相应控制绕组电压Uc并填入表中。

Uf=Ufn=220V T=0.03N.m

n(r/min) 1134 1079 1046 Uc(V) 964 926 795 733 220.2 210.4 199.9 190.9 180.2 170.9 160.4 六．实验报告

1．根据幅值控制实验测得的数据作出交流伺服电动机的机械特性n=f(t)和调节特性n=f(Uc)曲线。 （1）机械特性n=f(t)

图像应该为曲线，但是无论用几次的线性拟合都不符合所得到的数据，只能采用一次直线拟合来表示最后结果。

（2）调节特性n=f(Uc)

2．分析实验过程中发生的现象。

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