电动轮椅电机测试实验报告三.doc

电动轮椅电机测试实验报告三 ——固定励磁、增大转速实验 实验概述 在本实验中，我们将控制器调至1档，并将励磁电流依次设置为50A、100A、150A的固定值，打开实验软件电机“通讯”后以平稳的速度将手柄推至该档位的最大值处。然后依次切换档位至2档、3档、4档、5档进行上述实验，观察转速和功率负载特性曲线的变化情况，根据电机负载特性曲线，总结出其中有利的规律和结论。 电机的转矩、转速和输出功率之间的关系式为：M=9550*P/n(M:转矩，单位:N.m; P:输出功率，单位:kW; n:转速，单位:rpm)。 二实验内容及分析 （1）励磁设置为50A 图1 控制器在1档的电机特性曲线（励磁电流为50A） 表1 控制器在1档的数据（励磁电流为50A） 图2 输出功率、转矩随转速的变化图（2）励磁设置为100A 图3 控制器在1档的电机特性曲线（励磁电流为100A）表2 控制器在1档的数据（励磁电流为100A） 图4输出功率、转矩随转速的变化图 （3）励磁设置为150A的情况 图5 控制器在1档的电机特性曲线（励磁电流为150A） 表3 控制器在1档的数据（励磁电流为150A） 图6 输出功率、转矩随转速的变化图 曲线分析： 控制器调至1档情况下，在转速达到最大位置稳定后，随着励磁的增加，转矩和功率呈不断上升趋势。转速基本维持在30rpm。 表4为稳定后转速、转矩和功率的数据；图7为1档下输出功率、转矩和转速随励磁电流的变化图。 表4三种励磁下转速、转矩、功率值 励磁电流（A））） 图7输出功率、转矩和转速随励磁电流的变化图（1档） 2、 实验2 实验步骤：将控制器档位调至2档，点击软件中“通讯”按钮后，缓慢推至最大位置，待转速稳定一小段时间后，点击软件中的“停止”按钮，松开手柄。观察此时电机转速、转矩和功率变化，记录并保存数据和曲线图。 图8、图10和图12分别为2档下励磁电流为50A、100A和150A时电机特性曲线；图8、图11和图13分别为励磁电流为50A、100A和150A时输出功率、转矩随转速的变化曲线；表5-表7为对应的采样数据。 （1）励磁设置为50A的情况： 图8 控制器在2档的电机特性曲线（励磁电流为50A） 表5 控制器在2档的数据（励磁电流为50A） 图9输出功率、转矩随转速的变化图 （2）励磁设置为100A的情况： 图10 控制器在2档的电机特性曲线（励磁电流为100A） 表6 控制器在2档的数据（励磁电流为100A） 图11 输出功率、转矩随转速的变化图 （3）励磁设置为150A的情况： 图12 控制器在2档的电机特性曲线（励磁电流为150A） 表7 控制器在2档的数据（励磁电流为150A） 图13 输出功率、转矩随转速的变化图 曲线分析： 控制器调至2档情况下，在转速达到最大位置稳定后，随着励磁的增加，转矩和功率 呈不断上升趋势。转速基本维持在55rpm。 表8为稳定后转速、转矩和功率的数据；图14为2档下输出功率、转矩和转速随励磁电流的变化图。 表8 三种励磁下转速、转矩、功率值 励磁电流（A））） 图14 输出功率、转矩和转速随励磁电流的变化图（2档） 3、 实验3 实验步骤：将控制器档位调至3档，点击软件中“通讯”按钮后，缓慢推至最大位置，待转速稳定一小段时间后，点击软件中的“停止”按钮，松开手柄。观察此时电机转速、转矩和功率变化，记录并保存数据和曲线图。 图15、图17和图19分别为3档下励磁电流为50A、100A和150A时电机特性曲线；图16、图18和图20分别为励磁电流为50A、100A和150A时输出功率、转矩随转速的变化曲线；表9-表11为对应的采样数据。 （1）励磁设置为50A的情况： 图15 控制器在3档的电机特性曲线（励磁电流为50A） 表9 控制器在3档的数据（励磁电流为50A） 图16 输出功率、转矩随转速的变化图 （2）励磁设置为100A的情况： 图17 控制器在3档的电机特性曲线（励磁电流为100A） 表10 控制器在3档的数据（励磁电流为100A） 图18输出功率、转矩随转速的变化图 （3）励磁设置为150A的情况： 图19 控制器在3档的电机特性曲线（励磁电流为150A） 表11 控制器在3档的数据（励磁电流为150A） 图20 输出功率、转矩随转速的变化图 曲线分析： 控制器调至3档情况下，在转速达到最大位置稳定后，随着励磁的增加，转矩和功率呈不断上升趋势。转速基本维持在80rpm。 表12为稳定后转速、转矩和功率的数据；图21为3档下输出功率、转矩和转速随励磁电流