机电传动控制实验指导书
实验一、继电—接触器控制三相异步电动机
一、实验目的
1．熟悉继电—接触器断续控制系统的电路原理图、元件布局图和接线图的读图方式； 2．掌握三相异步电动机主回路和控制回路的接线方法； 3．了解继电—接触器断续控制电路的组成
二、实验使用仪器、设备 1． DB电工实验台；
2． 三相异步电动机一台； 3． 万用表一台； 4． 专用连接线一套。
三、实验要求
实现三相异步电动机的正、反转、点动、互锁、连锁控制。满足以下具体要求： (1) M1可以正、反向点动调整控制； (2) 具有短路和过载保护； (3) 画出主电路和控制电路。
四、实验参考电路
五、实验步骤
1． 按布局图要求将各元器件定位；
2． 按接线图要求，以正确的规格电线连接各器件；
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3． 按接线图要求，连接电动机的定子线圈； 4． 自查并互查连接线； 5． 合上电源，调试电路； 6． 观察电动机的运行情况。
六、实验注意事项
1． 操作前切断总电源；
2． 接线完毕，必须检查接线情况，并做好记录； 3． 在指导老师认可后，方能接通电源。
七、思考题
1．熔断器与热继电器可否省去其中任何一个？为什么？ 2．熔断器与热继电器的规格可否随意选择？为什么？ 3．连接电线的规格可否随意选择？为什么？ 4．交流接触器可否带直流负载？为什么？
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实验二、交流异步电动机的变频调速
一、实验目的
1. 熟悉变频器的使用方法； 2. 掌握变频器的参数设定方法； 3. 了解变频调速系统的组成原理。
二、实验使用仪器、设备
1． MITSUBISHI-FR-E500变频调速器1台； 2． FX2N-32MR PLC 1台； 3． PC机1台。
三、实验要求
1．了解变频器的外部控制操作模式； 2．了解变频器的组合控制操作模式；； 3．实现变频器的PU控制操作模式；
四、预备知识
1．MITSUBISHI-FR-E500变频调速器端子接线方法，参照FR-E500变频器使用说明书 2．主回路端子说明 3．控制回路端子说明 4．电源与电动机的连接 5．控制回路的连接 1）接线说明
2）逻辑控制的切换 3）停止信号的使用方法 4）与PU端口的连接 6．编程操作
1）操作面板（FR-PA02-02）各部分的名称和作用 2）各功能操作步骤 3）控制方式
? 外部操作控制模式 ?PU操作控制模式 ?组合操作控制模式1 ?组合操作控制模式2 7．变频器参数 1．参数表
2．使用目的相关的参数一览表 3．部分参数功能详述
上述1-6预备知识，请参照FR-E500变频器使用说明书。
五、变频器与电源连接
1、参照PU控制方式，将变频器与电源和电动机正确连接；
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六、实验步骤
1．按参数编程要求，设定参数；
2．使用编程面板启动变频器，并实现升频/降频 ；
3．使用编程面板，分别监控频率、电流、电压和转矩的实时数值； 4．使用编程面板，实现电动机的多段速度控制和正/反向控制；
七、实验注意事项
1．变频器的输入、输出接线端子不能接错；
2．不使用的功能，其对应的接线端子不连接任何电线； 3．电动机输出接成星形连接；
4．通电前必须由实验指导教师检查后方能合上电源。
5．实现变频器的3级速度控制，第1级频率10Hz，第2级频率20Hz，第3级频率30Hz，监控相应的电流、电压值。
八、思考题
1．FR-E500变频器有几种操作控制模式？
2．PU操作与外部操作控制的区别在哪里？各适用什么工业应用场合？ 3．FR-E500变频器的频率变化范围是多少？
4．在高于50HZ频率下运行时，对电动机有什么要求？
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实验三、步进电动机控制
一、实验目的
1．掌握用PLC控制步进电动机的程序设计方法；
2．掌握步进电动机脉冲驱动器的使用方法与性能指标的含义； 3．研究细分驱动对步进电动机运行性能的影响。 4．掌握PLC控制步进电动机的实际连线。
二、实验使用仪器、设备 1． PC计算机； 2． FX2NPLC；
3． 步进电动机驱动器； 4． 步进电动机； 5． 连接线。
三、实验要求
1． 通过PLC脉冲输出控制步进步进电动机正转和反转；
2． 通过PLC软件延时控制步进电动机的脉冲频率，从而控制步进电动机的转速； 3． 步进电机停止时转子可锁定和释放； 4． 能实现输入脉冲数的控制运行。
四、实验原理和参考梯形图 1．实验原理
2.参考程序
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五、实验内容及步骤
1．按所示程序输入至PLC，并仔细检查，确保正确无误。 2．将驱动器细分开关全部置ON位置。
3. 置PLC在运行状态，置D0为K10,设置脉冲宽度10ms(频率为f=100);置D2为K2000,设置输出脉冲数
为2000个。
4. 置M8000为ON,再置M0 (X002)为ON，M1(X000)为OFF(x1为ON，观察计数器的计数情况、输出YO—Y1
的状态和电机的状态。
5．停止后重复3调整脉冲宽度为100ms(D0=k100)和2ms（D0=K2）,再重复4，观察电机速度的变化。 6．停止后重复3调整脉冲数为1000个(D2=k1000)和3000（D2=K3000）,再重复4，观察运行状态。 7．将驱动器细分开关分别分设置细分4和细分16重复步骤3、4，观察电机转速的变化情况。 6．停止时用手转动转子，是否可能转动？置M2为ON,再用手转动转子，此时，转子能自由转动。
六、思考题
1．细分的作用是什么？在细分步内的定位精度如何？为什么？ 2．低频率和高频率对步进电动机运行的影响怎样？
3．为什么步进电动机驱动器一般都具有全流/半流控制方式？
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