他励直流电机试验计算机采集处理系统的设计

范文编号:ZD574 范文字数:38992,页数:63，有开题报告，任务书，文献综述，CAD图

摘要：他励直流电机试验计算机采集处理系统设计是对中型直流电机试验站的一次技术设计，主要完成系统从人工手动控制到智能型控制的技术更新。
 系统设计是以计算机为中心，结合传感器技术、通信技术、智能仪表等对试验对象的各参数进行跟踪采样。本系统是利用传感器采集得到的信号再转化成数字信号送计算机处理、编辑和自动生成试验报告并打印输出。它主要由传感器信号采集通信传输、接口技术、计算机数据存储和处理等部分组成。其硬件电路主要包括：试验系统的设计；励磁系统的设计；电机型式试验台设计；智能仪表采集显示系统设计；计算机采集处理系统的设计；电机试验报告自动处理系统。
 
 关键词：直流电机，计算机，数据采集系统，电机测试，通信
 

目  录

摘要…………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstruct………………………………………………………………………………………Ⅰ
第一章 绪论…………………………………………………………………………………1
 1.1 研制直流电机自动测试系统的现实意义…………………………………………1
 1.2 当今直流电机自动测试系统的发展状况…………………………………………1
 1.3 测试系统概述………………………………………………………………………3
 1.3.1 课题来源……………………………………………………………………4
 1.3.2 基本要求……………………………………………………………………4
 1.3.3 技术要求……………………………………………………………………4
 1.3.4 试验项目……………………………………………………………………4
 1.4 本设计总体框图……………………………………………………………………5
第二章 直流电机测试的综合研究…………………………………………………………6
 2.1 直流电机温度与温升的概念及测量………………………………………………6
 2.1.1 温升试验目的及方法………………………………………………………6
 2.1.2 电机温升、温升限度的概念………………………………………………6
 2.1.3 绝缘结构、耐热等级概念…………………………………………………6
 2.1.4 温升试验测试过程…………………………………………………………7
 2.2 直流电机的运行特性………………………………………………………………7
 2.2.1 运行特性的概念……………………………………………………………7
 2.2.2 运行特性各曲线的意义……………………………………………………8
 2.3 他励直流电机绝缘性能试验………………………………………………………9
 2.3.1 电机绝缘性能试验的意义…………………………………………………9
 2.3.2 绝缘电阻的测定……………………………………………………………9
 2.3.3 耐电压试验…………………………………………………………………11
 2.4 他励直流电机空载特性的测定……………………………………………………11
 2.4.1 试验目的……………………………………………………………………11
 2.4.2 试验方法……………………………………………………………………11
 2.4.3 试验步骤……………………………………………………………………12
 2.4.4 试验注意点…………………………………………………………………12
 2.5他励直流电机额定负载试验………………………………………………………12
 2.5.1 试验目的……………………………………………………………………12
 2.5.2 试验方法……………………………………………………………………13
 2.5.3 双机组大回馈法概述………………………………………………………13
 2.6 他励直流电动机负载特性的测定…………………………………………………13
 2.6.1 电动机负载特性测定概述…………………………………………………13
 2.6.2 电动机负载特性测定方法…………………………………………………13
 2.7 他励直流电动机的固有转速调整率的测定………………………………………14
 2.8 他励直流电机超速试验……………………………………………………………14
 2.8.1 试验目的及注意事项………………………………………………………14
 2.8.2 试验方法……………………………………………………………………14
 2.9 短时升高电压试验…………………………………………………………………15
 2.9.1 试验目的……………………………………………………………………15
 2.9.2 试验方法……………………………………………………………………15
 2.9.3 试验要求……………………………………………………………………15
第三章 他励直流电机试验线路电源系统设计…………………………………………  16
 3.1 线路方案的选择……………………………………………………………………16
 3.2 试验原理线路图……………………………………………………………………16
 3.3 可控硅及电力电子技术说明………………………………………………………16
 3.4 可控硅结构、工作原理及性能特点………………………………………………17
 3.4.1 可控硅结构…………………………………………………………………17
 3.4.2 可控硅的工作原理…………………………………………………………18
 3.4.3 可控硅性能特点……………………………………………………………18
 3.5 励磁电源之整流电路的设计………………………………………………………20
 3.5.1全波桥式半控整流电路工作原理…………………………………………20
 3.5.2全波桥式半控整流电路相关参数…………………………………………21
第四章 控制电路及软件系统说明…………………………………………………………25
 4.1 控制电路电源说明 ………………………………………………………………25
 4.2 控制电路原理………………………………………………………………………25
 4.3 改变励磁电流方向的实现…………………………………………………………26
 4.4 软件系统的说明……………………………………………………………………27
第五章 智能仪表数据采集及显示…………………………………………………………28
 5.1 智能仪表和数据采集系统概述…………………………………………………28
     5.1.1 智能仪表的组成……………………………………………………………28
     5.1.2 智能仪表的工作原理………………………………………………………29
     5.1.3 智能仪表的功能特点………………………………………………………30
     5.1.4 智能仪表的可靠性…………………………………………………………31
     5.1.5 智能仪表的数据处理功能…………………………………………………32
     5.1.6 数据通信组成复杂控制系统………………………………………………32
     5.1.7 具有可以灵活地改变仪表的功能…………………………………………32
 5.2 传感器的原理及说明……………………………………………………………33
 5.2.1传感器的原理………………………………………………………………33
 5.2.2传感器的选用的注意点……………………………………………………33
 5.2.3传感器的特性………………………………………………………………34
 5.3 霍尔效应及霍尔元件概述…………………………………………………………35
 5.3.1 霍尔传感器的分类…………………………………………………………37
 5.4 智能仪表及传感器的选择…………………………………………………………40
 5.4.1智能电压表电流表的选择…………………………………………………40
 5.4.2转矩传感器的工作原理及选择………………………………………………41
 5.4.3 智能转速数字显示仪的工作原理…………………………………………43
 5.5 智能温度变送器的选择……………………………………………………………44
 5.5.1温度变送器的技术参数………………………………………………………44
5.6 智能频率传感器的选择……………………………………………………………44
 5.6.1智能频率传感器概述…………………………………………………………44
 5.6.2 功能特点……………………………………………………………………45
 5.6.3 主要技术指标………………………………………………………………45
 第六章 通信接口与数据传输………………………………………………………………46
 6.1 通信接口概述………………………………………………………………………46
 6.2 串行通信接口概述…………………………………………………………………46
 6.2.1串口通信的基本原理…………………………………………………………46
 6.2.2串行通信接口的基本任务……………………………………………………48
 6.2.3 串行通信接口电路的组成…………………………………………………49
 6.2.4 RS-485通信接口说明………………………………………………………49
 6.2.5 接口的典型应用……………………………………………………………50
 6.2.6 有关串行通信的物理标准…………………………………………………50
 6.3 RS-485/RS-232转换器说明……………………………………………………51
 6.3.1 RS485/232接口转换器的技术参数…………………………………………51
 6.3.2 转换器的机械特性…………………………………………………………52
 6.3.3 转换器与RS-485、RS-232连接示意图……………………………………53
结束语………………………………………………………………………………………54
参考文献……………………………………………………………………………………55
致谢…………………………………………………………………………………………56
附录…………………………………………………………………………………………57

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