他勵直流電機試驗計算機采集處理系統的設計

電氣自動化論文編號:ZD574 論文字數:38992,頁數:63，有開題報告，任務書，文獻綜述，CAD圖

目  錄

摘要…………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstruct………………………………………………………………………………………Ⅰ
第一章 緒論…………………………………………………………………………………1
 1.1 研制直流電機自動測試系統的現實意義…………………………………………1
 1.2 當今直流電機自動測試系統的發展狀況…………………………………………1
 1.3 測試系統概述………………………………………………………………………3
 1.3.1 課題來源……………………………………………………………………4
 1.3.2 基本要求……………………………………………………………………4
 1.3.3 技術要求……………………………………………………………………4
 1.3.4 試驗項目……………………………………………………………………4
 1.4 本設計總體框圖……………………………………………………………………5
第二章 直流電機測試的綜合研究…………………………………………………………6
 2.1 直流電機溫度與溫升的概念及測量………………………………………………6
 2.1.1 溫升試驗目的及方法………………………………………………………6
 2.1.2 電機溫升、溫升限度的概念………………………………………………6
 2.1.3 絕緣結構、耐熱等級概念…………………………………………………6
 2.1.4 溫升試驗測試過程…………………………………………………………7
 2.2 直流電機的運行特性………………………………………………………………7
 2.2.1 運行特性的概念……………………………………………………………7
 2.2.2 運行特性各曲線的意義……………………………………………………8
 2.3 他勵直流電機絕緣性能試驗………………………………………………………9
 2.3.1 電機絕緣性能試驗的意義…………………………………………………9
 2.3.2 絕緣電阻的測定……………………………………………………………9
 2.3.3 耐電壓試驗…………………………………………………………………11
 2.4 他勵直流電機空載特性的測定……………………………………………………11
 2.4.1 試驗目的……………………………………………………………………11
 2.4.2 試驗方法……………………………………………………………………11
 2.4.3 試驗步驟……………………………………………………………………12
 2.4.4 試驗注意點…………………………………………………………………12
 2.5他勵直流電機額定負載試驗………………………………………………………12
 2.5.1 試驗目的……………………………………………………………………12
 2.5.2 試驗方法……………………………………………………………………13
 2.5.3 雙機組大回饋法概述………………………………………………………13
 2.6 他勵直流電動機負載特性的測定…………………………………………………13
 2.6.1 電動機負載特性測定概述…………………………………………………13
 2.6.2 電動機負載特性測定方法…………………………………………………13
 2.7 他勵直流電動機的固有轉速調整率的測定………………………………………14
 2.8 他勵直流電機超速試驗……………………………………………………………14
 2.8.1 試驗目的及注意事項………………………………………………………14
 2.8.2 試驗方法……………………………………………………………………14
 2.9 短時升高電壓試驗…………………………………………………………………15
 2.9.1 試驗目的……………………………………………………………………15
 2.9.2 試驗方法……………………………………………………………………15
 2.9.3 試驗要求……………………………………………………………………15
第三章 他勵直流電機試驗線路電源系統設計…………………………………………  16
 3.1 線路方案的選擇……………………………………………………………………16
 3.2 試驗原理線路圖……………………………………………………………………16
 3.3 可控硅及電力電子技術說明………………………………………………………16
 3.4 可控硅結構、工作原理及性能特點………………………………………………17
 3.4.1 可控硅結構…………………………………………………………………17
 3.4.2 可控硅的工作原理…………………………………………………………18
 3.4.3 可控硅性能特點……………………………………………………………18
 3.5 勵磁電源之整流電路的設計………………………………………………………20
 3.5.1全波橋式半控整流電路工作原理…………………………………………20
 3.5.2全波橋式半控整流電路相關參數…………………………………………21
第四章 控制電路及軟件系統說明…………………………………………………………25
 4.1 控制電路電源說明 ………………………………………………………………25
 4.2 控制電路原理………………………………………………………………………25
 4.3 改變勵磁電流方向的實現…………………………………………………………26
 4.4 軟件系統的說明……………………………………………………………………27
第五章 智能儀表數據采集及顯示…………………………………………………………28
 5.1 智能儀表和數據采集系統概述…………………………………………………28
     5.1.1 智能儀表的組成……………………………………………………………28
     5.1.2 智能儀表的工作原理………………………………………………………29
     5.1.3 智能儀表的功能特點………………………………………………………30
     5.1.4 智能儀表的可靠性…………………………………………………………31
     5.1.5 智能儀表的數據處理功能…………………………………………………32
     5.1.6 數據通信組成復雜控制系統………………………………………………32
     5.1.7 具有可以靈活地改變儀表的功能…………………………………………32
 5.2 傳感器的原理及說明……………………………………………………………33
 5.2.1傳感器的原理………………………………………………………………33
 5.2.2傳感器的選用的注意點……………………………………………………33
 5.2.3傳感器的特性………………………………………………………………34
 5.3 霍爾效應及霍爾元件概述…………………………………………………………35
 5.3.1 霍爾傳感器的分類…………………………………………………………37
 5.4 智能儀表及傳感器的選擇…………………………………………………………40
 5.4.1智能電壓表電流表的選擇…………………………………………………40
 5.4.2轉矩傳感器的工作原理及選擇………………………………………………41
 5.4.3 智能轉速數字顯示儀的工作原理…………………………………………43
 5.5 智能溫度變送器的選擇……………………………………………………………44
 5.5.1溫度變送器的技術參數………………………………………………………44
5.6 智能頻率傳感器的選擇……………………………………………………………44
 5.6.1智能頻率傳感器概述…………………………………………………………44
 5.6.2 功能特點……………………………………………………………………45
 5.6.3 主要技術指標………………………………………………………………45
 第六章 通信接口與數據傳輸………………………………………………………………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務……………………………………………………48
 6.2.3 串行通信接口電路的組成…………………………………………………49
 6.2.4 RS-485通信接口說明………………………………………………………49
 6.2.5 接口的典型應用……………………………………………………………50
 6.2.6 有關串行通信的物理標準…………………………………………………50
 6.3 RS-485/RS-232轉換器說明……………………………………………………51
 6.3.1 RS485/232接口轉換器的技術參數…………………………………………51
 6.3.2 轉換器的機械特性…………………………………………………………52
 6.3.3 轉換器與RS-485、RS-232連接示意圖……………………………………53
結束語………………………………………………………………………………………54
參考文獻……………………………………………………………………………………55
致謝…………………………………………………………………………………………56
附錄…………………………………………………………………………………………57

摘要：他勵直流電機試驗計算機采集處理系統設計是對中型直流電機試驗站的一次技術設計，主要完成系統從人工手動控制到智能型控制的技術更新。
 系統設計是以計算機為中心，結合傳感器技術、通信技術、智能儀表等對試驗對象的各參數進行跟蹤采樣。本系統是利用傳感器采集得到的信號再轉化成數字信號送計算機處理、編輯和自動生成試驗報告并打印輸出。它主要由傳感器信號采集通信傳輸、接口技術、計算機數據存儲和處理等部分組成。其硬件電路主要包括：試驗系統的設計；勵磁系統的設計；電機型式試驗臺設計；智能儀表采集顯示系統設計；計算機采集處理系統的設計；電機試驗報告自動處理系統。
 
 關鍵詞：直流電機，計算機，數據采集系統，電機測試，通信