感应起电机实验报告

感应起电机工作原理

及应用概述

一个月前的一次演示实验课上，我们对感应起电机产生了浓厚兴趣。接下的一个月里，我们对感应起电机正转放电的原理及反转不能放电的原因进行了研究，并且对与其相关的许多知识展开了探讨，以下是我们通过观察讨论所得出的一些结论。

一、感应起电机结构

如图1所示，感应起电机旋转

盘由两块圆形有机玻璃叠在一起组

成，中有空隙，每块向外的表面上

都贴有铝片，铝片以圆心为中心对

称分布。由于两盘分别与两个受动

轮固定，并依靠皮带与驱动轮相连，

由于两根皮带中有一根中间有交

叉，因此转动驱动轮时两盘转向相

反。如图所示，盘转向为：正面顺

时针，反面逆时针。两盘上各有一

过圆心的固定电刷，两电刷呈９０度夹角，电刷两端的铜丝与铝片密切接触，这样在盘旋转时铜丝铝片可以摩擦起电。在图2所示位置有悬空电刷E，悬空电刷与电刷成45°夹角，每个刷的两脚跨过两盘，但并不与两盘接触，脚上装有许

多尖细铜丝，铜丝尖端指向圆盘上的铝片。

悬空电刷由金属杆与莱顿瓶相连。

莱顿瓶其实是个电容，用来储电。如

图3所示为莱顿瓶结构，由两层筒状锡箔

组成，中间是电介质，上有瓶盖。悬空电

刷上的金属杆插入瓶盖一半，末端由一根

较粗铜丝与莱顿瓶内层锡箔筒底相连，这

样悬空电刷上所集电荷可以储存在莱顿瓶

电机试验报告（20082012）

实验一 单相变压器

一、实验目的

1、通过空载（也称开路实验、也称负载实验）和短路实验测定变压器的变化和参数。

2、通过不同性质的负载实验测取变压器的运行特性。

二、预习要点

1、变压器的空载和短路实验有什么特点？实验中电源电压一般加在哪一方较合适？

2、在空载和短路实验中，各种仪表应怎样联接才能使测量误差最小？ 3、如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。

三、实验设备及仪表

1）单相变压器 1台 2）三项调压器 1台 3）交流电压表 2块 4）交流电流表 2块 5）低功率因数功率表 1块 6）高功率因数功率表 1块 7）负载灯箱

北京工业大学电子课程设计报告

（数电部分）

题 目：

步进电机

1

一、设计题目

步进电机控制电路

二、设计任务和设计要求

1.设计任务：本课题要求设计一个步进电机的控制电路，该电路能对步进电机的运行状态进

行控制。

2.设计技术指标及设计要求：

基本要求：(1).能控制步进电机正转和反转及运行速度，并由LED显示运行状态。（步进

电机工作方式可为单四拍或双四拍）。

A． 单四拍方式，通电顺序为A—B—C—D—A

B． 双四拍方式，通电顺序为AB—BC—CD—DA—AB

(2).测量步进电机的步距角。（通过实测步进电机旋转一周所需要的脉冲数，

推算出步进电机的步距角）。

扩展要求：设计步进电机的工作方式为四相八拍。

C． 四相八拍方式，通电顺序为A—AB—B—BC—C—CD—D—DA—A

(3).设计框图

脉冲显示

脉冲发生环行脉冲分控制电驱动电步进电 电路 配电路 路 路 机

(4).参考元器件：步进电机，发光二极管，续流二极管IN4004，复合三极管

TIP122；5Ω（1W）电阻，其它电容、电阻若干。

2

三、设计框架 首先我们先设计一个脉冲发生电路，我们选择用ne555

论文题目： 步进电机的控制

课程名称： 计算机控制技术 学 院 信息工程学院 专业班级 应用电子技术（2）班 学 号 3109003108 姓 名 卢广彬 任课教师 黄国宏

2012年4 月 16 日

实验名称：步进电机的控制

实验目的：

1、 复习步进电机的工作原理，进一步加强对步进电机的应用方面的学习； 2、 了解芯片ULN2003A的工作原理，并利用单片机或者微机等对芯片加予控制； 3、 学会灵活编写单片机的控制及应用程序，进一步熟悉单片机的工作方式； 4、 学会用单片机及一外围设备组建具有独特功能的自动控制系统。

实验原理：

ULN2003A是一个具有16个引脚驱动芯片，其作用是将输入的较小电流放大，以便可以驱动一般的I/O无法驱动的较大功率的外围设备。下面将叙述ULN2003A的内部结构、芯片引脚功能、与单片机的连接方法及简单的应用。

一、ULN2003管脚排列如下图所示：ULN200

武汉工程大学 电气信息学院 课程设计

目 录

摘 要 ………………………………………………………………………………………. 2 Abstract ...…………………………………………………………………………………. 2 第一章 绪论………………………………………………………………………………. 3 1.1 步进电机简介…………………………………….................................. ............. .......3 1.2 步进电机特点和分类………………………..…………………………… .. ..............3 1.3 主要研究内容………………………………………………………………….... ........4 1.4 设计进度安排……….....................................................................................................4 第二章 系统总体设计………….......................................................

北京工业大学电子课程设计报告

（数电部分）

题 目：

步进电机

1

一、设计题目

步进电机控制电路

二、设计任务和设计要求

1.设计任务：本课题要求设计一个步进电机的控制电路，该电路能对步进电机的运行状态进

行控制。

2.设计技术指标及设计要求：

基本要求：(1).能控制步进电机正转和反转及运行速度，并由LED显示运行状态。（步进

电机工作方式可为单四拍或双四拍）。

A． 单四拍方式，通电顺序为A—B—C—D—A

B． 双四拍方式，通电顺序为AB—BC—CD—DA—AB

(2).测量步进电机的步距角。（通过实测步进电机旋转一周所需要的脉冲数，

推算出步进电机的步距角）。

扩展要求：设计步进电机的工作方式为四相八拍。

C． 四相八拍方式，通电顺序为A—AB—B—BC—C—CD—D—DA—A

(3).设计框图

脉冲显示

脉冲发生环行脉冲分控制电驱动电步进电 电路 配电路 路 路 机

(4).参考元器件：步进电机，发光二极管，续流二极管IN4004，复合三极管

TIP122；5Ω（1W）电阻，其它电容、电阻若干。

2

三、设计框架 首先我们先设计一个脉冲发生电路，我们选择用ne555

北京工业大学电子课程设计报告

（数电部分）

题 目：

步进电机

1

一、设计题目

步进电机控制电路

二、设计任务和设计要求

1.设计任务：本课题要求设计一个步进电机的控制电路，该电路能对步进电机的运行状态进

行控制。

2.设计技术指标及设计要求：

基本要求：(1).能控制步进电机正转和反转及运行速度，并由LED显示运行状态。（步进

电机工作方式可为单四拍或双四拍）。

A． 单四拍方式，通电顺序为A—B—C—D—A

B． 双四拍方式，通电顺序为AB—BC—CD—DA—AB

(2).测量步进电机的步距角。（通过实测步进电机旋转一周所需要的脉冲数，

推算出步进电机的步距角）。

扩展要求：设计步进电机的工作方式为四相八拍。

C． 四相八拍方式，通电顺序为A—AB—B—BC—C—CD—D—DA—A

(3).设计框图

脉冲显示

脉冲发生环行脉冲分控制电驱动电步进电 电路 配电路 路 路 机

(4).参考元器件：步进电机，发光二极管，续流二极管IN4004，复合三极管

TIP122；5Ω（1W）电阻，其它电容、电阻若干。

2

三、设计框架 首先我们先设计一个脉冲发生电路，我们选择用ne555

论文题目： 步进电机的控制

课程名称： 计算机控制技术 学 院 信息工程学院 专业班级 应用电子技术（2）班 学 号 3109003108 姓 名 卢广彬 任课教师 黄国宏

2012年4 月 16 日

实验名称：步进电机的控制

实验目的：

1、 复习步进电机的工作原理，进一步加强对步进电机的应用方面的学习； 2、 了解芯片ULN2003A的工作原理，并利用单片机或者微机等对芯片加予控制； 3、 学会灵活编写单片机的控制及应用程序，进一步熟悉单片机的工作方式； 4、 学会用单片机及一外围设备组建具有独特功能的自动控制系统。

实验原理：

ULN2003A是一个具有16个引脚驱动芯片，其作用是将输入的较小电流放大，以便可以驱动一般的I/O无法驱动的较大功率的外围设备。下面将叙述ULN2003A的内部结构、芯片引脚功能、与单片机的连接方法及简单的应用。

一、ULN2003管脚排列如下图所示：ULN200

武汉工程大学 电气信息学院 课程设计

目 录

摘 要 ………………………………………………………………………………………. 2 Abstract ...…………………………………………………………………………………. 2 第一章 绪论………………………………………………………………………………. 3 1.1 步进电机简介…………………………………….................................. ............. .......3 1.2 步进电机特点和分类………………………..…………………………… .. ..............3 1.3 主要研究内容………………………………………………………………….... ........4 1.4 设计进度安排……….....................................................................................................4 第二章 系统总体设计………….......................................................

北京工业大学电子课程设计报告

（数电部分）

题 目：

步进电机

1

一、设计题目

步进电机控制电路

二、设计任务和设计要求

1.设计任务：本课题要求设计一个步进电机的控制电路，该电路能对步进电机的运行状态进

行控制。

2.设计技术指标及设计要求：

基本要求：(1).能控制步进电机正转和反转及运行速度，并由LED显示运行状态。（步进

电机工作方式可为单四拍或双四拍）。

A． 单四拍方式，通电顺序为A—B—C—D—A

B． 双四拍方式，通电顺序为AB—BC—CD—DA—AB

(2).测量步进电机的步距角。（通过实测步进电机旋转一周所需要的脉冲数，

推算出步进电机的步距角）。

扩展要求：设计步进电机的工作方式为四相八拍。

C． 四相八拍方式，通电顺序为A—AB—B—BC—C—CD—D—DA—A

(3).设计框图

脉冲显示

脉冲发生环行脉冲分控制电驱动电步进电 电路 配电路 路 路 机

(4).参考元器件：步进电机，发光二极管，续流二极管IN4004，复合三极管

TIP122；5Ω（1W）电阻，其它电容、电阻若干。

2

三、设计框架 首先我们先设计一个脉冲发生电路，我们选择用ne555