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实验二 带传动实验实验学时：2实验类型：验证性实验要求：必开一、实验台目的：1、掌握测定皮带传动滑差率和效率及绘制实测曲线。2、学生可利用计算机在软件界面说明文件的指导下，独立自主地进行实验，培养学生的实际动手能力。二、实验内容：1、皮带传动滑动曲线和效率曲线的测量绘制：该实验装置采用压力传感器和A/D卡采集主动带轮和从动带轮的驱动力矩力和阻力矩力，采用光电传感器和A/D板采集主、从动带轮的转速。最后输入计算机进行处理分析，作出实测滑动曲线和效率曲线。使学生了解带传动的弹性滑动和打滑对传动效率的影响。2、皮带传动运动弹性滑动和打滑现象动画模拟：该实验装置配置的计算机多媒体软件，在输入实测主、从动带轮的转速后，通过数模计算作出带传动运动模拟，可清楚观察带传动的弹性滑动和打滑现象动画图象。三、实验设备1、实验台简介：图1 皮带传动实验台主要结构图1、电机移动底板 2、砝码和砝码架 3、力传感器 4、转矩力测杆 5、主动电动机6、平皮带 7、光电测速装置 8、发电机 9、灯泡组 10、机座机壳 11、操纵面板（1）主要结构及工作原理该实验传动系统，由皮带6和一个装有主动带轮的直流伺服电动机组件，另一个装有从动带轮的直流伺服发电机组件构成。（2）、主动轮电机5为特制两端带滚动轴承座的直流伺服电机，滚动轴承座固定在一个滑动的底板1上，电机外壳（定子）未固定可相对其两端滚动轴承座转动。滑动的底板能相对机座10在水平方向滑动。（3）、砝码架和砝码2与滑动底板通过绳和滑轮相连，用于张紧皮带；加上或减少法码，即可增加或减少皮带初拉力。从动轮电机8也为特制两端带滚动轴承座的直流伺服发电机，电机外壳（定子）未固定可相对其两端滚动轴承座转动，轴承座固定在机座机壳上。（4）、发电机和灯泡9，以及实验台内的电子加载电路组成实验台加载系统，该加载系统可通过计算机软件主界面的加载按钮控制，也可用面板上触摸按钮（加载按钮和卸载按钮）进行手动控制和显示。（5）、可转动两电机的外壳上装有测力杆4，把电机外壳转动时产生的转矩力传递给传感器。主、从动皮带轮扭矩力可直接在面板各自的数码管上读取，并传到计算机中进行处理分析。（6）、两电机后端装有光电测速装置和测速转盘7，测速方式为红外线光电测速；主、从动皮带轮转速可直接在面板各自的数码管上读取，并传到计算机中进行处理分析。（7）、直流电动机的调速电源，采用先进的脉冲宽度调制的调速电源； 2、主要技术参数直流电机功率为 355W主电机调速范围 50～1500rpm皮带初拉力值为 2~3.5kg.f杠杆测力臂长度 L1=L2=120mm（L1L2—电动机、发电机中心至传感器中心的距离）皮带轮直径 D1=D2=120mm压力传感器 精度为1% 测量范围为0～50N测速范围： 50转/分～1500转/分灯泡额定功率：共320W（8个40W）3、电气装置工作原理该仪器电气测量控制由三个部分组成：（1）、电机调速部分：该部分采用专用的由脉宽调制（PWM）原理设计的直流电机调速电源，调节面板上的调速旋钮对电动机进行调速。 （2）、仪器控制直流电源及传感器放大电路部分：该电路板由直流电源及传感器放大电路组成，直流电源主要向显示控制板和4组传感器放大电路供电,和将4个传感器的测量信号放大到规定幅度供显示控制板采样测量。（3）、显示测量控制部分：该部分由单片机、A/D转换、加载控制电路和RS-232接口组成。A/D转换控制电路负责转速测量和4路传感器信号采样，采集的各参数除送面板进行显示外。经由RS-232接口送上位机（电脑）进行数据分柝处理。加载控制电路主要用于计算机对负荷灯泡组加载，也可通过面板上的触摸按钮对灯泡组进行手工加载和卸载。实验台可脱机(电脑)，用手工对各采集的实验数据进行记录处理。四、实验步骤：1、打开计算机，单击“皮带传动”图标，进入皮带传动的封面。单击左键，进入皮带传动实验说明界面。皮带传动实验说明界面下方单击“实验”键，进入皮带传动实验分析界面。3、启动实验台的电动机，待皮带传动运转平稳后，可进行皮带传动实验。在实验台的操作面板上开动总电源，均匀按动调速按钮，同时按动加载按钮置零，待皮带转速平稳后，在皮带传动实验界面上单击“稳定测试”，对带传动的主动轮、从动轮的转速，以及主动轮、从动轮的转矩，进行第一个工况的数据采集和处理，并在皮带传动实验界面的虚拟仪表上显示。4、在实验台的操作面板上按动加载按钮1—2次，待皮带转速平稳后，在皮带传动实验界面上再次单击“稳定测试”，进行第二个工况的数据采集和处理。如此类推，直至皮带打滑，结束测试。5、在皮带传动实验界面上单击“实测曲线”，在皮带传动实验界面上作出带传动的实测滑差—效率曲线图。6、若实验结果不够理想，在皮带传