１．了解生产机械的负载特性。
２．熟悉直流电动机的机械特性。
３．掌握直流电动机机械特性的简单计算。
４．重点掌握直流电动机的三种调速方法。
５．学会直流电动机调速方法的操作使用。;任务引入;相关知识;电气传动系统的实例和组成框图;二、生产机械的负载特性
１．恒转矩负载特性
（1）阻力型恒转矩负载特性阻力型恒转矩负载的特点是工作机构转矩的绝对值是恒定不变的，转矩的性质总是阻止运动的制动性转矩。即n0时，TL0（常数）；n0时，TL0（也是常数），TL的绝对值不变。;阻力性恒转矩负载特性;（2）位能型恒转矩负载特性位能型恒转矩负载的特点是工作机构转矩的绝对值是恒定的，而且方向不变(与运动方向无关)，总是沿重力作用方向。当n0时，TL0，是阻碍运动的制动转矩；当n0时，TL0，是帮助运动的驱动转矩。;２．恒功率负载特性
因此在不同转速下，负载转矩基本上与转速成反比，而机械功率PL∝nTL=常数，称为恒功率负载。;３．通风机型负载特性
其转矩的大小与转速的平方成正比，即TL∝n2。;三、直流他励电动机的机械特性
１．固有机械特性;(1)随着电磁转矩T的增大，转速n降低，其特性曲线是一条略为向下倾斜的直线。
(2)当T=0时，n=n0，电动机工作在理想空载状态。
(3)由于电动机电枢回路不串电阻，机械特性斜率β的数值很小，特性曲线较平，称为硬特性。
(4)当T=TN时，n=nN，此点为电动机的额定工作点。
(5)n=0，即电动机启动时，Ea=0，此时的电枢电流Ia=Is，称为启动电流；对应的电磁转矩T=Ts，称为启动转矩。;２．人为机械特性
（１）电枢回路串电阻的人为机械特性
1）改变电枢回路串入的电阻RP时，理想空载转速n0不变。
2）RP越大，人为机械特性的斜率βR越大，转速降Δn越大，特性越软。;电枢串电阻的人为机械特性;（２）改变电枢电压的人为机械特性
1）理想空载转速n0与电枢电压U成正比，即n0U∝U；且U改变正负极性时，n0U也改变转向。
2）改变电枢电压的人为机械特性斜率β，与固有机械特性斜率相同，即转速降Δn不变。;改变电枢电压的人为机械特性;（３）减弱磁通的人为机械特性
1）理想空载转速n0Φ随磁通Φ的减弱而上升。
2）机械特性斜率βΦ因与磁通Φ的平方成反比，所以随磁通的减弱而增大，机械特性变软。;四、直流串励电动机的机械特性;1.空载时，I→0，Φ→0，电动机转速极高，所以串励电动机不许空载或轻载运行。
2.由于串励电动机的电磁转矩与电流的平方成正比，因此启动和过载能力强。
3.串励电动机接交流电源后，由于磁通Φ和电枢电流Ia同时改变方向，所以电磁转矩方向不变，因此是一种交直流两用的电动机。;五、直流他励电动机的调速
直流他励电动机的一般机械特性方程式为：
１．调速系统的技术指标
（１）调速范围D
（２）调速的平滑性
（３）调速的稳定性
（４）调速的经济性
（５）调速时电动机的允许输出;２．电枢回路串电阻调速
直流他励电动机驱动负载运行时，保持电源电压U及磁通Φ为额定值，改变电枢回路串入的电阻值，电动机就可运行于不同的转速。;（１）电动机的转速只能从额定转速往下调。
（２）转速越低，机械特性越软，负载波动时转速的稳定性越差。
（３）转速越低，电枢串入的电阻越大，电能损耗也越大，调速的经济性越差。
（４）调速范围小，电动机空载时几乎无调速作用。
（５）调速过程中允许的输出转矩不变，属于恒转矩调速方式。
（６）调速系统的设备简单，初次投资小。;３．降低电枢电压调速
直流他励电动机驱动负载运行时，电枢回路不串电阻，保持磁通为额定值（他励电动机保持励磁电压为额定值，并励电动机在降低电源电压的同时必须减小励磁回路的电阻，保持励磁电流为额定值），改变电源电压的高低，电动机就可以运行于不同的转速。;（１）电动机的转速只能从额定转速往下调。
（２）由于转速降ΔnN不变，机械特性硬度不变，所以稳定性好。
（３）调速范围大，最高转速与最低转速之比可达10倍以上。
（４）当电枢电压连续可调时，转速也连续可调，可实现无级调速。
（５）调速过程中能量损耗少。
（６）调速过程中允许的输出转矩不变，属于恒转矩调速方式。
（７）需要专用的可调直流电源，初次投资大。;４．弱磁调速
将磁通Ф减小时，理想空载转速n0升高了，机械特性的斜率β也增大，引起转速降Δn增大，一般情况下，由于n0升高对转速的影响远远大于转速降Δn的影响，因此磁通Ф减小时，电动机的