PLC技术在电梯控制领域的应用

山东大学工学学士毕业设计（二）梯形图程序设计电梯要求实现的控制功能比较多，因而梯形图较长。下面按不同功能分别分析其梯形图的原理。1开门环节电梯要求实现的控制功能比较多，因而梯形图较长。下面按不同功能分别分析其梯形图的原理。（1）开门环节电梯的开门存在以下几种情况：1）电梯自动运行停层时的开门。电梯在停层时，至平层位置，M140接通，电梯开门。2）电梯关门过程中的重新开门。在电梯关门的过程中，当电梯需要重新开门时，可以通过开门按钮X0实施重新开门。3）呼梯开门电梯到达某层站后，若没有人继续使用电梯，电梯将停靠在该层站待命；若有人在该层站呼梯，电梯将首先开门，以满足用梯要求。电梯在运行的过程中，当有外呼梯信号时，若顺向运行，则电梯停层开门；若逆向运行，则电梯不停层。4）电梯在运行中禁止开门开门环节的梯形图如图4.2所示。图4-2开门程序梯形图2关门环节1)自动关门电梯开门时开始计时，时间到后，电梯应自动关门。2）提前关门停站时间未到时，可以用关门按钮X1实现提前关门。关门环节的梯形图如图4.3所示。图4-3关门环节程序梯形图3层楼信号的产生与清除环节当电梯位于某一层时，应产生位于该楼层的信号，离开该层时，该楼层信号应被新的楼层信号所取代。层楼信号的产生与清除环节的梯形图如图4.4所示。图4-4层楼信号的程序梯形图4内选信号的登记、清除和显示环节乘客通过对轿厢内控制面板上1~4楼选层按钮的操作，可以选择欲去的楼层。选层信号被登记后，选层按钮控制下的指示灯亮。当电梯到达所选的楼层后，停层信号应被消除，指示灯也应熄灭。其程序梯形图如图4.5所示。图4-5内选信号的登记、清除和显示环节程序梯形图5外呼信号的登记、消除和显示环节乘客在厅门外呼梯时，呼梯信号应被接受和记忆。当电梯到达该楼层，且电梯运行方向与呼梯目的地方向一致时，呼梯要求满足，呼梯信号应被清除。图4-6外呼信号的登记、消除和显示环节程序梯形图途中，按下外呼按钮时，相对应的外呼辅助继电器接通，外呼按钮下的指示灯亮，表示呼梯要求已被电梯接受并记忆。电梯运行方向与呼梯目的地方向一致时，至呼梯楼层时，电梯将停止并开门，呼梯满足要求，呼梯信号被消除。电梯运行方向与呼梯目的地方向相反时，如电梯从1楼向上运行（上行），而呼梯要求从2楼向下，若有去3楼及以上的内选要求或外呼梯要求，电梯到达2楼时（2楼无上行要求）不停梯，呼梯要求没有满足，呼梯信号不能消除；若3楼及以上无用梯要求，电梯将停留在2楼，但呼梯信号（2楼下）不能被立即消除，待乘客进入轿厢，选层（去1楼）后，电梯定下向，则2楼下呼梯信号已满足，呼梯信号被消除。其梯形图如图4.6所示。6电梯的定向环节在自动运行状态下，电梯首先应确定运行方向，即定向。电梯的定向只有两种情况，即上行和下行。电梯在处于待命状态下，接收内选和外呼信号时，应将电梯所处的位置与内选信号和外呼信号进行比较，确定是上行还是下行，一旦电梯定向后，内选信号和外呼信号对电梯进行顺向运行要求没有满足的情况下，定向信号不能消除。其定上行程序梯形图如图4.7所示。图中M121、M122、M123分别是2、3、4楼的内选辅助信号；M131、M132是2楼的外呼下行和上行辅助信号；M133、M134是3楼的外呼下行和上行辅助信号；M135是4楼的外呼下行辅助信号；M146是下行互锁；M111、M112、M113分别是2、3、4楼的楼层辅助信号。图中M103及M104在电梯上行及下行的全过程中，存在不能全程接通的情况，如上行至4楼时，一旦4楼楼层继电器M114接通时，M103则立即断开，而此时电梯仍处于上行状态，至4楼平层位置时才能停止。为解决这一问题，引入M143-M146，使上行和下行继电器接通时间延长至上行及下行的全过程。若不使用M143-M146，可能会发生下述情况：3楼向上的外呼信号（不存在其他外呼及内选信号）使电梯上行，电梯至3楼位置，M112使M103断开，在电梯至3楼位置到电梯停层开门，乘客进入轿厢内选4楼之前的时间内，1、2楼的外呼信号可以使电梯在未完成3楼向上的运动之前定下行方向。图4-7定上行程序梯形图根据同样的道理，定下行环节的程序梯形图如图4.8所示。图中M120是一楼的内选辅助；M130是一楼的上向外呼；M144是上行互锁。图4-8定下行程序梯形图7停层信号的产生和消除环节电梯在停梯制动之前，应首先确定其停层信号，即确定要停靠的楼层，每一层产生一个停层辅助信号，1~4楼的停层辅助分别是M150~M153。1楼的停层条件是电梯下行到1楼，4楼的停层条件是电梯上行到4楼；中间层产生的条件是根据电梯的运行方向与外呼信号的位置与轿厢内选层信号比较后得出。其程序梯形图如图4.9所示。图4-9停车信号的产生与消除环节程序梯形图外呼信号方向与运行方向一致时，产生外呼所在楼层的停车要求；内选层信号产生欲去楼层的停车要求，满足停车要求时，停车信号应被取消。电梯运行过程中，所处的楼层若存在停车要求，则立即产生停车信号。图中M103、M104常闭触点的作用是为了解决呼梯方向与电梯运行方向相反时的停车问题。8停车制动及运行启动环节停车制动之前，应先产生停车停车制动信号M105，然后由停车制动信号控制接触器实现停车制动。电梯启动的条件是运行方向已确定，门已关好。其程序控制梯形图如图4.10所示。图4-10停车制动及运行启动环节程序梯形图五结束语通过在图书馆查阅有关资料，了解了电梯的起源和发展过程，并且加深了对电梯运行过程、控制系统的认识，熟悉了可编程序控制器在电梯控制系统中的运用。并且在所学知识的基础上，利用已有的电梯控制系统的设计，尝试了对电梯控制系统的研究。经过对电梯模型的控制，本设计基本上达到了设计目的，利用PLC实现了对电梯的控制。通过合理的设备选型、参数设置和软件设计，提高了电梯运行的可靠性，改善了电梯运行的舒适感。通过本次设计，我的知识领域得到进一步扩展，专业技能得到进一步提高，同时增强了分析和解决工程实际的综合能力。另外，也培养了自己严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。由于电梯控制的复杂性，如果采用常规继电器控制，电梯的可靠性差，并且接线复杂。采用PLC控制后，由于PLC采用程序控制，使软接线，因此可靠性大大提高。但是，PLC控制与继电器控制相比，PLC的成本较高。不过可以采用节省输入点的办法解决成本较高的问题。节省输入点的方法有很多，本设计采用使用中间继电器的方法。当然，本次设计,只是以四层电梯为研究对象对其控制系统进行设计，就层数来说，相对实际生活中的高层电梯，电梯的层数较少；此外本设计还存在一些不足之处，例如由于实际条件的限制，没有能够采用变频调速控制方式，且在设计中只是针对典型的控制方式和控制原理，从软硬件两方面加以论述和说明，还有消防、运行、通讯等问题没有做出处理，实现的功能不够全面。参考文献[1]刘剑等．电梯电气设计.中国电力出版社，2006[2]贾德胜．PLC应用开发实用子程序.人民邮电出版社，2006[3]常路德，张晓明．常见电梯电路注解图集.人民邮电出版社，2004[4]王淑英．电器控制与PLC控制技术.机械工业出版社，2005[5]高钦和．可编程控制器应用技术与设计实例.人民邮电出版社，2004[6]岳庆来．变频器、可编程控制器及触摸屏综合应用技术.机械工业出版社，2006[7]陈伯时．电力拖动自动控制系统[M].北京：机械工业出版社，2004[8]程子华．PLC原理与编程实例分析.国防工业出版社，2007[9]陈立定.电气控制与可编程控制器.华南理工大学出版社,200l[10]刘载文.电梯控制技术.北京:电子工业出版社,1996[11]孟红军.三菱变频调速器FR-A500使用手册,2004[12]张伟,王力.protel2004入门与提高.人民邮电出版社,2005.11[13]常健生.检测与转换技术.机械工业出版社,2000.02[14]PROGRAMMINGMANUAL.MISUBISHIELECTRIC1999致谢本论文是在指导老师邱军海老师的悉心指导下完成的。在本科毕业设计期间，邱老师为我创造了良好的学习环境并提供了非常好的研究条件。在整个论文的选题、研究和撰写过程中，始终得到邱老师的悉心指导、热情的鼓励和支持。在此期间，导师多次询问我的课题进度，提醒我该注意的问题，并在我课题遇到困难时，给予了我耐心的指导和帮助。借此论文的完成之际，谨向我的恩师表达我衷心的感谢和崇高的敬意！邱老师渊博的知识、严谨的治学态度、崇高的敬业精神与为人师表的风范，使我受益匪浅。在此，谨向宗同时，论文的顺利完成，离不开其它各位老师、同学和朋友的关心和帮助。在整个的论文写作中，各位老师、同学和朋友积极的帮助我查资料和提供有利于论文写作的建议和意见，在他们的帮助下，论文得以不断的完善，最终帮助我完整的写完了整篇论文。在短短两年的本科学习期间，我得到了机电学院很多领导和老师的支持和鼓励，他们使我坚定了人生的方向，获得了追求理想的动力，留下了大学生活的美好回忆。在此，我真诚地向我尊敬的老师们和母校表达我深深的谢意！感谢所有帮助过我的老师和同学们！最后要感谢我的家人，在我的成长和求学过程中，他们付出了艰辛的汗水，给予了我无尽的关爱和动力，使我得以顺利完成学业！衷心祝愿母校山东大学的明天更加美好！附录英文原文：DCGENENRATORS1.INTRODUCTIONForallpracticalpurposes,thedirect-currentgeneratorisonlyusedforspecialapplicationsandlocaldcpowergeneration.Thislimitationisduetothecommutatorrequiredtorectifytheinternalgeneratedacvoltage,therebymakinglargescaledcpowergeneratorsnotfeasible.Consequently,allelectricalenergyproducedcommerciallyisgeneratedanddistributedintheformofthree-phaseacpower.Theuseofsolidstateconvertersnowadaysmakesconversiontodceconomical.However,theoperatingcharacteristicsofdcgeneratorsarestillimportant,becausemostconceptscanbeappliedtoallothermachines.2.FIELDWINDINGCONNECTIONSThegeneralarrangementofbrushesandfieldwindingforafour-polemachineisasshowninFig.1.Thefourbrushesrideonthecommutator.ThepositivebrusherareconnectedtoterminalA1whilethenegativebrushesareconnectedtoterminalA2ofthemachine.Asindicatedinthesketch,thebrushesarepositionedapproximatelymidwayunderthepoles.TheymakecontactwithcoilsthathavelittleornoEMFinducedinthem,sincetheirsidesaresituatedbetweenpoles.Figure1Sketchoffour-poledcmatchineThefourexcitationorfieldpolesareusuallyjoinedinseriesandtheirendsbroughtouttoterminalsmarkedF1andF2.Theyareconnectedsuchthattheyproducenorthandsouthpolesalternately.Thetypeofdcgeneratorischaracterizedbythemannerinwhichthefieldexcitationisprovided.Ingeneral,themethodemployedtoconnectthefieldandarmaturewindingsfallsintothefollowinggroups(seeFig.2):Figure2Fieldconnectionsfordcgenerators:(a)separatelyexcitedgenerator;(b)self-excited,shuntgenerator;(c)seriesgenerator;(d)compoundgenerator;short-shuntconnection;(e)compoundgenerator,long-shuntconnection.Theshuntfieldcontainsmanyturnsofrelativelyfinewireandcarriesacomparativelysmallcurrent,onlyafewpercentofratedcurrent.Theseriesfieldwinding,ontheotherhand,hasfewturnsofheavywiresinceitisinserieswiththearmatureandthereforecarriestheloadcurrent.Beforediscussingthedcgeneratorterminalcharacteristics,letusexaminetherelationshipbetweenthegeneratedvoltageandexcitationcurrentofageneratoronnoload.ThegeneratedEMFisproportionaltoboththefluxperpoleandthespeedatwhichthegeneratorisdriven,EG=kn.ByholdingthespeedconstantitcanbeshowntheEGdependsdirectlyontheflux.Totestthisdependencyonactualgeneratorsisnotverypractical,asitinvolvesamagneticfluxmeasurement.Thefluxisproducedbytheampere-turnsofthefieldcoils:inturn,thefluxmustdependontheamountoffieldcurrentflowingsincethenumberofturnsonthefieldwindingisconstant.Thisrelationshipisnotlinearbecauseofmagneticsaturationafterthefieldcurrentreachesacertainvalue.ThevariationofEGversusthefieldcurrentIfmaybeshownbyacurveknownasthemagnetizationcurveoropen-circuitcharacteristic.Forthisagivengeneratorisdrivenataconstantspeed,isnotdeliveringloadcurrent,andhasitsfieldwindingseparatelyexcited.ThevalueofEGappearingatthemachineterminalsismeasuredasIfisprogressivelyincreasedfromzerotoavaluewellaboveratedvoltageofthatmachine.TheresultingcurveisshownisFig.3.WhenIj=0,thatis,withthefieldcircuitopencircuited,asmallvoltageEtismeasured,duetoresidualmagnetism.Asthefieldcurrentincreases,thegeneratedEMFincreaseslinearlyuptothekneeofthemagnetizationcurve.Beyondthispoint,increasingthefieldcurrentstillfurthercausessaturationofthemagneticstructuretosetin.Figure3Magnetizationcurveoropen-circuitcharacteristicofaseparatelyexciteddcmachineThemeansthatalargerincreaseinfieldcurrentisrequiredtoproduceagivenincreaseinvoltage.SincethegeneratedvoltageEGisalsodirectlyproportionaltothespeed,amagnetizationcurvecanbedrawnforanyotherspeedoncethecurveisdetermined.Thismerelyrequiresanadjustmentofallpointsonthecurveaccordingtowherethequantitiesvaluesatthevariousspeeds.3.VOLTAGEREGULATIONLetusnextconsideraddingaloadongenerator.Theterminalvoltagewillthendecrease(becausethearmaturewindingharesistance)unlesssomeprovisionismadetokeepitconstant.Acurvethatshowsthevalueofterminalvoltageforvariousloadcurrentsiscalledtheloadorcharacteristicofthegenerator.Fig.4showstheexternalcharacteristicofaseparatelyexcitedgenerator.Fig.4showstheexternalcharacteristicofaseparatelyexcitedgenerator.ThedecreaseintheterminalvoltageisduemainlytothearmaturecircuitresistanceRA.Ingeneral,whereVtistheterminalvoltageandIAisthearmaturecurrent(orloadcurrentIL)suppliedbythegeneratortotheload.Anotherfactorthatcontributestothedecreaseinterminalvoltageisthedecreaseinfluxduetoarmaturereaction.ThearmaturecurrentestablishedanMMFthatdistortsthemainflux,resultinginaweakenedflux,especiallyinnoninterpolemachines.Thiseffectiscalledarmaturereaction.AsFig.4shows,theterminalvoltageversusloadcurrentcurvedoesnotdropofflinearlysincetheironbehavesnonlinear.Becausearmaturereactiondependsonthearmaturecurrentitgivesthecurveitsdroopingcharacteristic.4.SHUNTORSELF-EXCIITEDGENRATORSAshuntgeneratorhasitsshuntfieldwindingconnectedinparallelwiththearmaturesothatthemachineprovidesitsownexcitation,asindicatedinFig.5.Thequestionariseswhetherthemachinewillgenerateavoltageandwhatdeterminesthevoltage.Forvoltageto“buildup”asitiscalled,theremustbesomeremanentmagnetisminthefieldpoles.Ordinarily,ifthegeneratorhasbeenusedpreviously,therewillbesomeremanentmagnetism.WehaveseeninSection3thatifthefieldwouldbedisconnected,therewillbesmallvoltageEfgeneratedduetothisremanentmagnetism,providedthatthegeneratorisdrivenatsomespeed.Connectingthefieldforself-excitation,thissmallvoltagewillbeappliedtotheshuntsfieldanddriveasmallcurrentthroughthefieldcircuit.Ifthisresultingsmallcurrentintheshuntfieldisofsuchadirectionthatitweakenstheresidualflux,thevoltageremainsnearzeroandtheterminalvoltagedoesnotbuildup.Inthissituationtheweakmainpolefluxopposestheresidualflu.Figure5Shuntgenerator:(a)circuit;(b)loadcharacteristicIftheconnectionissuchthattheweakmainpolefluxaidstheresidualflux,theinducedvoltageincreasesrapidlytoalarge,constantvalue.Thebuild-upprocessisreadilyseentobecumulanve.Thatis,morevoltageincreasesthefieldcurrent,whichinturnincreasesthevoltage,andsoon.Thefactthatthisprocessterminatesatafinitevoltageisduetothenonlinearbehaviorofthemagncticcircuit.InsteadystatethegeneratedvoltageiscausesafieldcurrenttoflowthatisjustsufficienttodevelopafluxrequiredforthegeneratedEMFthatcausesthefieldcurrenttoflow.Thecircuitcarriesonlydccurrent,sothatthefieldcurrentdependsonlyonthefieldcircuitresistance,Rf.ThismayconsistofthefieldcircuitresistanceRf,thefieldcurrentdependsonthegeneratedvoltageinaccordancewithOhm’slaw.SeriesGeneratorsItshouldbeevidentthatonanewmachineoronethathaslostitsresidualfluxbecauseofalongidleperiod,somemagnetismmustbecreated.Thisisusuallydonebyconnectingthefieldwindingonlytoaseparatedcsourceforafewseconds.Thisprocedureisgenerallyknownasflashingthefield.Asmentionedpreviously,thefieldwindingofaseriesgeneratorisinserieswiththearmature.Sinceitcarriestheloadcurrenttheseriesfieldwindingconsistsofonlyafewturnsofthickwire.Atnoload,thegeneratedvoltageissmallduetoresidualfieldfluxonly.Whenaloadisadded,thefluxincreases,andsodoesthegeneratedvoltage.Fig.7showstheloadcharacteristicofaseriesgeneratordrivenatacertainspeed.ThedashedlineindicatesthegeneratedEMFofthesamemachinewiththearmatureopen-circuitedandthefieldseparatelyexcited.ThedifferencebetweenthetwocurvesissimplytheIRdropintheseriesfieldandarmaturewinding,suchthatwhereRSistheseriesfieldwindingresistance.Figure7Seriesgenerator:(a)circuitdiagram;(b)loadcharacteristicsCompoundGeneratorsThecompoundgeneratorhasbothashuntandaseriesfieldwinding,thelatterwindingwoundontopoftheshuntwinding.Fig.8showsthecircuitdiagram.Thetwowindingsareusuallyconnectedsuchthattheirampere-turnsactinthesamedirection.Assuchthegeneratorissaidtobecumulativelycompounded.TheshuntconnectionillustratedinFig.8iscalledalongshuntconnection.Iftheshuntfieldwindingisdirectlyconnectedacrossthearmatureterminals,theconnectionisreferredtoasashortshunt.Inpracticetheconnectionusedisoflittleconsequence,sincetheshuntfieldwindingcarriesasmallcurrentcomparedtothefull-loadcurrent.Furthermore,thenumberofturnsontheseriesfieldwinding.Thisimpliesithasalowresistancevalueandthecorrespondingvoltagedropacrossitatfullloadisminimal.CurvesinFig.9representstheterminalcharacteristicoftheshuntfieldwindingalone.Bytheadditionofasmallseriesfieldwindingthedropinterminalvoltagewithincreasedloadingisreducedasindicated.Suchageneratorissaidtobeundercompounded.Byincreasingthenumberofseriesturns,theno-loadandfull-loadterminalvoltagecanbemadeequal;thegeneratoristhensaidtobeflatcompounded.Ifthenumberofseriesturnsismorethannecessarytocompensateforthevoltagedrop,thegeneratorisovercomepounded.Inthatcasethefull-loadvoltageishigherthantheno-loadvoltage.Figure9TerminalcharacteristicsofcompoundgeneratorscomparedwiththatoftheshuntgeneratorTheovercompoundedgeneratormaybeusedininstanceswheretheloadisatsomedistancefromthegenerator.Thevoltagedropsinthefeederlinesarethecompensatedforwithincreasedloading.Reversingthepolarityoftheseriesfieldinrelationtotheshuntfield,thefieldswillopposeeachothermoreandmoreastheloadcurrentincrease.Suchageneratorissaidtobedifferentiallycompounded.Itisusedinapplicationswherefeederlinescouldoccurapproachingthoseofashortcircuit.Anexamplewouldbewherefeederlinescouldbreakandshortcircuitthegenerator.Theshort-circuitcurrent,however,isthenlimitedtoa“safe”value.TheterminalcharacteristicforthistypeofgeneratorisalsoshowninFig.9.Compoundgeneratorsareusedmoreextensivelythantheothertypesbecausetheymaybedesignedtohaveawidevarityofterminalcharacteristics.Asillustrated,thefull-loadterminalvoltagecanbemaintainedattheno-loadvaluebytheproperdegreeofcompounding.Othermethodsofvoltagecontrolaretheuseofrheostats,forinstance,inthefieldcircuit.However,withchangingloadsitrequiresaconstantadjustmentofthefieldrheostattomaintainthevoltage.Amoreusefularrangement,whichisnowcommonpractice,istouseanautomaticvoltageregulatorwiththegenerator.Inessence,thevoltageregulatorisafeedbackcontrolsystem.Thegeneratoroutputvoltageissensedandcomparedtoafixedreferencevoltagedeviationfromthereferencevoltagegivesanerrorsignalthatisfedtoapoweramplifier.Thepoweramplifiersuppliesthefieldexcitationcurrent.Iftheerrorsignalispositive,forexample,theoutputvoltageislargerthandesiredandtheamplifierwillreduceitscurrentdrive.Indoingsotheerrorsignalwillbereducedtozero.中文翻译：直流发电机1.介绍对于所有实际目的来说，直流发电机仅用于特殊场合和地方性发电厂。这个局限性是由于换向器要把发电机内部的电压整流为直流电压，因此使大规模直流发电不能实行。结果，所有大规模生产的电能都以三相交流电的形式生产和分配。今天固态转换器的应用使交流变直流成为可能。而且，直流发电机的操作特性一直重要，因为大部分的理论能被应用到所有其它机器上。2.励磁绕组连接对于一个有四个电极的机器其电刷和励磁绕组的一般布置如图1所示。四个电刷安在换向器上，正极电刷和A1端子相连，负极电刷和A2端子相连。正如在草图中所示，电刷被放置在电极下接近中间的位置，它们与线圈相接触，这些线圈产生很少或不产生电动势，因为它们边被安在电极之间。图1四极发电机模型四个励磁磁极通常串联在一起，并且它们的末端与标注F1和F2的端子相连。它们这样连接是为了交替产生N,S极。直流发电机的类型以励磁绕组提供的方式来划分。一般来说，用来连接励磁绕组和电枢绕组的方式可归结为以下几组（看图2）：图2直流发电机励磁连接：(a)它励发电机；(b)自励，自并励；(c)串励发电机；(d)复励发电机，短并励连接；(e)复励发电机，长并励连接。1.它励发电机，励磁绕组被连接到一个独立的直流供电源上。2.自励发电机，它们可以进一步划分为：并励发电机，励磁绕组和转子端部相连。串励发电机，励磁绕组以串联方式和转子绕组相连。复励发电机，励磁由一个并联和串联的复合绕组提供。并联绕组包括很多匝相对较细的细线，它们只能承载一个较小的电流，仅为额定电流的很小一个百分比。另一方面，串联绕组有很少匝粗线，因为它和转子串联，因而承载较重的电流。在讨论直流发电机端部特性之前，让我们测试一下发电机在空载时的电压和励磁电流之间的关系。发电机电动势和每个电极的磁通及发电机给定的转速成正比，即，EG=knφ,通过控制让转速为定值，可以显示出电势EG直接依赖于磁通，在实际的发电机上测试这种依赖关系并不是非常实际的，因为它要牵涉到磁通的测量。磁通由励磁线圈的安培匝数产生；磁通必需依赖于励磁电流的大小，因为励磁线圈的匝数是恒定的。这种关系并不是线性的，因为在励磁电流达到某一个值后将出现磁饱和，EG对励磁电流If的变化关系可以磁化曲线或开路特性曲线来表示，对于这台给定以恒速运转的发电机，没有带负载电流，并且它的励磁是它励方式。If从0逐渐增大到一个适宜的值，使发电机机端电压达到额定电压以上，并测量相对应If的每个机端电压EG的值，产生的曲线入图3所示，当If=0时，即励磁回路为开路，由于剩磁，测量到一个很小的电压Er，随着励磁电流的增大，产生的电动势线性地增大到磁化曲线的拐点处，过了这个点以后，增大励磁电流逐渐引起磁饱和。图3它励支直流发电机的磁化曲线或开路特性曲线这意味着使电压达到一定值时需要一个更大的励磁电流。因为产生的电压EG也直接与转速成比例，因此一旦这条曲线确定，对于任何其它速度，这条磁化曲线能被描出来，这仅仅要求依照EG=‘EG*n’/n在这条曲线上所有点进行调整。3.电压调整让我们进一步考虑在发电机上增加一个负载的情况。因为电枢绕组上有电阻，所以机端电压将要下降，除非采取一些措施保持它恒定，显示机端电压随负载电流变化关系的曲线被叫做负载特性曲线或外特性曲线。图4直流它励发电机负载特性图4显示了它励发电机的外特性，机端电压下降主要是因为电枢电阻RA,即Vt=EG-IARA此处Vt是机端电压，IA是发电机带负载时的电枢电流（或负载电流）。另一个导致机端电压下降的因素是由于电枢反应而导致磁通的减少。电枢电流建立一个磁动势，这个磁动势使主磁通发生畸变，导致弱磁效应，这种情况尤其在无附加磁极机器上正如图