一、用公式说明如何改变他励直流电动机的旋转方向
改变直流电机的电流方向就可以转变转向
想实现直流电机的转向控制，需要设计一个电流换向电路，可以用继电器、三极管、MOS管或者直流电机驱动芯片设计直流电机控制电路。
继电器控制直流电机转向
两个单刀双制的继电器就可以组成直流电机正反转控制电路，SW1和SW2都断开时，直流电机的两个电极都通过继电器的触点连接到GND，直流电机停止转动。
直流电机正转
闭合开关SW1，继电器K3工作，直流电机上方的电极通过继电器K3连接到VCC，电流从上往下流过直流电机，直流电机正转
闭合开关SW2，继电器K4工作，直流电机下方的电极通过继电器K4连接到VCC，电流从下往上流过直流电机，直流电机反转。
如果SW1和SW2都闭合，直流电机的两个电极通过继电器K3和K4都连接到VCC，直流电机停止转动。
三极管或者MOS管控制直流电机转向
两个NPN三极管和两个PNP三极管(或者两个N MOS管和两个P MOS管)可以组成H桥电路（组成电路很像字母“H”），控制直流电机的正、反转。
当H1为低电平，H2为高电平，PWM1为高电平，PWM2为低电平时，Q1和Q4导通，Q2和Q3截止，电流从左往右流过直流电机，实现电机正转。此时通过改变PWM1的占空比还可以控制直流电机的转速。
当H2为低电平，H1为高电平，PWM2为高电平，PWM1为低电平时，Q2和Q3导通，Q1和Q4截止，电流从右往左流过直流电机，实现电机反转。此时通过改变PWM2的占空比还可以控制直流电机的转速。
电机驱动芯片控制直流电机转向
只需要给芯片的控制引脚提供电平信号就可以控制直流电机的转向
其实电机驱动芯片内部也是集成了H桥电路，驱动芯片还集成了过流、过温等保护电路，我们只需要给两个控制引脚信号就可以了，使用起来更加简单，效率更高。
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二、如何改变他励直流电动机的机械特性
工作特性：电动机输入电源----电流在定子与转子之间产生电磁感应-----电磁同极排斥-----推动转子（定子是固定的）------转动做功-----传动带动其它设备.
机械特性：电动机的转速n 随转矩T而变化的特性【n=f(T)】称为机械特性。 调速 从直流电动机的电枢回路看,电源电压U与电动机的反电动势Eа和电枢电流Zа在电枢回路电阻Rа上的电压降必须平衡。即U=Ed+IdRd 反电动势又与电动机的转速n和磁通φ有关，电枢电流又与机械转矩M和磁通φ有关。即 z4系列直流电动机 Ed=Cφn M=CφId式中C 为常数。由此可得式中n0为空载转速，k 为Rа/C2。以上是未考虑铁心饱和等因素时的理想关系，但对实际直流电动机的分析也有指导意义。由上可见直流电动机有3种调速方法：调节励磁电流、调节电枢端电压和调节串入电枢回路的电阻。调节电枢回路串联电阻的办法比较简便，但能耗较大； z4系列直流电动机
且在轻负载时，由于负载电流小，串联电阻上电压降小，故转速调节很不灵敏。调节电枢端电压并适当调节励磁电流，可以使直流电动机在宽范围内平滑地调速。端电压加大使转速升高，励磁电流加大使转速降低，二者配合得当，可使电机在不同转速下运行。调速中应注意高速运行时，换向条件恶化，低速运行时冷却条件变坏，从而限制了电动机的功率。串励直流电动机由于它的机械特性(图2)接近恒功率特性,低速时转矩大，故广泛用于电动车辆牵引，在电车中常用两台或两台以上既有串励又有并励的复励直流电动机共同驱动。利用串、并联改接的方法使电机端电压成倍地变化（串联时电动机端电压只有并联时的一半），从而可经济地获得更大范围的调速和减少起动时的电能消耗。
三、他励直流电动机改变电枢电压调速的特点
直流电动机采用电枢串电阻调速的优点就是方便，缺点就是电能变成热量白白浪费掉了，此方法一般不推荐使用！用不同电压的直流电调速更经济。
四、他励直流电动机的三种调速方法
因为负载的转矩是恒定的.所以输出的电磁转矩是一定的不会变.但串电阻调速后随着转速的变化电机功率会产生相应变化.电枢电流也随着转速而变化 .
五、他励直流电动机转速调节的主要方法包括
答：他励直流电动机有三种调速方法
1、降低电枢电压调速——
——基速以下调速
2、电枢电路串电阻调速——
3、弱磁调速——基速以上调速
各种调速成方法特点：
1、降低电枢电压调速，电枢回路必须有可调压的直流电源，电枢回路及励磁回路电阻尽可能小，电压降低转速下降，人为特性硬度不变、运行转速稳定，可无级调速。
2、电枢回路串电阻调速，人为特性是一族过n。的射线，串电阻越大，机械特性越软、转速越不稳定，低速时串电阻大，损耗能量也越多，效率变低。调速范围受负载大小影响，负载大调速范围广，轻载调速范围小。
3、弱磁调速，一般直流电动机，为避免磁路过饱和只能弱磁不能强磁。电枢电压保持额定值，电枢回路串接电阻减至最小，增加励磁回路电阻rf，励磁电流和磁通减小，电动机转速随即升高，机械特性变软。
转速升高时，如负载转矩仍为额定值，则电动机功率将超过额定功率，电动机过载运行、这是不允许的，所以弱磁调速时，随着电动机转速的升高，负载转矩相应减小，属恒功率调速。
为避免电动机转子绕组受离心力过大而撤开损坏，弱磁调速时应注意电动机转速不超过允许限度。
六、直流他励电动机启动调速和改变转向实验
三相直流调速电路是一种将三相交流电转换为直流电，并能实现调速的电路。其原理如下：
1. 三相桥式整流：首先将三相交流电接入三相桥式整流电路，通过六个晶闸管或整流二极管实现将交流电转换为直流电。每个晶闸管或整流二极管分别控制一个相位的电流导通。
2. 直流滤波：由于整流后的直流电仍然存在交流成分，需要通过滤波电路将其滤除，得到纯直流电。常用的滤波电路有电容滤波和电感滤波。
3. 逆变：经过滤波后的直流电可以通过逆变电路实现为可调频率的三相交流电。逆变电路可以采用可控硅等器件，通过控制晶闸管的触发脉冲来调节电流的导通角度，从而改变输出的频率和电压。
4. 调速控制：调速控制可以通过改变逆变电路中触发脉冲的触发角度来实现。调大触发角度可以使逆变电路的输出频率增加，从而增加直流调速电机的转速。相反，调小触发角度可以降低输出频率，降低转速。
总结起来，三相直流调速电路的原理主要包括三相桥式整流、直流滤波、逆变和调速控制。通过控制整流和逆变电路中的电子器件，可以将三相交流电转换为可调速的直流电，并通过调节逆变电路的输出频率和电压来实现调速。
七、如何改变他励直流电动机的转向?为什么?
反转有多种类型，如下所示：
（1）分相式电动机 共有两组线圈，一组是运行线圈，另一组是具有较高电阻的起动线圈。颠倒这两组线圈中任一组的两个线端，就可使电动机反向旋转。
（2）推柜式电动机 有一组电枢线圈，一只换向器和一组刷握，这种电动机与直流电动机大致相同，只是电刷由离心开关短路。通常，移动电刷在换向器上的相对位置，就可改变电动机的旋转方向。
(3)罩极式电动机 由于只有一组线圈接在交流电源上运行，所以不能用颠倒线端的办法来改变电动机的旋转方向。通常，将定子铁芯取出，倒一个方向即可使电动机反转。
（4）普通串激电动机 变换电枢或磁场的电源线头就可改变电动机的旋转方向，其原理与改变串激直流电动机的方向相同。
拓展资料
1、单相电机，是指由220V交流单相电源供电而运转的异步电动机。因为220V电源供电非常方便经济，而且家庭生活用电也都是220V，所以单相电机不但在生产上用量大，而且也与人们日常生活，密切相关，尤其是随着人民生活水平的日益提高，家用电器设备的单相电机的用量，也越来越多。
2、在生产方面应用的有微型水泵、磨浆机、脱粒机，粉碎机、木工机械、医疗器械等，在生活方面，有电风扇、吹风机、排气扇、洗衣机、电冰箱等，种类较多，但功率较小。