双闭环直流调速系统设计说明

合集下载

双闭环直流调速系统的设计

双闭环直流调速系统的设计

双闭环直流调速系统设计一、系统组成与数学建模1)系统组成为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用,可在系统中设置两个调节器,分别调节转速和电流,即分别引入转速负反馈和电流负反馈。

二者之间实行嵌套(或称串级)联接如下图所示。

L+-图中,把转速调节器的输出当作电流调节器的输入,再用电流调节器的输出去控制电力电子变换器UPE。

从闭环结构上看,电流环在里面,称作内环;转速环在外边,称作外环。

这就形成了转速、电流双闭环调速系统。

为了获得良好的静、动态性能,转速和电流两个调节器一般都采用P I 调节器,这样构成的双闭环直流调速系统的电路原理图示于下图。

图中标出了两个调节器输入输出电压的实际极性,它们是按照电力电子变换器的控制电压U c为正电压的情况标出的,并考虑到运算放大器的倒相作用。

2)数学建模图中W ASR(s)和W ACR(s)分别表示转速调节器和电流调节器的传递函数。

如果采用PI调节器,则有ss K s W i i iACR 1)(ττ+= ss K s W n n nASR 1)(ττ+=二、 设计方法采用工程设计法 1、设计方法的原则: (1)概念清楚、易懂; (2)计算公式简明、好记;双闭环直流调速系统的动态结构图(3)不仅给出参数计算的公式,而且指明参数调整的方向; (4)能考虑饱和非线性控制的情况,同样给出简单的计算公式; (5)适用于各种可以简化成典型系统的反馈控制系统。

2、工程设计方法的基本思路:(1)选择调节器结构,使系统典型化并满足稳定和稳态精度。

(2)设计调节器的参数,以满足动态性能指标的要求。

一般来说,许多控制系统的开环传递函数都可表示为∏∏==++=n1i irm1j j )1()1()(s T ss K s W τ上式中,分母中的 sr 项表示该系统在原点处有 r 重极点,或者说,系统含有 r 个积分环节。

根据 r=0,1,2,……等不同数值,分别称作0型、I 型、Ⅱ型、……系统。

双闭环直流电机调速系统设计

双闭环直流电机调速系统设计

双闭环直流电机调速系统设计嘿,大家好!今天咱们聊聊一个挺酷的话题:双闭环直流电机调速系统。

虽然听起来有点像外星人的科技,但是其实它就是咱们日常生活中的一些电机背后的“聪明脑袋”。

没错,电动工具、电动汽车,甚至是你家那台洗衣机,都可能用到这种技术。

别担心,我会用简单易懂的语言,把这个“高大上”的话题聊得通俗易懂,让你像喝水一样轻松明白。

1. 什么是双闭环系统?首先,咱们得搞清楚什么是双闭环系统。

你可以把它想象成一辆高科技的赛车。

车上有两个智能系统,一个负责控制车速,另一个负责检查车速是不是正好。

第一个环节,叫做“速度闭环”,就像是车里的加速器,它根据你给的油门信号来调整速度。

第二个环节,叫做“电流闭环”,就是车上的仪表盘,它会实时监控实际速度和预定速度的差异,确保车速始终如你所愿。

两个环节相互配合,就像是赛车手的左右手,协作得天衣无缝。

1.1 速度闭环的作用速度闭环系统,简单来说,就是确保电机转得刚刚好。

你可以把它想成是你的车速表,告诉你车速到底快不快。

当你设定了目标速度后,速度闭环就会一直“盯着”电机的实际速度,看是不是达到了你想要的。

要是电机转得快了或者慢了,速度闭环会发出“警报”,让电机调整到正确的速度。

就像你开车的时候,如果超速了,车上的警报器就会提醒你:“嘿,慢点!”1.2 电流闭环的作用而电流闭环呢,就是确保电机在运行时不会超负荷。

你可以把它想象成你的车载电脑,时刻监控电机的“健康状态”。

如果电机的电流过大,就像是车上的发动机超负荷一样,电流闭环会自动调整电流,防止电机“过劳”工作,保障电机的长寿命和稳定性。

这就像车上的“健康检查”,时刻关注电机的“身体状况”,让它保持在最佳状态。

2. 如何设计双闭环系统?说到设计双闭环系统,那可不是简单的“煮熟的鸭子嘴里跑”,而是要细心雕琢的“工艺品”。

设计时,你需要考虑到很多细节,就像调配一杯完美的鸡尾酒一样,必须把每个成分都搭配得恰到好处。

2.1 控制器的选择首先,你得挑选一个靠谱的控制器。

双闭环直流调速系统ACR设计

双闭环直流调速系统ACR设计

双闭环直流调速系统ACR设计双闭环直流调速系统(ACR)是一种使用两个反馈环来控制直流电机转速的系统。

其中一个环,被称为速度环(内环),用来控制电机的速度;另一个环,被称为电流环(外环),用来控制电机的电流。

ACR系统能够提供更精确的转速控制,同时能够保护电机免受过流和过载的损坏。

ACR系统的设计首先需要确定控制器的参数。

其中,内环控制器的参数包括比例增益(Kp)和积分时间(Ti);外环控制器的参数包括比例增益(Kp)和积分时间(Ti)。

这些参数需要根据实际系统的需求来选择,可以通过试验和调整来获得最佳参数。

在内环控制器中,比例增益决定了速度误差与输出调节器输入信号之间的比例关系,即输出调节器的输出值与速度误差的乘积。

积分时间决定了对速度误差的积分时间长度,即速度误差累计值。

在外环控制器中,比例增益决定了电流误差与输出调节器输入信号之间的比例关系,即输出调节器的输出值与电流误差的乘积。

积分时间决定了对电流误差的积分时间长度,即电流误差累计值。

ACR系统的设计还需要确定速度传感器和电流传感器的类型和位置。

速度传感器用于测量电机的转速,可以选择编码器、霍尔传感器等;电流传感器用于测量电机的电流,可以选择霍尔传感器、感应电流传感器等。

这些传感器需要合理安装在电机上,以确保准确测量电机的转速和电流。

在系统工作时,ACR系统通过测量电机的转速和电流,并与设定值进行比较,计算得到速度误差和电流误差。

然后,内环控制器根据速度误差来产生控制信号,控制电机的速度接近设定值;外环控制器根据电流误差来产生控制信号,控制电机的电流接近设定值。

这些控制信号通过功率放大器输出到电机,实现对电机速度和电流的控制。

ACR系统的设计需要考虑诸多因素,如电机的负载特性、速度和电流的响应时间、系统的稳定性等。

通过合理选择控制器的参数和传感器的类型和位置,采取适当的控制策略,可以实现高精度、高效率的直流电机调速系统。

直流电动机双闭环调速系统设计

直流电动机双闭环调速系统设计

1 设计方案论证电流环调节器方案一,采用PID调节器,PID调节器是最理想的调节器,能够平滑快速调速,但在实际应用过程中存在微分冲击,将对电机产生较大的冲击作用,一般要小心使用。

方案二,采用PI调节器,PI调节器能够做到无静差调节,且电路较PID调节器简单,故采用方案二。

转速环调节器方案一,采用PID调节器,PID调节器是最理想的调节器,能够平滑快速调速,但在实际应用过程中存在微分冲击,将对电机产生较大的冲击作用,一般要小心使用。

方案二,采用PI调节器,PI调节器能够做到无静差调节,且电路较PID调节器简单,故采用方案二。

2双闭环调速控制系统电路设计及其原理综述随着现代工业的开展,在调速领域中,双闭环控制的理念已经得到了越来越广泛的认同与应用。

相对于单闭环系统中不能随心所欲地控制电流和转矩的动态过程的弱点。

双闭环控制那么很好的弥补了他的这一缺陷。

双闭环控制可实现转速和电流两种负反应的分别作用,从而获得良好的静,动态性能。

其良好的动态性能主要表达在其抗负载扰动以及抗电网电压扰动之上。

正由于双闭环调速的众多优点,所以在此有必要对其最优化设计进展深入的探讨和研究。

本次课程设计目的就是旨在对双闭环进展最优化的设计。

整流电路本次课程设计的整流主电路采用的是三相桥式全控整流电路,它可看成是由一组共阴接法和另一组共阳接法的三相半波可控整流电路串联而成。

共阴极组VT1、VT3和VT5在正半周导电,流经变压器的电流为正向电流;共阳极组VT2、VT4和VT6在负半周导电,流经变压器的电流为反向电流。

变压器每相绕组在正负半周都有电流流过,因此,变压器绕组中没有直流磁通势,同时也提高了变压器绕组的利用率。

三相桥式全控整流电路多用于直流电动机或要求实现有源逆变的负载。

为使负载电流连续平滑,有利于直流电动机换向及减小火花,以改善电动机的机械特性,一般要串入电感量足够大的平波电抗器,这就等同于含有反电动势的大电感负载。

三相桥式全控整流电路的工作原理是当a=0°时的工作情况。

双闭环直流电动机调速系统

双闭环直流电动机调速系统

04
系统软件设计
控制算法设计
算法选择
算法实现
根据系统需求,选择合适的控制算法, 如PID控制、模糊控制等。
将控制算法用编程语言实现,并集成 到系统中。
算法参数整定
根据系统性能指标,对控制算法的参 数进行整定,以实现最优控制效果。
调节器设计
调节器类型选择
根据系统需求,选择合适 的调节器类型,如PI调节 器、PID调节器等。
在不同负载和干扰条件下测试系统的性能, 验证系统的鲁棒性。
06
结论与展望
工作总结
针对系统中的关键问题,如电流和速度的动态 调节、超调抑制等,进行了深入研究和改进。
针对实际应用中可能出现的各种干扰和不确定性因素 ,进行了充分的考虑和实验验证,提高了系统的鲁棒
性和适应性。
实现了双闭环直流电动机调速系统的优化设计 ,提高了系统的稳定性和动态响应性能。
通过对实验数据的分析和比较,验证了所设计的 双闭环直流电动机调速系统的可行性和优越性。
研究展望
进一步研究双闭环直流电动机 调速系统的控制策略,提高系
统的动态性能和稳定性。
针对实际应用中的复杂环境和 工况,开展更为广泛和深入的 实验研究,验证系统的可靠性
和实用性。
探索双闭环直流电动机调速系 统在智能制造、机器人等领域 的应用前景,为相关领域的发 展提供技术支持和解决方案。
功率驱动模块
总结词
控制直流电动机的启动、停止和方向。
详细描述
功率驱动模块是双闭环直流电动机调速系统的核心部分,负责控制直流电动机的启动、停止和方向。它通常 由电力电子器件(如晶体管、可控硅等)组成,通过控制电动机的输入电压或电流来实现对电动机的速度和 方向的控制。功率驱动模块还需要具备过流保护、过压保护和欠压保护等功能,以确保电动机和整个系统的

双闭环不可逆直流调速系统设计

双闭环不可逆直流调速系统设计

双闭环不可逆直流调速系统设计双闭环不可逆直流调速系统是一种常见的电机调速方案,在工业控制中被广泛应用。

该调速系统包含了两个闭环控制回路,分别是转速内环和电流外环。

转速内环负责控制电机的转速,电流外环负责控制电机的电流,通过合理设计控制器来提高电机的调速性能。

以下是双闭环不可逆直流调速系统的设计步骤:1.系统建模:首先根据电机的物理特性及参数,建立电机的数学模型。

常见的模型有电枢电机模型和电磁转矩模型。

根据实际需求,选择合适的模型进行建模。

2.转速内环设计:转速内环的目标是控制电机的转速,在不受外界负载扰动影响的情况下保持设定转速。

常见的转速内环控制器有PID控制器和模糊控制器。

通过调整控制器的参数,可以实现快速响应、较小的超调量和稳态误差。

3.电流外环设计:电流外环的目标是控制电机的电流,在既定转速下,保持电机的稳定工作。

电流外环通常采用PID控制器,通过调整控制器的参数,可以实现电机电流的精确控制和动态响应。

4.控制器参数整定:为了使控制系统能够良好地工作,需要对控制器的参数进行整定。

通常采用试探法或者现场试验法来确定控制器的参数,通过调整参数,使得系统具有良好的控制性能。

5.稳定性分析:在设计完成后,需要对系统进行稳定性分析,以确保系统的稳定性。

常用的方法有根轨迹法、频率响应法等。

通过稳定性分析,可以发现系统的不稳定因素,并采取相应的措施进行调整。

6.仿真和实验验证:对于设计完成的双闭环不可逆直流调速系统,可以通过仿真和实验验证来评估其性能。

利用现代控制工具和仿真软件,可以进行虚拟实验,通过调整控制器参数,不断优化系统性能。

实验验证则是在实际环境下进行,通过实际数据的采集和分析,评估系统的稳定性和鲁棒性。

在双闭环不可逆直流调速系统设计的过程中,需要综合考虑转速和电流的控制要求,并兼顾系统的稳定性和动态性能。

通过合理的设计和参数整定,可以实现电机的精确控制,并满足不同的实际应用需求。

双闭环直流调速系统设计

双闭环直流调速系统设计

双闭环直流调速系统设计1.电机数学模型的建立首先要建立电机的数学模型,这是设计双闭环直流调速系统的基础。

根据电机的参数和运动方程,可以得到电机的数学模型,一般为一组耦合的非线性微分方程。

2.速度内环设计速度内环负责实现期望速度的跟踪控制。

常用的设计方法是采用比例-积分(PID)控制器。

PID控制器的输出是速度的修正量,通过与期望速度相减得到速度误差,然后根据PID算法计算控制器输出。

PID控制器的参数调节是一个关键问题,可以通过试探法、经验法或优化算法等方法进行调节,以实现最佳的速度跟踪性能。

3.电流外环设计电流外环的作用是保证电机的电流输出与速度内环控制输出的一致性。

一般采用PI调节器进行设计。

PI调节器的参数通过试探法、经验法或优化算法等方法进行调节,以实现电流输出的稳定性。

4.稳定性分析与系统稳定控制设计好速度内环和电流外环后,需要对系统的稳定性进行分析。

稳定性分析可以通过线性化方法、根轨迹法、频率响应法等方法进行。

分析得到系统的自然频率、阻尼比等参数后,可以根据稳定性准则进行系统稳定控制。

常用的控制方法包括模型预测控制、广义预测控制、滑模控制等。

5.鲁棒性设计在双闭环直流调速系统设计中,鲁棒性是一个重要的指标。

通过引入鲁棒性设计方法,可以提高系统对参数扰动和外部干扰的抑制能力。

常用的鲁棒性设计方法包括H∞控制、μ合成控制等。

以上是双闭环直流调速系统设计的一般步骤,具体的设计过程可能因实际应用和控制要求的不同而有所差异。

设计双闭环直流调速系统需要深入了解电机的特性和系统的控制需求,综合运用控制理论和工程方法,通过模拟仿真和实验验证来不断调整和优化控制参数,以实现系统的高性能调速控制。

双闭环直流调速系统的设计与仿真实验报告

双闭环直流调速系统的设计与仿真实验报告

双闭环直流调速系统的设计与仿真实验报告一、系统结构设计双闭环直流调速系统由两个闭环控制组成,分别是速度子环和电流子环。

速度子环负责监测电机的转速,并根据设定值与实际转速的误差,输出电流指令给电流子环。

电流子环负责监测电机的电流,并根据电流指令与实际电流的误差,输出电压指令给电机驱动器,实现对电机转速的精确控制。

二、参数选择在进行双闭环直流调速系统的设计之前,需选择合适的控制参数。

根据实际的电机参数和转速要求,确定速度环和电流环的比例增益和积分时间常数等参数。

同时,还需根据电机的动态特性和负载特性,选取合适的速度和电流传感器。

三、控制策略速度子环采用PID控制器,通过计算速度误差、积分误差和微分误差,生成电流指令,并传递给电流子环。

电流子环也采用PID控制器,通过计算电流误差、积分误差和微分误差,生成电压指令,并输出给电机驱动器。

四、仿真实验为了验证双闭环直流调速系统的性能,进行了仿真实验。

首先,通过Matlab/Simulink建立双闭环直流调速系统的模型,并设置不同转速和负载条件,对系统进行仿真。

然后,通过调整控制参数,观察系统响应速度、稳定性和抗干扰性等指标的变化。

五、仿真结果分析根据仿真实验的结果可以看出,双闭环直流调速系统能够实现对电机转速的精确控制。

当系统负载发生变化时,速度子环能够快速调整电流指令,使电机转速保持稳定。

同时,电流子环能够根据速度子环的电流指令,快速调整电压指令,以满足实际转速的要求。

此外,通过调整控制参数,可以改善系统的响应速度和稳定性。

六、总结双闭环直流调速系统是一种高精度的电机调速方案,通过双重反馈控制实现对电机转速的精确控制。

本文介绍了该系统的设计与仿真实验,包括系统结构设计、参数选择、控制策略及仿真结果等。

仿真实验结果表明,双闭环直流调速系统具有良好的控制性能,能够满足实际转速的要求。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第一章设计概述一、课程设计的性质和任务:本课程是电气自动化本科专业学生学习完《直流调速系统》或《电力拖动控制系统》课程后进行的一个重要的独立性实践教学环节。

其任务是通过设计双闭环直流调速系统的全过程,培养学生综合应用所学的直流调速知识去分析和解决工程实际问题的能力,帮助学生巩固、深化和拓展知识面,使之得到一次较全面的设计训练,为毕业设计和实际工程设计奠定基础。

转速、电流双闭环不可逆直流调速系统是一种典型的自动控制系统。

这种调速系统只有两个调节器,即速度调节器(ASR)和电流调节器(ACR),两个调节器作串级连接,其中速度调节器的输出信号作为电流调节器的输入信号,从而形成一环套一环的转速、电流双闭环结构。

这种转速、电流双闭环调速系统,在突加转速给定信号的过程中表现为一个恒电流加速系统,而在稳态和接近稳态的运行中又表现为一个无静差调速系统,因此各项性能指标较系统开环时提高许多。

本此课程设计的目的就是同学们在调试、设计一个典型的调速系统后,能够掌握自控系统调试、设计的方法,步骤及其调试原则,加强同学们的动手能力和对理论知识的理解。

自控系统调试所遵循的原则:先部分,后系统:即首先对系统的各个单元进行调试,然后再对整个系统进行调试。

先开环,后闭环:即首先进行开环调试,然后再对系统闭环进行调试。

先环,后外环:即首先对环进行调试(如在本此调试中就应先对电流环进行调试),然后再对外环进行调试(如本此调试中的速度环调试)。

本次系统调试是在DJDK-1型电力电子技术及电机控制实验装置上进行。

整个调试完成后要求系统达到以下指标:二、DJDK-1 型电力电子技术及电机控制实验装置简介1 装置特点(1)设计装置采用挂件结构,可根据不同设计容进行自由组合。

(2)装置连接线采用强、弱电分开的手枪式插头,两者不能互插,避免强电接入弱电回路,造成设备损坏。

(3)控制屏供电采用三相隔离变压器隔离,分别设有电压型和电流型漏电保护装置,保护操作者的安全。

(4)挂件面板分为三种接线孔,强电、弱电及波形观测孔,三者有明显的区别,不能互插。

图2-1 DJDK-1电力电子技术及电机控制实验装置2 装置技术参数(1)输入:电压三相四线制,380V±10%,50Hz。

(2)工作环境:环境温度围为-5~40℃,相对湿度 < 75%,海拔高度 < 1000m。

(3)装置容量:<1.5kVA(4)电机输出功率:<200W3 DJK01电源控制屏电源控制屏主要为实验提供各种电源,如三相交流电源、直流励磁电源等;同时为实验提供所需的仪表,如直流电压、电流表,交流电压、电流表。

屏上还设有定时器兼报警记录仪(考核实验用);在控制屏正面的大凹槽,设有两根不锈钢管,可挂置实验所需挂件,凹槽底部设有12芯、10芯、4芯、3芯等插座,从这些插座提供有源挂件的电源;在控制屏两边设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座,此外还设有供实验台照明用的40W日光灯。

图2-2 主控制屏面板图(1)三相电网电压指示三相电网电压指示主要用于检测输入的电网电压是否有缺相的情况,操作交流电压表下面的切换开关,观测三相电网各线间电压是否平衡。

(2)定时器兼报警记录仪平时作为时钟使用,具有设定实验时间、定时报警和切断电源等功能,它还可以自动记录由于接线操作错误所导致的告警次数。

(3)电源控制部分它的主要功能是控制电源控制屏的各项功能,它由电源总开关、启动按钮及停止按钮组成。

当打开电源总开关时,红灯亮;当按下启动按钮后,红灯灭,绿灯亮,此时控制屏的三相主电路及励磁电源都有电压输出。

(4)三相主电路输出三相主电路输出可提供三相交流200V/3A或240V/3A电源。

输出的电压大小由“调速电源选择开关”控制,当开关置于“直流调速”侧时,A、B、C输出线电压为200V,可完成电力电子实验以及直流调速实验;当开关置于“交流调速”侧时,A、B、C输出线电压为240V,可完成交流电机调压调速及串级调速等实验。

在A、B、C三相附近装有黄、绿、红发光二极管,用以指示输出电压。

同时在主电源输出回路中还装有电流互感器,电流互感器可测定主电源输出电流的大小,供电流反馈和过流保护使用,面板上的TA1、TA2、TA3三处观测点用于观测三路电流互感器输出电压信号。

(5)励磁电源励磁电源开关拨向“开”侧,在按下启动按钮后,则有220V直流励磁电压输出,并有发光二极管指示输出是否正常,励磁电源由0.5A保险做短路保护。

由于励磁电源的容量有限,仅作为直流电机提供励磁电流,故一般不能作为大电流的直流电源使用。

(6)面板仪表面板上部设置有精度为0.5级的500V真有效值交流电压表和5A真有效值交流电流表,面板下部设置有0.5级精度的±300V数字式直流电压表和±5A数字式直流电流表。

4 DJK02挂件(晶闸管主电路)该挂件装有12只晶闸管、直流电压和电流表等,其面板如图2-3所示。

(1)三相同步信号输出端同步信号从电源控制屏获得,电源控制屏装有/Y接法的三相同步变压器,和主电源输出同相,其输出相电压幅度为15V左右,送DJK02-1的KC04集成触发电路,产生移相触发脉冲;只要将本挂件的12芯插头与装置相连接,则即有三相同步电压信号输入。

(2)正、反桥脉冲输入端从DJK02-1来的正、反桥触发脉冲分别通过输入接口,加到相应的晶闸管电路上。

(3)正、反桥钮子开关从正、反桥脉冲输入端来的触发脉冲信号通过“正、反桥钮子开关”接至相应晶闸管的门极和阴极。

面板上共设有十二个钮子开关,分为正、反桥两组,分别控制对应的晶闸管的触发脉冲;开关打到“通”侧,触发脉冲接到晶闸管的门极和阴极;开关打到“断”侧,触发脉冲被切断;通过钮子开关的拨动可以模拟晶闸管失去脉冲的故障情况。

图2-3三相变流桥路面板图(4)三相正、反桥主电路正桥主电路和反桥主电路分别由六只5A/1000V晶闸管组成;其中由VT1~VT6组成正桥元件(一般不可逆、可逆系统的正桥使用正桥元件);由VT1ˊ~VT6ˊ组成反桥元件(可逆系统的反桥以及需单个或几个晶闸管的实验可使用反桥元件);所有这些晶闸管元件均配置有阻容吸收及快速熔保险保护,此外正桥还设有接成三角形的压敏电阻,起过压吸收。

(5)平波电抗器实验主回路中所使用的平波电抗器装在电源控制屏,其各引出端通过12芯的插座连接到DJK02面板的中间位置,有3档电感量可供选择,分别为100mH、200mH、700mH(各档在1A电流下能保持线性),可根据实验需要选择合适的电感值。

电抗器回路中串有3A保险保护,保险座装在电抗器旁。

(6)直流电压表及直流电流表面板上装有300V的镜面直流电压表、2A的镜面直流电流表,均为中零式,精度为1.0级,为可逆调速系统提供电压及电流指示。

5 DJK02-1挂件(三相晶闸管触发电路)该挂件装有三相触发电路和正反桥功放电路等,面板图如图2-4。

图2-4 DJK02-1三相触发电路面板图(1)移相控制电压Uct输入及偏移电压Ub观测及调节Uct及Ub用于控制触发电路的移相角,在一般的情况下,我们首先将Uct接地,调节Ub,以确定触发脉冲的初始位置;当初始触发角定下后,在以后的调节中只调节Uct的电压,这样确保移相角不会大于初始位置;如在逆变实验中初始移相角α=150°定下后,无论如何调节Uct,都能保证β > 30°,防止出现逆变颠覆的情况。

(2)触发脉冲指示在触发脉冲指示处设有钮子开关用以控制触发电路,开关拨到左边,绿色发光管亮,在触发脉冲观察孔处可观测到后沿固定、而前沿可调的宽脉冲;开关拨到右边,红色发光管亮,触发电路产生互差60°的双窄脉冲。

(3)三相同步信号输入端通过专用的10芯扁平线将DJK02上的“三相同步信号输出端”与DJK02-1“三相同步信号输入端”连接,为其部的触发电路提供同步信号;同步信号也可以从其他地方提供,但要注意相序的问题。

(4)锯齿波斜率调节与观测孔打开挂件的电源开关,同步信号经KC04集成触发电路,产生三路锯齿波信号,调节相应的斜率调节电位器,可改变相应的锯齿波斜率,三路锯齿波斜率应保证基本相同,使六路触发信号保持同时出现,且双窄脉冲间隔基本一致。

图2-5 触发电路原理图(5)控制电路如图2-5所示,在KC04、KC41和KC42三相集成触发电路的基础上,又增加了4066、4069芯片,可产生三相六路互差60°的双窄脉冲或三相六路后沿固定、前沿可调的宽脉冲链,供触发晶闸管使用。

在面板上设有三相同步信号观测孔、两路触发脉冲观测孔。

VT1~VT6为单脉冲观测孔(在触发脉冲指示为“窄脉冲”)或宽脉冲观测孔(在触发脉冲指示为“宽脉冲”);VT1ˊ~VT6ˊ为双脉冲观测孔(在触发脉冲指示为“窄脉冲”)或宽脉冲观测孔(在触发脉冲指示为“宽脉冲”)。

三相同步电压信号从每个KC04的8脚输入,在其4脚形成线性增加的锯齿波,移相控制电压Uct和偏移电压Ub经叠加后,从9脚输入。

当触发脉冲选择的钮子开关拨到窄脉冲侧时,通过控制4066(电子开关),使得每个KC04从1、15脚输出相位相差180°的单窄脉冲(可在上面的脉冲观测孔观测到),窄脉冲经KC41(六路双脉冲形成器)后,得到六路双窄脉冲(可在下面的脉冲观测孔观测到)。

将钮子开关拨到宽脉冲侧时,通过控制4066,使得KC04的1、15脚输出宽脉冲,同时将KC41的使能端7脚接高电平,使KC41停止工作,宽脉冲则通过4066的3、9两脚直接输出。

4069为反相器,它将部分控制信号反相以控制4066;KC42为调制信号发生器,对窄脉冲和宽脉冲进行高频调制。

(6)正、反桥功放电路正、反桥功放电路的原理以正桥的一路为例,如图2-6所示;由触发电路输出的脉冲信号经功放电路中的V2、V3三极管放大后由脉冲变压器T1输出。

Ulf即为DJK02面板上的Ulf ,接地才可使V3工作,脉冲变压器输出脉冲。

反桥功放和正桥功放线路完全一致,只是使能端不一样,将Ulf改为Ulr。

图2-6 脉冲功率放大电路原理图(7)正桥使能端Ulf、反桥使能端Ulr这两个端子用于控制正反桥功放电路的工作与否,当端子与地短接,表示功放电路工作,触发电路产生的脉冲经功放电路从正反桥脉冲输出端输出;悬空表示功放不工作。

Ulf控制正桥功放电路,Ulr控制反桥。

(8)正、反桥脉冲输出端经功放电路放大的触发脉冲,通过专用的20芯扁平线将DJK02“正反桥脉冲输入端”与DJK02-1上的“正反桥脉冲输出端”连接,为晶闸管提供相应的触发脉冲。

图2-5 触发电路原理图6 DJK04挂件(电机调速控制实验I)该挂件主要完成电机调速实验,如单闭环直流调速实验、双闭环直流调速实验、逻辑无环流等实验。

相关文档
最新文档