【正文】 .................... 17 ................................................... 17 7 項目設(shè)計結(jié)果分析 ................................................ 20 心得與體會 ....................................................... 22 參考文獻(xiàn) ......................................................... 23 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計論文 1 1 邏輯 無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng) 無環(huán)流調(diào)速系統(tǒng)簡介 許多生產(chǎn)機(jī)械要求電動機(jī)既能正轉(zhuǎn)，又能反轉(zhuǎn)，而且常常還需要快速的啟動和制動，這就需要電力拖動系 統(tǒng)具有四象限運(yùn)行的特性，也就是需要可逆的調(diào)速系統(tǒng)。換流太大時會導(dǎo)致晶閘管損壞，因此應(yīng)該予以抑制或消除 有環(huán)流可逆系統(tǒng)雖然具有反向快、過渡平滑等優(yōu)點，但設(shè)置幾個環(huán)流電抗器終究是個累贅。至于選擇哪一組工作， 就看電動機(jī)組需要的轉(zhuǎn)矩方向。基于這種邏輯判斷電路的“指揮”下工作的可逆系統(tǒng)稱邏輯無環(huán)流可逆 系統(tǒng)。邏輯控制器可以采用組合邏輯元件和一些分立的電子器件組成，也可用單片機(jī)實現(xiàn)，本文使用 PLC來實現(xiàn)邏輯控制；觸發(fā)電路要保證晶閘管在合適的時候?qū)ɑ蚪刂梗⑶乙芊奖愕母淖冇|發(fā)脈沖的相位，達(dá)到實時調(diào)整輸出電壓的目的，從而實現(xiàn)調(diào)速。如果對兩組橋的觸發(fā)脈沖的封鎖和開放同時進(jìn)行，原先導(dǎo)通的那組橋不能立即關(guān)斷，而原先封鎖著的那組橋 已經(jīng)開通，出現(xiàn)兩組橋同時導(dǎo)通的情況，因沒有環(huán)流電抗器，將會產(chǎn)生很大的短路電流，把晶閘管燒毀。圖中 ?iU 為電流給定電壓， dI?? 為電流負(fù)反饋電壓，調(diào)節(jié)器的 輸出就是電力電子變換器的控制電壓 cU 。兩組整流橋的切換是在電動機(jī)轉(zhuǎn)矩極性需要反向時由邏輯裝置控制進(jìn) 行的。 ④ 由零電流檢測器得到零電流信號后，經(jīng) 3 ～ ms5 延時，確認(rèn)電流實際值為零，封鎖原導(dǎo)通側(cè)整流橋的觸發(fā)脈沖。 圖 無環(huán)流邏輯控制環(huán)節(jié) DLC 其輸入為電流給定或轉(zhuǎn)矩極性鑒別信號 *iU 和零電流檢測信號 0iU ，輸出是控制正 組晶閘管觸發(fā)脈沖封鎖信號 1U 和反組晶閘管觸發(fā)脈沖封鎖信號 2U 。為了提高信號轉(zhuǎn)換的靈敏度，前面還加了一級差動放大和一級射極跟隨器。調(diào)整回環(huán)的寬度可通過改變射極偶合觸發(fā)器的集電極電阻實現(xiàn)。有電流時 0iU 為正， IU 為高電位（ “1” 態(tài)），無電流時 0iU 為 0， IU 為低電位（ “0”態(tài)）。 設(shè)正轉(zhuǎn)時 *iU 為負(fù)， TU 為 “0” ；反轉(zhuǎn)時 *iU 為正， TU 為 “1” ；有電流時 *iU為正， IU 為 “1” ；無電流時 *iU 為負(fù)， IU 為 “0” 。 按系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，可列出各量要求的狀態(tài)，如表 4所示，并根據(jù)封鎖條件列出邏輯代數(shù)式。 圖 邏輯運(yùn)算電路 現(xiàn)舉例說明其切換過程，例如，整流裝置原來正組工作，這時邏輯電路各點狀態(tài)如圖 8中 “1” 、 “0” 所示?；蚍情T電路如圖 35 所示。因此必須在切換過程中設(shè)置兩段延時即封鎖延時和開放延時，避免由于正反組整流裝置同時導(dǎo)通而造成短路。相應(yīng)的整流橋脈沖延時封鎖。其延時時間由 2CR 參數(shù)決定 ， 這里整定為 ms10 ，這樣就滿足了 “ 延時 ms3 封鎖 ” 、 “ 延時 ms10 開放 ” 的要求。 邏輯保護(hù)環(huán)節(jié)截取了邏輯運(yùn)算電路經(jīng)延時電路后的兩個輸入信號作為一個或非門的輸入信號。其結(jié)構(gòu)如圖 11所示?；蛘哂秒p窄脈沖。理論上移相范圍可達(dá)180176。但當(dāng)電源電壓降得太低時，同步電壓和控制電壓可能沒有交點，觸發(fā)器不能產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，致使可控硅工作混亂，造成事故，所以這種觸發(fā)器不宜用于電網(wǎng)電壓波動很大的場合，此外，正弦波觸發(fā)器容易受電源電壓波形畸變的影響，因此同步電壓輸入信號必須加 R— C濾波器，移相角度一般要大于 30176。 過流保護(hù)環(huán)節(jié)的電路如圖 13 所示。當(dāng) BG1 導(dǎo)通時繼電器 0J 得電吸合。開關(guān)穩(wěn)壓沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計論文 18 器所使用的未穩(wěn)壓直流電源諸如蓄電池和整流器的電壓如果過高 ,使開關(guān)穩(wěn)壓器不能正常工作 ,甚至損壞內(nèi)部器件 ,因此 ,有必要使用輸入過電壓保護(hù)電路。輸入電源的極性保護(hù)電路可以跟輸入過電壓保護(hù)結(jié)合在一起 ,構(gòu)成極性保護(hù)鑒別與過電壓保護(hù)電路。常用的方法是晶閘管短路保護(hù)。它的缺點是動作電壓是固定的，溫度系數(shù)大，動作點不穩(wěn)定。 輸出電壓 Esc突然升高，晶體管 V V2導(dǎo)通，晶閘管就導(dǎo)通。但是對于輸出為 5～ 說，其常用的動作電壓是 ～ 6V。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計論文 20 7 項目設(shè)計結(jié)果分析 分析試驗過程中獲得的數(shù)據(jù)、波形、現(xiàn)象或問題的正確性和必然性，分析產(chǎn)生不正確結(jié)果的原因和處理方法 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動過程： 設(shè)置雙閉環(huán)控制的一個重要目的就是要獲得接近理想起動過程，閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)突加給定電壓 *nU 由靜止?fàn)顟B(tài)起動時，轉(zhuǎn)速和電流的動態(tài)過程示于圖 。在這一階段中， ASR很快進(jìn)入并保持飽和狀態(tài)，而 ACR一般不飽和。 第 III階段 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段 )( 32 tt ? 當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到給定值時，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ASR 的輸入偏差減少到零，但其輸出卻由于積分作用還維持在限幅值 *imU ，所以電機(jī)仍在加速，使轉(zhuǎn)速超調(diào)。 在這最后的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段內(nèi)， ASR 和 ACR 都不飽和， ASR 起主導(dǎo)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)作用，而 ACR 則力圖使 dI 盡快地跟隨其給定值 *iU ,或者說 ,電流內(nèi)環(huán)是一個電流隨動子系統(tǒng)。 通過本次課程設(shè)計，使我的實踐動手能力、分析問題能力和解決問題的獨立工作能力都有了進(jìn)一步的提高，還培養(yǎng)了我勇于探索、善于改革、嚴(yán)肅認(rèn)真、實事求是的科學(xué)作