【正文】 通過本次課程設(shè)計(jì)，使我的實(shí)踐動(dòng)手能力、分析問題能力和解決問題的獨(dú)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(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。 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(shí)，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)。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 20 7 項(xiàng)目設(shè)計(jì)結(jié)果分析 分析試驗(yàn)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(dòng)過程： 設(shè)置雙閉環(huán)控制的一個(gè)重要目的就是要獲得接近理想起動(dòng)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(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速和電流的動(dòng)態(tài)過程示于圖 。 輸出電壓 Esc突然升高，晶體管 V V2導(dǎo)通，晶閘管就導(dǎo)通。常用的方法是晶閘管短路保護(hù)。開關(guān)穩(wěn)壓沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)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。 過流保護(hù)環(huán)節(jié)的電路如圖 13 所示。理論上移相范圍可達(dá)180176。其結(jié)構(gòu)如圖 11所示。其延時(shí)時(shí)間由 2CR 參數(shù)決定 ， 這里整定為 ms10 ，這樣就滿足了 “ 延時(shí) ms3 封鎖 ” 、 “ 延時(shí) ms10 開放 ” 的要求。因此必須在切換過程中設(shè)置兩段延時(shí)即封鎖延時(shí)和開放延時(shí)，避免由于正反組整流裝置同時(shí)導(dǎo)通而造成短路。 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(shí)邏輯電路各點(diǎn)狀態(tài)如圖 8中 “1” 、 “0” 所示。 設(shè)正轉(zhuǎn)時(shí) *iU 為負(fù)， TU 為 “0” ；反轉(zhuǎn)時(shí) *iU 為正， TU 為 “1” ；有電流時(shí) *iU為正， IU 為 “1” ；無電流時(shí) *iU 為負(fù)， IU 為 “0” 。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(shí)現(xiàn)。 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(hào) *iU 和零電流檢測信號(hào) 0iU ，輸出是控制正 組晶閘管觸發(fā)脈沖封鎖信號(hào) 1U 和反組晶閘管觸發(fā)脈沖封鎖信號(hào) 2U 。兩組整流橋的切換是在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩極性需要反向時(shí)由邏輯裝置控制進(jìn) 行的。如果對(duì)兩組橋的觸發(fā)脈沖的封鎖和開放同時(shí)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(shí)導(dǎo)通的情況，因沒有環(huán)流電抗器，將會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流，把晶閘管燒毀?；谶@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)。換流太大時(shí)會(huì)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(diǎn)，但設(shè)置幾個(gè)環(huán)流電抗器終究是個(gè)累贅。因此，當(dāng)工藝過程對(duì)系統(tǒng)過度特性的平滑性要求不高時(shí)，特別是對(duì)于大容量的系統(tǒng)，常采用既沒有直 流平均環(huán)流又沒有瞬時(shí)脈動(dòng)環(huán)流的無環(huán)流可逆系統(tǒng)。 下圖為邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)原理圖。為此首先應(yīng)是已導(dǎo)通的的晶閘管斷流，要妥當(dāng)處理主回路中的電感儲(chǔ)存的一部分能量回饋給電網(wǎng)，其余部分消耗在電機(jī)上，直到儲(chǔ)存的能量釋放完，主回路電流變?yōu)榱?，使原晶閘管恢復(fù)阻斷能力，隨后再開通原來封鎖著的那組橋的晶閘管，使其觸發(fā)導(dǎo)通。其切換順序可歸納如下： ① 由于轉(zhuǎn)速給定變化或負(fù)載變動(dòng)，使電動(dòng)機(jī)應(yīng)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩極性反向。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 10 無環(huán)流邏輯裝置的設(shè)計(jì) ① 電平檢測器 邏輯裝置的輸入有兩個(gè)：一是反映轉(zhuǎn)矩極性信號(hào)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器輸出 *iU ，二是來自電流檢測裝置反映零電流信號(hào)的 0iU ，他們都是連續(xù)變化的模擬量，而邏輯運(yùn)算電路需要高、低電位兩個(gè)狀態(tài)的數(shù)字量。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 11 圖 電平檢測器輸入輸出特性 轉(zhuǎn)矩極性鑒別器的輸入信號(hào)為轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出 *iU ，其輸出為 TU 。 1U 代表正組脈沖封鎖信號(hào)， 1U 為 “1” 時(shí)脈沖封鎖， 1U 為 “0” 時(shí)脈沖開放。 圖 或非門電路 現(xiàn)在要求整流裝置從正組切換到反組，首先是轉(zhuǎn)矩極性信號(hào)改變極性， TU 由“0” 變到 “1” ，在正組電 流未衰減到 0以前，邏輯電路的輸出仍維持原狀（ 1U為 “0” ，正組開放。根據(jù)這個(gè)要求，邏輯裝置在邏輯電路后面接有延時(shí)電路。 ④ 邏輯保護(hù) 邏輯電路正常工作，兩個(gè)輸出端總是一個(gè)高電位，一個(gè)低電位，確保任何時(shí)候兩組整流一組導(dǎo)通，另一組則封鎖。 圖 無環(huán)流邏輯裝置結(jié)構(gòu)圖 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 15 5 觸發(fā)電路設(shè)計(jì) 系統(tǒng)對(duì)觸發(fā)器的要求 ① 為保證較寬的調(diào)速范圍和可逆運(yùn)行，要求觸發(fā)脈沖能夠在 180176。實(shí)際上由于正弦波頂部平坦移相范圍只能有 150176。在系統(tǒng)正常工作時(shí)，電流檢測裝置輸出電壓小于 14V （相當(dāng)于主回路電流 350A），穩(wěn)壓管 DW 不導(dǎo)通。用晶體管和繼電器所組成的保護(hù)電路如圖 。最簡單的過電壓保護(hù)電路如圖 ?；鶞?zhǔn)電壓 Vz由式 Esc=(R1＋ R2)(Vz＋ UBEI)/R1 ，來確定， UBE1 為 V1 的發(fā)射結(jié)（ BE）電壓降。 圖 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速和電流波形 由于在起動(dòng)過程中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ASR經(jīng)歷了不飽和、飽和、退飽和三種情況，整個(gè)動(dòng)態(tài)過程就分成圖中標(biāo)明的 I、 II、 III 三個(gè)階段。轉(zhuǎn)速超調(diào)后， ASR輸入偏差電壓變負(fù)，使它開始退出飽和狀 態(tài) ， *iU 和 dI 很快下降。 最后，在設(shè)計(jì)的完成之際，我要感謝