【正文】
導(dǎo)通壓降:電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)使電阻 NR 減小,使導(dǎo)通壓降減小。 ( 2)共陰極組 VT1VT3VT5 的脈沖依次差 120,共陽極組 VT4VT6VT2也依次差 120。 第 5 章 電路設(shè)計 29 由電路分析可知,晶閘管承受的最大反向電壓是變壓器的二次線電壓的電壓峰值。 為了實現(xiàn) 轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋分別起作用,在系統(tǒng)中設(shè)置了兩個調(diào)節(jié)器,分別是轉(zhuǎn)速和電流,二者之間實行串級聯(lián)接,如圖所示。 a 帶電流截止負(fù)反饋的單閉環(huán)調(diào)速起動過程 b 理想的快速起動過程 圖 46 直流調(diào)速系統(tǒng)起動過程的電流和轉(zhuǎn)速波形 對于經(jīng)常正反轉(zhuǎn)運行的調(diào)速系統(tǒng),盡量縮短起制動過程的時間是提高生產(chǎn)率的重要因素。 控制電路方案論證: 對電 動機(jī)轉(zhuǎn)速的控制調(diào)節(jié)方法有幾種控制策略方法: 1. 采用單環(huán)的速度反饋調(diào)節(jié)加上截止負(fù)反饋的方法 2. 采用雙閉環(huán)速度電流調(diào)節(jié)方法 方案論證: ( 1)采用單環(huán)的速度反饋調(diào)節(jié)加上電流截止負(fù)反饋方法,實現(xiàn)比較方便,快捷,成本低,而且系統(tǒng)調(diào)試等很簡單。另外,由諧波與無功功率引起電網(wǎng)電壓波形畸變,殃及附近的用電設(shè)備,造成 “電力公害 ”,因此必須添置無功補(bǔ)償和諧波濾波裝置。使的直流 PWM調(diào)速系統(tǒng)作為一種新技術(shù),迅速發(fā)展,日益廣泛的應(yīng)用。這里同樣需要邏輯控制正反組 IBGT 的導(dǎo)通與關(guān)斷,以第 4 章 方案比較論證與選擇 23 免發(fā)生直流直通短路。 鑒于以上對各種調(diào)速可行性方案和調(diào)速指標(biāo)的論述,本系統(tǒng)將采用調(diào)壓調(diào)速的調(diào)速方法以滿足生產(chǎn)工藝的要求。但同時要注意到弱磁調(diào)速方法難以實現(xiàn)低速運行,以及可逆運行。 改變電樞電源電壓調(diào)速時,電動機(jī)機(jī)械特性的 “硬度 ”不變,因此,即使電動機(jī)在低速運行時,轉(zhuǎn)速隨負(fù)載變動而變化的幅度較小,即轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好。 從圖中可以看到,當(dāng)電樞回路串入電阻 R時,電動機(jī)的機(jī)械特性的斜率 ?? TCC RRTEpaa 2?? 將增大,電動機(jī)和負(fù)載的機(jī)械特性的交點將下移,即電動機(jī)第 4 章 方案比較論證與選擇 20 穩(wěn)定運行轉(zhuǎn)速降低。各種調(diào)速方法大致如下: 1. 弱磁調(diào)速 保持他勵直流電動機(jī)電樞電源電壓不變,電樞回路也不串接電阻,在電動機(jī)拖動負(fù)載轉(zhuǎn)矩不很大(小于額定轉(zhuǎn)矩)時,減少直流電動機(jī)的勵磁磁通,可使電動機(jī)轉(zhuǎn)速升高。2%)所經(jīng)歷的時間。但同時會引起調(diào)節(jié)時間的加長。從給定量階躍變化起到輸出量開始進(jìn)入允許誤差帶的時間。 2. 動態(tài)指標(biāo) ( 1)給定輸入的跟隨性能指標(biāo) 一般說來,如果控制系統(tǒng)的給定信號變化方式不同,則其輸出的響應(yīng)也不同。下 面先對調(diào)速指標(biāo)做一簡要說明。電機(jī)的磁通設(shè)計在磁化曲線的膝點,接近飽和點,因此一般采用減弱磁通方法,可見,當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變時,減弱磁通方法也可用于直流電動機(jī)調(diào)速。 2. 固有機(jī)械特性和人為機(jī)械特性: 電動機(jī)的機(jī)械特性可分為固有機(jī)械特性和人為機(jī)械特性 (1)固有機(jī)械特性: 固有機(jī)械特性是指當(dāng)電動機(jī)的電樞工作電壓和勵磁磁通均為額定值、電樞回路中沒有串入附加電阻時的機(jī)械特性,其方程式為: ( 25) 固有機(jī)械特性曲線如圖所示,由于 aR 較小,則 n? 也較小,所以直流電動機(jī)的固有機(jī)械特性是比較 “硬 ”的。 4. 復(fù)勵電動機(jī) 勵磁繞組由并勵繞組 F 與串勵繞組 C 兩部分組成,并套在同一個主極鐵心上,通常復(fù)勵電動機(jī)以并勵為 主,并勵磁動勢占磁極總勵磁磁動勢的 70%以上。勵磁電流的獲得方式稱為勵磁方式。位置傳感按轉(zhuǎn)子位置的變化,沿著一定次序?qū)Χㄗ永@組的電流進(jìn)行換流 (即檢測轉(zhuǎn)子磁極相對定子繞組的位置,并在確定的位置處產(chǎn)生位置傳感信號,經(jīng)信號轉(zhuǎn)換電路處理后去控制功率開關(guān)電路,按一定的邏輯關(guān)系進(jìn)行繞組電流切換 )。錄放機(jī)中使用的小功率電動機(jī)多數(shù)為 3 槽,較高檔的為 5 槽或 7 槽。 電刷與換向器滑動接觸,為轉(zhuǎn)子繞組提供電樞電流。 第 2 章 直流電動機(jī)的概述 7 他勵直流電動機(jī)的勵磁繞組接到獨立的勵磁電源供電,其勵磁電流也較恒定,起動轉(zhuǎn)矩與電樞電流成正比。因勵磁方式不同,定子磁極磁通 (由定子磁極的勵磁線圈通電后產(chǎn)生 )的變化規(guī)律也不同。電樞一經(jīng)轉(zhuǎn)動,由于換向器配合電刷對電流的換向作用,直流電流交替地由線圈邊 ab 和 cd 流入,使線圈邊只要處于 N 極下,其中通過電流的方向總是由電刷 A 流入的方向,而在 S 極下時,總是從電刷 B 流出的方向。兩磁極間裝著一個可以轉(zhuǎn)動的鐵質(zhì)圓柱體,圓柱體的表面上固定著一個線圈。線圈用帶絕緣的圓形或矩形截面的導(dǎo)線繞成。 ( 2)換向極 : 其作用是改善換向,使電機(jī)運行時電刷下不產(chǎn)生有害的火花。 4. 機(jī)電一體化、智能化 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,高新技術(shù)對電機(jī)產(chǎn)品注入了新的活力,計算機(jī)輔助設(shè)計的運用、國家政策的鼓勵、各企業(yè)對科技的重視使新產(chǎn)品開發(fā)的周期逐漸縮短,機(jī)電一體化、智能化電機(jī),應(yīng)運而生,并且不斷推陳出新,在高新技術(shù)產(chǎn)品上我國電機(jī)的技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家相比,已水平相當(dāng)。電機(jī)行業(yè)單機(jī)出口產(chǎn)品主要 為交流電動機(jī)、交流發(fā)電機(jī)及直流電動機(jī)。 目前,我國電機(jī)有一定生產(chǎn)規(guī)模的企業(yè)有 500 多家,生產(chǎn)的電機(jī)產(chǎn)品有500 多個系列,近 1500 個品種。所謂系列就是指結(jié)構(gòu)形狀基本相似,而容量按一定比例遞增的一系列電機(jī)。 control circuit in a dual method of closedloop speed feedback current speed regulator with the motor speed control methods available to parallel the inherent mechanical properties of artificial mechanical properties, speed is below the base speed, as long as the output voltage is continuously adjustable, and can achieve the level of nonmotor transfer speed. Twospeed closedloop current regulation this way the first time although the initial cost is relatively high, but it ensures that the performance of the system to ensure that the production process to meet requirements, take into account not only the start of the current dynamic process, while ensuring that the stability of steadystate velocity in the main phase of starting the process, only the current negative feedback, no negative feedback speed. After reaching steady state, as long as the speed of negative feedback, negative feedback from the current good to play a major role to meet the production needs. The focus of this design is also the design of ASR and ACR. Key words: stepless speed regulation; doubleloop; ASR; ACR; SCR目 錄 i 目錄 第 1 章 緒 論 ....................................................................................................... 1 問題提出的意義 ................................................................................................. 1 國產(chǎn)直流電機(jī)簡介 ............................................................................................. 1 直流電動機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 ......................................................................... 2 第 2 章 直流電動機(jī)的概述 .............................................................................. 4 直流電動機(jī)的基本知識 ..................................................................................... 4 直流電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu) ............................................................................. 4 直流電動機(jī)的工作原理 ............................................................................. 5 直流電動機(jī)的組成及分類 ......................................................................... 6 直流電動機(jī)運行原理 ......................................................................................... 8 直流電動機(jī)的勵磁方式 ............................................................................. 8 直流電動機(jī)的基本方程 ............................................................................. 9 直流電動機(jī)的機(jī)械特性 ........................................................................... 10 第 3 章 設(shè)計任務(wù)與要求 ................................................................................ 14 設(shè)計任務(wù) ........................................................................................................... 14 設(shè)計要求與性能指標(biāo) ....................................................................................... 14 第 4 章 方案比較論證與選擇 ....................................................................... 16 調(diào)速指標(biāo)簡介 ................................................................................................... 16 總體方案論證 .................................................................................................. 18 單元電路方案論證 ........................................................................................... 22 主電路方案論證 ....................................................................................... 22 控制電路方案論證 ................................................................................... 25 第 5 章 電路設(shè)計 .............................................................................................. 28 主電路設(shè)計 .....................