雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-26 21:49 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，改變RP1的阻值，使RP1+R3=R1，則U2 = U1，輸入與輸出成倒相關(guān)系。電位器RP1裝在面板上，調(diào)零電位器RP2裝在內(nèi)部線路板上（在出廠已將運(yùn)放調(diào)零）。圖212 反相器原理圖（6）電流調(diào)節(jié)器電流調(diào)節(jié)器由運(yùn)算放大器、限幅電路、互補(bǔ)輸出、輸入阻抗網(wǎng)絡(luò)及反饋?zhàn)杩咕W(wǎng)絡(luò)等環(huán)節(jié)組成，工作原理基本上與速度調(diào)節(jié)器相同，其原理圖如圖213所示。電流調(diào)節(jié)器也可當(dāng)作速度調(diào)節(jié)器使用。元件RPRPRP3均裝在面板上，電容C電容C7和電阻R13的數(shù)值可根據(jù)需要，由外接電阻、電容來(lái)改變。電流調(diào)節(jié)器與速度調(diào)節(jié)器相比，增加了幾個(gè)輸入端，其中“3”端接推β信號(hào)，當(dāng)主電路輸出過(guò)流時(shí)，電流反饋與過(guò)流保護(hù)的“3”端輸出一個(gè)推β信號(hào)（正電壓、高電平），其擊穿穩(wěn)壓管送入運(yùn)放的反向輸入端，使調(diào)節(jié)器的輸出電壓下降，使α角向180176。方向移動(dòng)，使晶閘管從整流區(qū)移至逆變區(qū)，降低輸出電壓，保護(hù)主電路。“7”端接邏輯控制器的相應(yīng)輸出端，當(dāng)有高電平輸入時(shí)，擊穿穩(wěn)壓管，三極管VV5導(dǎo)通，將相應(yīng)的輸入信號(hào)對(duì)地短接。在邏輯無(wú)環(huán)流實(shí)驗(yàn)中“6”端同為輸入端，其輸入信號(hào)極性正好相反，如果兩路輸入都有效的話，兩個(gè)值正好抵消?！?”端來(lái)選擇“6”端的輸入信號(hào)，在同一時(shí)刻，只有一路信號(hào)輸入起作用，另一路信號(hào)接地不起作用。圖213 電流調(diào)節(jié)器原理（7）轉(zhuǎn)矩極性鑒別轉(zhuǎn)矩極性鑒別為一電平檢測(cè)器，用于檢測(cè)控制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)矩極性的變化。它是一個(gè)由比較器組成的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，可將控制系統(tǒng)中連續(xù)變化的電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成邏輯運(yùn)算所需的“0”、“1”電平信號(hào)。其原理圖如圖214所示，輸入輸出特性如圖215所示，具有繼電特性。調(diào)節(jié)運(yùn)放同相輸入端電位器RP1可以改變繼電特性相對(duì)于零點(diǎn)的位置。繼電特性的回環(huán)寬度為:Uh = Usr2－Usr1 = K1(Uscm2－Uscm1)式中，K1為正反饋系數(shù)，K1越大，則正反饋越強(qiáng)，回環(huán)寬度就越小；Usr2和Usr1分別為輸出由正翻轉(zhuǎn)到負(fù)及由負(fù)翻轉(zhuǎn)到正所需的最小輸入電壓； Uscm1和Uscm2分別為反向和正向輸出電壓?！?，環(huán)寬大時(shí)能提高系統(tǒng)抗干擾能力，但環(huán)太寬時(shí)會(huì)使系統(tǒng)動(dòng)作遲鈍。圖214 轉(zhuǎn)矩極性鑒別器原理圖圖215 轉(zhuǎn)矩極性鑒別器輸入輸出特性（8）零電平檢測(cè)零電平檢測(cè)器也是一個(gè)電平檢測(cè)器，其工作原理與轉(zhuǎn)矩極性鑒別器相同，在控制系統(tǒng)中進(jìn)行零電流檢測(cè)，當(dāng)輸出主電路的電流接近零時(shí)，電平檢測(cè)器檢測(cè)到電流反饋的電壓值也接近零，輸出高電平。其原理圖和輸入輸出特性分別如圖216和圖217所示。216 零電平檢測(cè)器原理圖217 零電平檢測(cè)輸入輸出特性 第二章 單元調(diào)試一、調(diào)試前的準(zhǔn)備1. 目的：通過(guò)系統(tǒng)的原理圖和安裝圖，熟悉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及元器件的分布情況，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初步檢查。2. 步驟：a. 熟悉圖紙資料。b. 記錄設(shè)備參數(shù)。c. 結(jié)合圖紙檢查設(shè)備：(1)外觀檢查：熟悉設(shè)備的安裝位置，檢查設(shè)備的外觀是否完好，即檢查設(shè)備各緊固件有無(wú)松動(dòng)，設(shè)備外殼有無(wú)名顯變形，設(shè)備有無(wú)受潮及其它異?，F(xiàn)象。(2)連線檢查：檢查設(shè)備各抽屜內(nèi)的連線有無(wú)脫落，抽屜與抽屜之間，抽屜與面板之間的連線及各個(gè)接地點(diǎn)是否可靠接通。(3)檢查設(shè)備的絕緣情況：用搖表（500V）檢查主回路上各個(gè)設(shè)備的絕緣電阻。需檢查的設(shè)備及部位：；；；；，以及各相接線端對(duì)設(shè)備外殼的絕緣電阻。注意：；；；，應(yīng)立即停止測(cè)量，以免損壞搖表。二、操作回路的檢查1．目的：檢查主回路及控制回路是否正常2．步驟：( 1 ) 按照原理圖給設(shè)備接好三相電源。( 2 ) 打開(kāi)三相整流橋DJK02面板，檢查正橋各保險(xiǎn)是否正常，有無(wú)熔斷。( 3 ) 合上電源，看主回路和操作回路指示燈是否正常點(diǎn)亮。三、DJK02和DJK021觸發(fā)電路調(diào)試目的：保證每個(gè)可控硅在整個(gè)移相范圍內(nèi)都能得到脈沖且觸發(fā)角度一致。為保證可控硅在移相范圍內(nèi)都能可靠地被觸發(fā)導(dǎo)通，可控硅觸發(fā)掛件DJK021輸出的觸發(fā)脈沖應(yīng)滿足以下技術(shù)指標(biāo)：（1）觸發(fā)脈沖的幅度應(yīng)在4~10V之間，（2）觸發(fā)脈沖的寬度應(yīng)在20176。左右（“窄”脈沖模式)，（3）觸發(fā)脈沖上升沿的時(shí)間應(yīng)小于10us，（4）觸發(fā)脈沖的移相范圍應(yīng)在240176。左右，（5）無(wú)觸發(fā)脈沖時(shí)。 調(diào)試步驟①打開(kāi)DJK01總電源開(kāi)關(guān)，操作電源控制屏上的電網(wǎng)三相線電壓測(cè)量開(kāi)關(guān)，觀察輸入的三相電網(wǎng)電壓是否平衡。②將DJK01電源控制屏上調(diào)速電源選擇開(kāi)關(guān)撥至直流調(diào)速側(cè)。③用10芯的扁平電纜，將DJK02的三相同步信號(hào)輸出端和DJK021三相同步信號(hào)輸入端相連，打開(kāi)DJK021電源開(kāi)關(guān)，撥動(dòng)觸發(fā)脈沖指示鈕子開(kāi)關(guān)，選擇“寬”脈沖模式。④觀察A、B、C三相的鋸齒波，通過(guò)調(diào)節(jié)A、B、C三相鋸齒波斜率調(diào)節(jié)電位器，使三相的鋸齒波斜率盡可能一致。⑤先將DJK04掛件的“地”與DJK021掛件的“地”相連，再將DJK04上的給定單元的Ug與DJK021上的移相控制電壓Uct相接，開(kāi)關(guān)S1撥到“RP1”位置，開(kāi)關(guān)S2撥到接“地”位置（即Uct=0），調(diào)節(jié)DJK021上的偏移電壓電位器RP，用雙蹤示波器觀察A相同步電壓信號(hào)和脈沖觀察孔VT1的輸出波形，使α=90176。⑥適當(dāng)增加Ug（），觀測(cè)DJK021上脈沖觀察孔的波形。在“窄”脈沖模式下，應(yīng)觀測(cè)到VT1單窄脈沖和VT1ˊ雙窄脈沖；在“寬”脈沖模式下，應(yīng)可觀測(cè)到VT1和VT1ˊ上的寬脈沖。⑦用20芯的扁平電纜將DJK021的正橋觸發(fā)脈沖輸出端和DJK02正橋觸發(fā)脈沖輸入端相連，正橋觸發(fā)脈沖輸出端旁的Ulf端接“地”，并將DJK02正橋觸發(fā)脈沖的六個(gè)開(kāi)關(guān)撥至“通”，觀察正橋VT1～VT6晶閘管門極和陰極之間的觸發(fā)脈沖是否正常。⑧觸發(fā)電路最小控制角α min和最小逆變角β min 的整定α min和β min過(guò)小都會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊，容易造成事故，故一般α min = β min=30176。對(duì)三相可控硅不可逆調(diào)速系統(tǒng)，可取α min =30176。，β min =90176。在三相可控硅不可逆調(diào)速系統(tǒng)中，電流調(diào)節(jié)器（ACR）的輸出信號(hào)被用來(lái)作為三相可控硅橋式整流電路移相電壓（UK），故對(duì)最小控制角α min的限制實(shí)際上就是對(duì)電流調(diào)節(jié)器（ACR)的正輸出幅值的限制，而對(duì)最小逆變角βmin的限制就是對(duì)電流調(diào)節(jié)器（ACR）的負(fù)輸出幅值的限制。具體整定方法可參照觸發(fā)電路初始相位整定。在這只需把αmin =30176。，βmin =90176。時(shí)的移相電壓（UK）值都記錄下來(lái)作為以后整定電流調(diào)節(jié)器（ACR）輸出限幅值的依據(jù)。四、直流電機(jī)開(kāi)環(huán)外特性的測(cè)定(1)Uct不變時(shí)直流電機(jī)/調(diào)速系統(tǒng)開(kāi)環(huán)外特性（機(jī)械特性）的測(cè)定①按接線圖分別將主回路和控制回路接好線。DJK021上的移相控制電壓Uct由DJK04上的給定輸出Ug直接接入，直流發(fā)電機(jī)接D42三相負(fù)載電阻中任意一相可調(diào)電阻（同一相的兩個(gè)可調(diào)電阻并聯(lián)，2），Ld（平波電抗器）位于DJK02上，電感量500mH，將給定輸出調(diào)到零。②先閉合勵(lì)磁電源開(kāi)關(guān)，發(fā)電機(jī)空載，再按下DJK01電源控制屏啟動(dòng)按鈕，使主電路輸出三相交流電源，然后從零開(kāi)始逐漸增加給定電壓Ug，使電動(dòng)機(jī)慢慢啟動(dòng)并使空載轉(zhuǎn)速達(dá)到1200rpm。③負(fù)載電阻R接入發(fā)電機(jī)，改變負(fù)載電阻的阻值，使電機(jī)的電樞電流從空載電流直至Ied（電機(jī)額定電流=，）。即可測(cè)出在Uct不變時(shí)的直流電動(dòng)機(jī)開(kāi)環(huán)外特性n = f(Id)，測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)于下表：n(rpm)Id(A)(2)Ud不變時(shí)直流電機(jī)（本身）開(kāi)環(huán)外特性的測(cè)定①按接線圖分別將主回路和控制回路接好線。DJK021上的移相控制電壓Uct由DJK04上的給定輸出Ug直接接入，直流發(fā)電機(jī)接D42三相負(fù)載電阻R，Ld為500mH，將給定輸出調(diào)到零。②先閉合勵(lì)磁電源開(kāi)關(guān)，發(fā)電機(jī)空載，按下DJK01電源控制屏啟動(dòng)按鈕，使主電路輸出三相交流電源，然后從零開(kāi)始逐漸增加給定電壓Ug，使電動(dòng)機(jī)慢慢啟動(dòng)并使空載轉(zhuǎn)速達(dá)到1200rpm。③負(fù)載電阻接入發(fā)電機(jī)，改變負(fù)載電阻，使電機(jī)的電樞電流從空載電流直至Ied
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