【正文】 電壓值 ,瞬時造成很大的損失。常用的方法是晶閘管短路保護。最簡單的過電壓保護電路如圖 。 圖 簡單的輸出過電 壓保護 當(dāng)輸出電壓過高時 ,穩(wěn)壓管被擊穿 ,觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通 ,把輸出端短路 ,造成過電流 ,通過保險絲或電路保護器將輸入切斷 ,保護了負載。這種電路的響應(yīng)時間相當(dāng)于晶閘管的開通時間，約為 5～ 10μ s。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。另外，穩(wěn)壓管存在著參數(shù)的離散性，型號相同但過電壓起動值卻各不相同，給調(diào)試帶來了困難 。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計論文 19 圖 輸出過電壓保護 圖 是改進后的電路。其中 R R2 是取樣電路， Vz 是基準電壓。 輸出電壓 Esc突然升高，晶體管 V V2導(dǎo)通，晶閘管就導(dǎo)通?；鶞孰妷?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。本電路的動作電壓可變，并且動作點相當(dāng)穩(wěn)定。當(dāng)穩(wěn)壓管為 7V 時，其溫度系數(shù)和晶體管V1 的發(fā)射結(jié)（ BE）電壓的溫度系數(shù)可以抵消，能使溫度系數(shù)降得很低。但是對于輸出為 5～ 說，其常用的動作電壓是 ～ 6V。那么穩(wěn)壓管電壓必在 以下，此電壓附近的穩(wěn)壓管的溫度變化系數(shù)是－ 20～－30mV/℃ 。因此 ,溫度變化大的場合保護電路還會發(fā)生誤動作。采用集成電路電壓比較器來檢測開關(guān)穩(wěn)壓器的輸出電壓，是目前較為常用的方法，利用比較器的輸出狀態(tài)的改變跟相應(yīng)的邏輯電路配合，構(gòu)成過電壓保護電路，這種電路既靈敏又穩(wěn)定。 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 由靜止狀態(tài)起動時，轉(zhuǎn)速和電流的動態(tài)過程示于圖 。 圖 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動時的轉(zhuǎn)速和電流波形 由于在起動過程中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ASR經(jīng)歷了不飽和、飽和、退飽和三種情況，整個動態(tài)過程就分成圖中標明的 I、 II、 III 三個階段。 第 I階段 電流上升的階段 )0( 1t? 突加給定電壓 nU 后， dI 上升，當(dāng) dI 小于負載電流 dlI 時，電機還不能轉(zhuǎn)動。 當(dāng) dld II ? 后，電機開始起動，由于機電慣性作用，轉(zhuǎn)速不會很快增長，因而轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ASR 的輸入偏差電壓的數(shù)值仍較大，其輸出電壓保持限幅值 imU ，強迫電流 dI 迅速上升直到， dmd II ? ， imi UU? 電流調(diào)節(jié)器很快就壓制 dI了的增長，標志著這一階段的結(jié)束。在這一階段中， ASR很快進入并保持飽和狀態(tài)，而 ACR一般不飽和。 第 II階段 恒流升速階段 )( 21 tt? 在這個階段中， ASR始終是飽和的，轉(zhuǎn)速環(huán)相當(dāng)于開環(huán)，系統(tǒng)成為在恒值電沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計論文 21 流 imU 給定下的電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，基本上保持電流 dI 恒定，因而系統(tǒng)的加速度恒定，轉(zhuǎn)速呈線性增長。與此同時，電機的反電動勢 E 也按線性增長，對電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)來說， E是一個線性漸增的擾動量，為了克服它的擾動 ， 0dU 和 cU 也必須基本上按線性增長，才能保持 dI 恒定。 當(dāng) ACR 采用 PI 調(diào)節(jié)器時，要使其輸出量按線性增長，其 輸入偏差電壓必須維持一定的恒值，也就是說， dI 應(yīng)略低于 dmI ， 恒流升速階段是起動過程中的主要階段。 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 ，所以電機仍在加速，使轉(zhuǎn)速超調(diào)。轉(zhuǎn)速超調(diào)后， ASR輸入偏差電壓變負，使它開始退出飽和狀 態(tài) ， *iU 和 dI 很快下降。但是 ,只要 dI 仍大于負載電流 dlI ,轉(zhuǎn)速就繼續(xù)上升。 直到 dI = dlI 時 ,轉(zhuǎn)矩 Le TT? ,則 0/ ?tn dd ，轉(zhuǎn)速 n才到達峰值 (t =3t 時 )。 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)。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計論文 22 心得與體會 在完成自動控制系統(tǒng)理論學(xué)習(xí)后，通過十天的時間完成本次的課程設(shè)計。我感覺收獲頗豐，讓我我對邏輯無環(huán)流直流可逆調(diào)速系統(tǒng)有了更深入的理解。比如對于邏輯無環(huán)流主電路、控制電路、保護電路等方面的知識有了更多的了解 ，并且能進行一些簡單的實際運用。 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一步的提高，還培養(yǎng)了我勇于探索、善于改革、嚴肅認真、實事求是的科學(xué)作風(fēng)。 最后，在設(shè)計的完成之際，我要感謝我的指導(dǎo)教師野瑩瑩和付文老師。兩位老師不辭辛勞的給我們耐心的指導(dǎo)，在我們做設(shè)計出現(xiàn)的問題他都會一一解答，讓我們學(xué)到了很多有用的專業(yè)知識。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計論文 23 參考文獻 1 陳伯時主編 .《電力拖動自動控制系統(tǒng)》 ,北京 ,機械工業(yè)出版社 , 2 王兆安 ,黃俊 .《電力電子技術(shù)》 ,北京 ,機械工業(yè)出版社 , 3 康華光 .《電子技術(shù)基礎(chǔ)》 ,北京 ,高等教育出版社 , 4 付文 .電力拖動自動控制系統(tǒng)實驗指導(dǎo)書 . 5 楊松才 .電力拖動自動控制系統(tǒng)圖集