【正文】 圖411和圖412。 表45 開環(huán)負(fù)給定中速的數(shù)據(jù)記錄 n=1000r/minn(r/min)1000950900850800750id(A)圖411 開環(huán)負(fù)給定中速的特性曲線 表46 開環(huán)負(fù)給定低速的數(shù)據(jù)記錄 n=500r/minn(r/min)500450400350300250id(A)圖412 開環(huán)負(fù)給定低速的特性曲線 （4）計(jì)算轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)α和電流反饋系數(shù)β 通過上面給定的數(shù)據(jù)可以算得： 轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)α= 電流反饋系數(shù)β= V/A4．閉環(huán)系統(tǒng)調(diào)試將ASR,ACR均接成PI調(diào)節(jié)器接入系統(tǒng)，形成雙閉環(huán)不可逆系統(tǒng)。按圖接線 （1）速度調(diào)節(jié)器的調(diào)試 a．反饋電位器RP3逆時(shí)針旋到底，使放大倍數(shù)最??； b．“5”、“6”端接入MEL—11電容器，預(yù)置5～7μF； c．調(diào)節(jié)正負(fù)限幅電位器RPRP2使輸出限幅為177。2V。（2）電流調(diào)節(jié)器的調(diào)試 a．反饋電位器RP3逆時(shí)針旋到底，使放大倍數(shù)最小； b．“5”、“6”端接入MEL—11電容器，預(yù)置5～7μF； c．S5開關(guān)打向“給定”，S4開關(guān)扳向上，調(diào)節(jié)MCL10的RP3電位器，使ACR輸出正飽和，調(diào)整ACR的正限幅電位器RP1，用示波器觀察 “30”的脈沖，不可移出范圍。 （3）系統(tǒng)閉環(huán)機(jī)械特性測(cè)定S2開關(guān)打向“給定”，S1開關(guān)打向下至“負(fù)給定”，調(diào)節(jié)MCL10的RP4電位器，使ACR輸出負(fù)飽和，調(diào)整ACR的負(fù)限幅電位器RP2，用示波器觀察 “30”的脈沖，不可移出范圍。 5．系統(tǒng)靜特性測(cè)試 （1）機(jī)械特性n=f（Id）的測(cè)定S2開關(guān)打向“給定”，S1開關(guān)扳向上至“正給定”，調(diào)節(jié)MCL10的RP3電位器，使電機(jī)空載轉(zhuǎn)速至1400 r/min，再調(diào)節(jié)可調(diào)電阻加載旋鈕（或發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻Rg），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)分別記錄6點(diǎn)，可測(cè)出系統(tǒng)正轉(zhuǎn)時(shí)的靜特性曲線n=f（Id），特性曲線見圖413。表47 閉環(huán)正給定時(shí)的數(shù)據(jù)記錄n(r/min)140013501300125012001150I(A)圖413 閉環(huán)正給定時(shí)的靜特性曲線 S2開關(guān)打向“給定”，S1開關(guān)打向下至“負(fù)給定”，調(diào)節(jié)MCL10的RP4電位器，使電機(jī)空載轉(zhuǎn)速至1400 r/min，再調(diào)節(jié)可調(diào)電阻加載旋鈕（或發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻Rg），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)分別記錄6點(diǎn)，可測(cè)出系統(tǒng)反轉(zhuǎn)時(shí)的靜特性曲線n=f（Id），特性曲線見圖414。表48 閉環(huán)負(fù)給定時(shí)的數(shù)據(jù)記錄n(r/min)140013501300125012001150I(A)圖414 閉環(huán)負(fù)給定時(shí)的靜特性曲線 （2）閉環(huán)控制特性n=f(Ug)的測(cè)定S2開關(guān)打向“給定”，S1開關(guān)扳向上至“正給定”，調(diào)節(jié)MCL10的RP3電位器，記錄Ug和n，即可測(cè)出閉環(huán)控制特性n=f(Ug)，特性曲線見圖415。表49 閉環(huán)控制特性的數(shù)據(jù)記錄n(r/min)140015001600170018001900Ug(V) 圖415 閉環(huán)控制特性曲線 6．系統(tǒng)動(dòng)態(tài)波形的觀察用二蹤慢掃描示波器觀察動(dòng)態(tài)波形，并記錄下列動(dòng)態(tài)波形：(電動(dòng)機(jī)電樞電流波形的觀察可通過MCL03的ACR的第“1”端，轉(zhuǎn)速波形的觀察可通過MCL03的ASR的第“1”端)突加給定起動(dòng)時(shí)，直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨時(shí)間變化的波形（500mV，500ms）如圖416（額定轉(zhuǎn)速為1500r/min，ASF：7μF）圖416 突加給定起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速變化的波形突加給定起動(dòng)時(shí)，直流電動(dòng)機(jī)電樞電流隨時(shí)間變化的波形（2V，500ms）如圖417（額定轉(zhuǎn)速為1500r/min，ASF：7μF）圖417 突加給定起動(dòng)時(shí)電流變化的波形突加負(fù)載時(shí)，直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨時(shí)間變化的波形（500mV，500ms）如圖418（額定轉(zhuǎn)速為1500r/min，ASF：7μF）圖418 突加負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速變化的波形突降負(fù)載時(shí)，直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨時(shí)間變化的波形（500mV，500ms）如圖419（額定轉(zhuǎn)速為1500r/min，ASF：7μF）圖419 突降負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速變化的波形正反轉(zhuǎn)時(shí)，直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨時(shí)間變化的波形（1V，500ms）如圖420（額定轉(zhuǎn)速為＋1500r/min至－1500r/min，ASF：7μF）圖420 正反轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)速變化的波形五．實(shí)驗(yàn)過程中遇到并需要注意的問題1．直流電動(dòng)機(jī)工作前，必須先加上直流激磁。2．接入ASR構(gòu)成轉(zhuǎn)速負(fù)反饋時(shí)，為了防止振蕩，可預(yù)先把ASR的RP3電位器逆時(shí)針旋到底，使調(diào)節(jié)器放大倍數(shù)最小，同時(shí)，ASR的“5”、“6”端接入可調(diào)電容（預(yù)置5至7μF）。3．測(cè)取靜特性時(shí)，須注意主電路電流不許超過電機(jī)的額定值。4．系統(tǒng)開環(huán)連接時(shí)，不允許突加給定信號(hào)Ug起動(dòng)電機(jī)。5．起動(dòng)電機(jī)時(shí)，需把MEL03的可調(diào)電阻掛箱上的加載旋鈕逆時(shí)針旋到底，以免帶負(fù)載起動(dòng)。6．改變接線時(shí)，必須先按下主控制屏總電源開關(guān)的“斷開”紅色按鈕，同時(shí)使系統(tǒng)的給定為零。7．雙蹤示波器的兩個(gè)探頭地線通過示波器外殼短接，故在使用時(shí)，必須使兩探頭的地線同電位（只用一根地線即可），以免造成短路事故。8．實(shí)驗(yàn)時(shí)需要特別注意起動(dòng)限流電路的繼電器有否吸合，如該繼電器未吸合，進(jìn)行過流保護(hù)電路調(diào)試或進(jìn)行加負(fù)載試驗(yàn)時(shí)，就會(huì)燒壞起動(dòng)限流電阻。六．實(shí)驗(yàn)結(jié)論在這個(gè)雙閉環(huán)直流脈寬調(diào)速的實(shí)驗(yàn)中，通過對(duì)集成電路SG3525的性能測(cè)試，以及對(duì)邏輯延時(shí)環(huán)節(jié)和隔離驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)的測(cè)試，可以看出SG3525是一種性能優(yōu)良、功能齊全、通過性強(qiáng)的單片集成PWM控制芯片，作為整個(gè)系統(tǒng)中的脈寬調(diào)制器，不僅可以使系統(tǒng)變的使用起來簡(jiǎn)單可靠、方便靈活，而且還大大縮短和簡(jiǎn)化了脈寬調(diào)制器部分的調(diào)試時(shí)間和難度。通過實(shí)驗(yàn)可以還能看出橋式可逆PWM變換器的優(yōu)缺點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)是電流一定是連續(xù)的、可以使電機(jī)能夠在四象限運(yùn)行、電機(jī)停止時(shí)有微振電流可以消除靜摩擦死區(qū)、低速平穩(wěn)性好、系統(tǒng)的調(diào)速范圍非常寬、還有在低速運(yùn)行時(shí)，每個(gè)開關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)脈沖仍較寬，有利于保證器件的可靠導(dǎo)通；其缺點(diǎn)是，在工作過程中，4個(gè)開關(guān)器件可能都處于開關(guān)狀態(tài)，開關(guān)損耗大，而且在切換時(shí)可能發(fā)生上、下橋臂直通的事故，為了防止直通，在上、下橋臂的驅(qū)動(dòng)脈沖之間，應(yīng)設(shè)置邏輯延時(shí)環(huán)節(jié)，這也正是在系統(tǒng)中需要有邏輯延時(shí)環(huán)節(jié)的原因。通過對(duì)系統(tǒng)開環(huán)、閉環(huán)和靜特性的測(cè)試，可以看出此系統(tǒng)起動(dòng)過程的電流和轉(zhuǎn)速波形接近理想快速起動(dòng)過程的波形，具有很好很硬的機(jī)械特性和靜特性，能夠快速方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制和正反轉(zhuǎn)控制，實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)可逆運(yùn)行，只需要改變給定電壓極性即可，此過程也不會(huì)出現(xiàn)短路現(xiàn)象。而且通過對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)波形的測(cè)試和觀察，系統(tǒng)在突加給定起動(dòng)，突加或突減負(fù)載都有很多直流調(diào)速系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)越性，運(yùn)行比較穩(wěn)定。因此，通過本設(shè)計(jì)可以看出，在中小容量的直流傳動(dòng)系統(tǒng)中，采用SG3525的雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)比其他系統(tǒng)具有更多的特點(diǎn)和優(yōu)越性，因而可以被廣泛使用。 心得體會(huì) 本科課程設(shè)計(jì)是實(shí)踐課的一種，在很大程度上實(shí)現(xiàn)了動(dòng)手與動(dòng)腦，理論與實(shí)際的相互結(jié)合，既是對(duì)工業(yè)的一個(gè)簡(jiǎn)單縮影，又是對(duì)理論知識(shí)的一種檢驗(yàn)，很好的實(shí)現(xiàn)了從書本到實(shí)踐操作的一個(gè)過渡。程設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)電力電子技術(shù)和電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)理論的一種校驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的提高。通過這次課程設(shè)計(jì)使我明白了自己原來知識(shí)還比較欠缺，自己要學(xué)的東西還太多。以前老是覺得自己什么，西、什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過這次課程設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，在以后的工作生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。 最后，我深感要注重理論聯(lián)系實(shí)際，經(jīng)過課程設(shè)計(jì)，才發(fā)現(xiàn)理論和生活的聯(lián)系。學(xué)會(huì)了獨(dú)立去發(fā)現(xiàn)、面對(duì)、分析、解決新問題的能力，使我受益匪淺。 參考文獻(xiàn)[1] 史國生．交直流調(diào)速系統(tǒng).．化學(xué)工業(yè)出版社，2002，1～3 [2] 陳伯時(shí)．.電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng):(運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng).)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003， 7：11～17, 52～59[3] 陳振翼.．電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)．北京：中國紡織出版社， 1998，12：57～66，90～112[4] 王兆安，黃俊. 電力電子技術(shù). 機(jī)械工業(yè)出版社，2000[5] 張艷霞，姜惠蘭. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 清華大學(xué)出版社,2005,9 [6] 吳守箴，臧英杰. 電氣傳動(dòng)的脈寬調(diào)制控制技術(shù). 機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [7] 現(xiàn)代電工技術(shù)手冊(cè)編委會(huì)．現(xiàn)代電工技術(shù)手冊(cè)．中國水利水電出版社，2003[8] 陳國呈．PWM變頻調(diào)速技術(shù)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998，6566 [9] 張曉青．直流電動(dòng)機(jī)數(shù)字PWM 調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)．北京機(jī)械工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2000，15 (4) [10] 陳國呈等．PWM變頻調(diào)速技術(shù)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998，7[11] 劉星平，唐勇奇，趙葵根．基于SG3525控制的可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)．湖南工程 學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2002 (1)[12] 張民，陶衛(wèi)東，劉漢玉．微機(jī)控制直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)研究．遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版)，2001 (3)[13] 陳伯時(shí)等．雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)．冶金自動(dòng)化，1983[14] 姚樵耕，俞文根．電氣自動(dòng)控制.．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004[15] 何英．Protel 99入門與實(shí)用．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 [16] 求是教儀(電力電子及電氣傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)指