【導(dǎo)讀】本課題對(duì)提高學(xué)生設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力和工程實(shí)踐技能有較重要的意義。本課題要求學(xué)生具有較強(qiáng)的PLC編程能力、故障診斷能力。利用全數(shù)字進(jìn)行控制，不僅具有控制方便、簡(jiǎn)單靈活，而且可以大大。提高系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)。的理解和認(rèn)識(shí)；完成開(kāi)題報(bào)告，并寫出畢業(yè)實(shí)踐的摘要及目錄；寫程序，并對(duì)程序進(jìn)行注釋；第17～18周：進(jìn)行硬件及軟件安裝、調(diào)試及軟硬件聯(lián)調(diào)；第19周：課題資料的整理、修改、完善、裝訂，并參加答辯。在全面比較單閉環(huán)和雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，把握系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)的功能，選址最。本設(shè)計(jì)電路是采用轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。得出此次設(shè)計(jì)的基本思路，流，找出最合適最可行的方案，最終完成設(shè)計(jì)。計(jì)的經(jīng)驗(yàn)也少等.不過(guò)我會(huì)在以后的工作生活中努力改進(jìn)，使自己更加優(yōu)秀。

　　

【正文】 電阻和 安全停車用電源。電子板包括開(kāi)關(guān)的輸入輸出 ，模擬量的輸入輸出 和放于電子板上的軟件板。 進(jìn)線由 3AC 380V電源直接提供，經(jīng)過(guò)熔斷器，進(jìn)線電抗器傳輸給功率單元和觸發(fā)板。供電回路的進(jìn)線電抗器應(yīng)按電動(dòng)機(jī)電樞額定電源來(lái)選取。交流側(cè)的電流互感器將檢測(cè)到的電流傳輸給“用于電樞和勵(lì)磁的控制”，從交流側(cè)取同步信號(hào)，經(jīng)脈沖變壓器觸發(fā)晶閘管。電樞回路的直流電壓用于電動(dòng)勢(shì)反饋，勵(lì)磁回路的電流經(jīng)過(guò)變換作為勵(lì)磁電流反饋。 與電動(dòng)機(jī)相連的是一臺(tái)測(cè)速發(fā)電機(jī)和一臺(tái)測(cè)速碼盤。二者均為速度反饋。他們之間的區(qū)別在于：前者將速度的 測(cè)量轉(zhuǎn)換為一個(gè)模擬信號(hào)，通過(guò)模 /數(shù)轉(zhuǎn)換作為速度 反饋，后者則轉(zhuǎn)換為一個(gè)數(shù)字信號(hào)作為速度反饋。在工作時(shí)，可采用任何一個(gè)作為反饋信號(hào)就可以了，和前面提到的電流檢測(cè)裝置構(gòu)成一個(gè)轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。 為了獲得良好的靜、動(dòng)態(tài)性能，雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的兩個(gè)調(diào)節(jié)器一般都采用 PI 調(diào)節(jié)器。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器在雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中起到了非常重要的作用。 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器作用： ⑴使轉(zhuǎn)速跟隨給定值變化，穩(wěn)態(tài)時(shí)無(wú)靜差。 ⑵對(duì)負(fù)載變化起抗擾作用。（要求轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器具有良好的抗擾性 能指標(biāo)，電流調(diào)節(jié)器電流環(huán)具有良好的跟隨性能。） ⑶其 輸出限幅值決定最大電流。 電流調(diào)節(jié)器作用： ⑴對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)起及時(shí)抗擾作用。由于增加了電流內(nèi)環(huán)，電網(wǎng)電壓擾動(dòng)被包在電流環(huán)里面了，當(dāng)電網(wǎng)電壓發(fā)生波動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)電流反饋得到及時(shí)的調(diào)節(jié)，不必等到影響轉(zhuǎn)速后才有所反映。 ⑵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)保證獲得的最大電流。 ⑶在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)過(guò)程中時(shí)電流跟隨其給定值變化。 ⑷當(dāng)電機(jī)過(guò)載，甚至于堵轉(zhuǎn)時(shí)，限制電樞電流的最大值，從而起到快速的安全保護(hù)作 20 用，如果故障消失，系統(tǒng)能夠自動(dòng)恢復(fù)正常。 電樞和勵(lì)磁的控制可通過(guò) PLC給定的外部命定如：點(diǎn)動(dòng)、爬行、運(yùn)行以及急停等命令。 另外，模擬量的輸入可 通過(guò)外加 10K 電位器進(jìn)行。然后，通過(guò)模 /數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。 6RA24 全數(shù)字調(diào)速裝置參數(shù)設(shè)置 操作面板簡(jiǎn)介 簡(jiǎn)易操作面板 簡(jiǎn)易操作買那般位于整流器門后的底部右側(cè)，他包括 5 個(gè) 7 段數(shù)碼顯示單元；三個(gè)作為狀態(tài)顯示作用的發(fā)光二極管，和三個(gè)用于參數(shù)設(shè)置的按鍵。 使用簡(jiǎn)易操作面板，可執(zhí)行運(yùn)行時(shí)所需的全部配置，設(shè)定和測(cè)量工作。 圖 42 操作面板 BB—— 選擇鍵 B—— 運(yùn)行 ST—— 故障 選擇鍵 —— 參數(shù)編號(hào)（參數(shù)方式），參數(shù)值（參數(shù)方式）和變址參數(shù)的變址編號(hào)（變址方式）之間的轉(zhuǎn)換。 —— 加快上升或下降鍵操作的速度變化。 —— 故障確認(rèn)。 上升鍵 —— 在參數(shù)方式時(shí)，選擇更高的參數(shù)編號(hào)，當(dāng)達(dá)到最大的參數(shù)編號(hào)時(shí)，再按一下該鍵。編號(hào)就跳躍至編號(hào)的另一極限（最大與最小編號(hào)相鄰）。 —— 在數(shù)值方式時(shí)，增加選定和現(xiàn)實(shí)的參數(shù)值。 —— 在變址方式是（變址參數(shù)）增加變址。 BB B ST 選擇鍵 上升鍵 下降鍵 21 —— 啟動(dòng) 一個(gè)有參數(shù) P051 選擇的功能（如優(yōu)化進(jìn)行）。 —— 同時(shí)按下下降鍵，上升動(dòng)作加速。 下降鍵 —— 在參數(shù)的方式時(shí)選擇更低的參數(shù)編號(hào)，當(dāng)達(dá)到最小的參數(shù)編號(hào)時(shí)，再按一下該鍵，改編號(hào)就跳躍到編號(hào)的另一極限 (最大編號(hào)與最小編號(hào)相鄰 )。 —— 在數(shù)值方式時(shí)，減少選定和顯示的參數(shù)值。 —— 在變址方式時(shí)，（變址參數(shù)）減少變址。 —— 終止一個(gè)有參數(shù) P051 選擇的功能（如優(yōu)化運(yùn)行）。 —— 同時(shí)按下上升鍵，下降動(dòng)作加速。 發(fā)光二極管功能： 準(zhǔn)備（ BB）綠色發(fā)光二極管 發(fā)光二極 管亮 整流器處于“等待運(yùn)行命令”狀態(tài) 運(yùn)行（ B）黃色發(fā)光二極管 發(fā)光二極管亮 整流器處于“轉(zhuǎn)矩方向接通”（ M I、 M II、 M 0） 故障（ ST）紅色發(fā)光二極管 發(fā)光二極管 整流器處于“故障”狀態(tài) 發(fā)光二極管閃爍 報(bào)警 實(shí)際操作 實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們可以按照 6RA24 書中所示啟動(dòng)篇，進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置。 首先 P051=21 將參數(shù)值恢復(fù)到工廠設(shè)定并執(zhí)行一個(gè)整流器內(nèi)部的偏差調(diào)整。然后設(shè)置下列參數(shù)： P070=2 觸發(fā)板類型（ 2 為 400V或 500V直流整流器用觸發(fā)板）。 P071=380V 整流裝置額定直流電壓 P072=15A 整流裝置額定電樞電流 P073=3A 整流裝置額定勵(lì)磁電流 P074=2 四象限整流器 P076=1 功率單元（歐洲用 6RA24 整流器） 接下來(lái)，按面板上的上升鍵進(jìn)行初始化，之后設(shè)置下列參數(shù)、 P051=40 授權(quán)操作人員的參數(shù)訪問(wèn)權(quán) P052=3 顯示所有參數(shù) 22 設(shè)置電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定數(shù)據(jù) P100= 電動(dòng)機(jī)額定電樞電流 P101=220V 電動(dòng)機(jī)額定 電樞電壓 P102= 電動(dòng)機(jī)額定勵(lì)磁電流 P114= 電機(jī)熱時(shí)間常數(shù) 設(shè)置有關(guān)速度實(shí)際值傳感器： P083=1 速度實(shí)際值由“主實(shí)際值通道”提供，即帶模擬測(cè)速機(jī)的運(yùn)行 P706=2 270V~+270V在 n(max)時(shí)額定輸入電壓 P708=30 測(cè)速機(jī)接到端子 103（范圍 8V~25V） P083=3 速度實(shí)際值有“ EMF 實(shí)際值通道”提供，即無(wú)測(cè)速機(jī)的運(yùn)行 P115=58% 不帶測(cè)速機(jī)工作時(shí)最高轉(zhuǎn)速下的電動(dòng)勢(shì) 設(shè) 置勵(lì)磁數(shù)據(jù) P082=2 在達(dá)到 07 或更高的運(yùn)行狀態(tài)后，經(jīng)過(guò)參數(shù)化 P258 設(shè)定的時(shí)間后，可用自動(dòng)投入 P257 設(shè)定的固定勵(lì)磁。 設(shè)置基本工藝功能，可以設(shè)定 P171=50%Ia｛電動(dòng)機(jī)電樞電流限幅｝ P172=50%a｛電動(dòng)機(jī)電樞電流限幅｝ P180=50%Me｛電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩限幅｝ P181=50%Me｛電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩限幅｝ 同時(shí)， 6RA24 中還配有最優(yōu)化設(shè)置，這個(gè)裝置就可以進(jìn)行優(yōu)化。我們可以通過(guò)參數(shù) P051選擇下列之一的優(yōu)化進(jìn)行。 P051=25 電樞和勵(lì)磁前饋控制和電流控 制的優(yōu)化。（持續(xù)時(shí)間 40S），參數(shù) P110，P111， P112， P115， P156， P255， P256， P884，和 P887 自動(dòng)地被設(shè)定。 P110= 電樞回路電阻 P111= 電樞回路電感 P112= 磁場(chǎng)電阻 P155= 電樞電流調(diào)節(jié)器比例增益 P156= 電樞電流調(diào)節(jié)器積分作用時(shí)間 P255= 勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)器比例增益 P256= 勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)器積分作用時(shí)間 P051=26 速度調(diào)節(jié)器優(yōu)化（持續(xù)最少 6S） 23 參數(shù) P225， P226 和 P228 自動(dòng)地被設(shè)定 P051=27 磁的優(yōu)化運(yùn)行（持續(xù)時(shí)間約 1 分鐘） 參數(shù) P117， P139 版本以上 P275 和 P276 也被自動(dòng)設(shè)定 SIMOREG 整流器轉(zhuǎn)換到運(yùn)行狀態(tài)必須處于 或更高，幾秒鐘后，進(jìn)入狀態(tài) ，等待端子 37 接通。 至此，優(yōu)化過(guò)程結(jié)束。這是裝置自帶的優(yōu)化程序，還有手動(dòng)優(yōu)化程序等，可以自行設(shè)置。輸入?yún)?shù)結(jié)束后 ，可以開(kāi)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，正式工作。 可以設(shè)定下列參數(shù) P628=P099 P099=10% 給電機(jī)所加的正給定 P099=10% 給電機(jī)所加的負(fù)給定 這樣可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)運(yùn)行。 可以通過(guò)端子 39 和 40 設(shè)定電機(jī)的點(diǎn)動(dòng)和運(yùn)行狀態(tài) P761=13 點(diǎn)動(dòng) P401=5% 點(diǎn)動(dòng)速度 P762=15 爬行 P402=5% 爬行速度 運(yùn)行 1 2 開(kāi)關(guān)合 點(diǎn)動(dòng) 2 3 開(kāi)關(guān)合 爬行 2 4 開(kāi)關(guān)合 另外，對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行，點(diǎn)動(dòng)，爬行，我們可以通過(guò) PLC 來(lái)實(shí)現(xiàn)。 通過(guò) 6RA24 直流調(diào)速裝置參數(shù)設(shè)置并用磁粉制動(dòng)器模擬負(fù)載實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)控制。 24 6RA24 SIMOREG K 整流裝置原理圖 25 總結(jié) 與致謝 時(shí)間飛逝，轉(zhuǎn)眼間已到了大三，這個(gè)學(xué)期有一個(gè)艱巨的任務(wù)，就是學(xué)校安排的工程實(shí)訓(xùn)。為了順利的完成工程實(shí)訓(xùn)任務(wù)書，也為了大學(xué)三年畫一個(gè)完美的句號(hào)，我本著認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，艱苦奮斗的精神，實(shí)事求是積極地對(duì)待此次任務(wù)。 我所選擇工程實(shí)訓(xùn)題目是“ 全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng) ”，其實(shí)開(kāi) 始我并不想選這個(gè)題目，我更熟悉的是關(guān)于單片機(jī)的課題。在朋友的說(shuō)服下，我決定嘗試自己薄弱的環(huán)節(jié)，因?yàn)檫@樣更具有挑戰(zhàn)性，雖然很辛苦，但是能夠?qū)W到更多的東西，“不經(jīng)歷風(fēng)雨，怎能見(jiàn)彩虹”，事實(shí)證明，我做出了正確的選擇。 收集資料是一個(gè)繁瑣的過(guò)程，很累很煩人，不過(guò)為了能見(jiàn)到絢麗的彩虹再辛苦也是值得的。在指導(dǎo)老師的指點(diǎn)下，開(kāi)始緊鑼密鼓的準(zhǔn)備資料，網(wǎng)絡(luò)真是一個(gè)很好的東西，大部分所需的資料網(wǎng)上都可以搜索到，難怪人家都說(shuō)“百度一下，你就知道”。我把與設(shè)計(jì)相關(guān)的資料都下載到電腦上，在李老師的指導(dǎo)下，反復(fù)推敲刪了又寫，寫了又刪， 遇到問(wèn)題及時(shí)解決，獲得了良好的效果。 在此期間，我多次與李老師電話或短信以及利用 進(jìn)行溝通，聽(tīng)取老師好的建議，積極采納。老師將出稿修改后及時(shí)反饋給我，看了之后才發(fā)現(xiàn)任務(wù)書中的漏洞很多，特別是任務(wù)書的格式，此次任務(wù)讓我進(jìn)一步學(xué)習(xí)了 Word、 Excel 等軟件。至此，我發(fā)現(xiàn)干好一件事并非那么簡(jiǎn)單，但也不是很難，敷衍了事是萬(wàn)萬(wàn)不可的，對(duì)待任何事情都要認(rèn)真去思考，用思想來(lái)完成任務(wù)。 腳踏實(shí)地，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，不怕困難、堅(jiān)持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計(jì)中最大的收益。我想這是一次意志的磨練，是對(duì)我實(shí) 際能力的一次提升，也會(huì)對(duì)我未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。 在這次 工程實(shí)訓(xùn) 中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽(tīng)聽(tīng)不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。 在此更要感謝我的 指導(dǎo) 老師，是你們的細(xì)心指導(dǎo)和關(guān)懷，使我能夠順利的完成 工程實(shí)訓(xùn) 。在我的學(xué)業(yè)和論文的研究工作中無(wú)不傾注著老師們辛勤的汗水和心血。老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)、無(wú)私的奉獻(xiàn)精神使我深受啟迪。從尊敬的導(dǎo)師身上，我不僅學(xué) 到了扎實(shí)、寬廣的專業(yè)知識(shí)，也學(xué)到了做人的道理。 再次 向我的 老師 致以最衷心的感謝和深深的敬意 。 此次工程實(shí)訓(xùn)任務(wù)書的完成既為大學(xué)三年畫上了一個(gè)完美地句號(hào)，也為將來(lái)的人生道路做好了一個(gè)很好的鋪墊。 26 參考文獻(xiàn) 《電子技術(shù)》 胡宴如主編 高等教育出版社 《計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》 林東編 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 《工廠電氣控制技術(shù)》 張運(yùn)波主編 高等教育出版社 《自動(dòng)控制原理及系統(tǒng)》 孔凡才主編 機(jī)械工業(yè)出版社 《 交直流 傳動(dòng)控制系統(tǒng) 》 錢平主編 高等教育出版社 《 PLC電氣控制與組態(tài)設(shè)計(jì) 》 周美蘭 編 機(jī)械工業(yè)出版社 《 交直流調(diào)速系統(tǒng) 》 錢平主編 高等教育出版社