【正文】 工作過程為：當(dāng)輸入交流電處于正半波時(shí)，經(jīng)調(diào)解制的方波信號施加于VT2的柵極和源極，VT1的控制電壓為0V，交流電經(jīng)L、R、VTVD1構(gòu)成回路；當(dāng)輸入交流電處于負(fù)半周時(shí)，方波信號加于VTVT2控制電壓為0，交流電經(jīng)過VTVDR、L構(gòu)成回路，從而在R上得到一完整的經(jīng)過調(diào)制的單相正弦波交流電，有效值通過調(diào)節(jié)脈沖的占空比進(jìn)行改變。2．單相交流調(diào)壓電路采用自關(guān)斷器件的單相交流調(diào)壓電路和采用傳統(tǒng)的可控硅組成的調(diào)壓電路相比，具有功率因數(shù)高、電網(wǎng)污染少、波形畸變小等優(yōu)點(diǎn)。十．MCL—11掛箱MCL—11掛箱分成兩部分：正弦波逆變電源和單相交流調(diào)壓。面板的左端為正、負(fù)給定。當(dāng)R2的電壓超過整定值后，過流保護(hù)電路動作，關(guān)閉脈沖，從而保護(hù)功率MOS管。在VT2和VT4的源極回路中，串接兩取樣電阻，其上的電壓分別反映流過VTVT4的電流，經(jīng)過差放放大，在“21”端輸出一反映電流大小的電壓，作為雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的電流反饋信號。九．MCL—10掛箱MCL—10為直流脈寬調(diào)速專用掛箱，原理框圖如圖1—19。具有驅(qū)動電路簡單、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。主回路工作時(shí)，因?yàn)楣β势骷_關(guān)頻率很高，開關(guān)動作時(shí)會在直流環(huán)節(jié)中產(chǎn)生電流突變，若直流環(huán)節(jié)存在電感，則可能在功率器件兩端產(chǎn)生很大的尖峰電壓，吸收緩沖電路的作用就是吸收消除此尖峰電壓。變頻器為電壓源VSI型，其中間直流環(huán)節(jié)采用大電容濾波，主回路整流電路采用橋式不控整流模塊，電網(wǎng)電壓經(jīng)橋式整流后對直流母線上的濾波電容充電，串聯(lián)限流電阻R1是為限制過大的充電電流。按流過電感L的電流在周期開始時(shí)是否從0開始，可分為連續(xù)或不連續(xù)工作狀態(tài)兩種模式。七．MCL－08掛箱MCL－08掛箱由直流變換電路（Buck－Boost電路）和電流控制型脈寬調(diào)制開關(guān)穩(wěn)壓電源組成。（2）由于接線比較多，設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)可能產(chǎn)生的誤操作，保護(hù)功能完善，可靠性高。可對高速光耦、推挽驅(qū)動電路、MOSFET的開啟電壓、導(dǎo)通電阻RON、跨導(dǎo)gm、反向輸出特性、轉(zhuǎn)移特性、開關(guān)特性進(jìn)行研究。六．MCL－07掛箱MCL－07掛箱由GTR驅(qū)動電路、MOSFET驅(qū)動電路、IGBT驅(qū)動電路、PWM發(fā)生器、主電路等部分組成。電位器RP2用來調(diào)節(jié)鋸齒波的幅值，電位器RP1用來調(diào)節(jié)鋸齒波的頻率。1．單相并聯(lián)逆變觸發(fā)電路以555集成時(shí)基電路為基礎(chǔ)振蕩電路，通過雙D觸發(fā)器二分頻得到相位差180O的觸發(fā)脈沖, 經(jīng)三極管V1,V2功率放大后交替觸發(fā)主電路的兩個(gè)晶閘管?？刂齐妷篣c,偏移電壓Ub及鋸齒波電壓在V4基極綜合疊加，從而構(gòu)成移相控制環(huán)節(jié)。當(dāng)同步移相環(huán)節(jié)送出負(fù)脈沖時(shí)，使單穩(wěn)電路翻轉(zhuǎn)，從而輸出脈寬可調(diào)的觸發(fā)脈沖。2．正弦波同步觸發(fā)電路 正弦波同步觸發(fā)電路由同步移相和脈沖形成放大等環(huán)節(jié)組成，其原理圖如圖113所示。同時(shí)C3經(jīng)V3放電，由于時(shí)間常數(shù)很小，Uc2很快下降至單結(jié)晶體管的谷點(diǎn)電壓,V3重新關(guān)斷，C2再次充電。四．MCL05掛箱MCL05掛箱為觸發(fā)電路專用掛箱，其中有單結(jié)晶體管，正弦波，鋸齒波同步移相觸發(fā)電路。加入邏輯保護(hù)環(huán)節(jié)后，當(dāng)UZ、UF全為”1”狀態(tài)時(shí)，使邏輯保護(hù)環(huán)節(jié)輸出”A”點(diǎn)電位變?yōu)椤?”，使Ublf和Ublr都為高電平，兩組觸發(fā)脈沖同時(shí)封鎖，避免產(chǎn)生短路環(huán)流事故。B．延時(shí)環(huán)節(jié) 要使正，反兩組整流裝置安全，可靠地切換工作，必須在邏輯無環(huán)流系統(tǒng)中邏輯判斷電路發(fā)出切換指令UZ或UF后。其原理圖如圖111所示。3．DPZ（零電流檢測器）零電流檢測器也是一個(gè)電平檢測器，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，其原理圖和輸入輸出特性分別如圖110（a）和110（b）所示。9（b）所示，具有繼電特性。 2．DPT（轉(zhuǎn)矩極性鑒別器）轉(zhuǎn)矩極性鑒別器為一電平檢測器，用于檢測控制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)矩極性的變化；它是一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器，可將控制系統(tǒng)中連續(xù)變化的電平轉(zhuǎn)換成邏輯運(yùn)算所需的’0”、”1”狀態(tài)信號。1．AR（反號器）反號器AR由運(yùn)算放大器及有關(guān)電阻組成，如圖18所示。平波電抗器可作為電感性負(fù)載電感使用，電感分別為50mH、100mH、200mH、700mH, 在1A范圍內(nèi)基本保持線性。2. 一橋可控硅由六只5A800V組成。雙脈沖觀察孔輸出相位差為60o的雙脈沖，同步電壓觀察孔，輸出相電壓為30V左右的同步電壓，用雙蹤示波器分別觀察同步電壓和雙脈沖，可比較雙脈沖的相位。當(dāng)Ublf接地時(shí)，第一組脈沖放大電路進(jìn)行放大。改變輸入和反饋?zhàn)杩咕W(wǎng)絡(luò)參數(shù)，就能得到各種運(yùn)算特性。UZ、UF端接邏輯控制器的相應(yīng)輸出端，當(dāng)這二端為高電平時(shí)，三極管VV2導(dǎo)通將Ugt和Ugi信號對地短接，用于邏輯無環(huán)流可逆系統(tǒng)。7．ACR（電流調(diào)節(jié)器）電流調(diào)節(jié)器適用于可控制傳動系統(tǒng)中，對其輸入信號（給定量和反饋量）時(shí)進(jìn)行加法、減法、比例、積分、微分，延時(shí)等運(yùn)算或者同時(shí)兼做上述幾種運(yùn)算。場效應(yīng)管V5為零速封鎖電路，當(dāng)4端為0V時(shí)VD5導(dǎo)通，將調(diào)節(jié)器反饋網(wǎng)絡(luò)短接而封鎖，4端為13V時(shí)，VD5夾斷，調(diào)節(jié)器投入工作。速度調(diào)節(jié)器采用電路運(yùn)算放大器，它具有兩個(gè)輸入端，同相輸入端和倒相輸入端，其輸出電壓與兩個(gè)輸入端電壓之差成正比。 6．ASR（速度調(diào)節(jié)器）速度調(diào)節(jié)器ASR的功能是對給定和反饋兩個(gè)輸入量進(jìn)行加法，減法，比例，積分和微分等運(yùn)算，使其輸出按某一規(guī)律變化。（1）一路經(jīng)電位器RP2至轉(zhuǎn)速表，轉(zhuǎn)速表(0177。其原理圖如圖1190。4．電源輸入輸出端面板下部的LLL3三接線柱表示三相電源的輸入，U、V、W表示電源輸出端。（b），則在4和5上或者4為―，或者5為―，或者5均為―，低電平為“0”態(tài)，三種情況輸入D：C，其輸出都為“0”態(tài)，VD11導(dǎo)通，接0V，D:A輸入為“0”態(tài)，其輸出為“1”態(tài)，使VD12截止，穩(wěn)壓管VST在30V的電壓作用下而擊穿，VT1飽和導(dǎo)通，可使3端輸出為―15V。具體原理如下：它是由兩個(gè)山形電平檢測器和開關(guān)延時(shí)電路組成。3．零速封鎖器（DZS）零速封鎖器的作用是當(dāng)調(diào)速系統(tǒng)處于靜車狀態(tài)，即速度給定電壓為零，同時(shí)轉(zhuǎn)速也確為零時(shí)，封鎖調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的所有調(diào)節(jié)器，以避免靜車時(shí)各放大器零漂引起可控硅整流電路有輸出使電機(jī)爬行的不正?，F(xiàn)象。c．將可動觸點(diǎn)RP2與過流保護(hù)電路相聯(lián)，輸出過流信號，可調(diào)節(jié)過流動作電流的大小。電路圖為12。只要依次扳動SS2的不同位置即能達(dá)到上述要求。它的作用是得到下列幾個(gè)階躍的給定信號：（1）0V突跳到正電壓，正電壓突跳到0V；（2）0V突跳到負(fù)電壓，負(fù)電壓突跳到0V；（3）正電壓突跳到負(fù)電壓，負(fù)電壓突跳到正電壓。2．技術(shù)參數(shù)（1）輸入電源： ~380V 10% 50HZ177。觸發(fā)電路采用數(shù)字集成電路雙窄脈沖。電機(jī)采用導(dǎo)軌式安裝，更換機(jī)組簡捷，方便，所采用的電機(jī)經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)，其參數(shù)特性能模擬3KW左右的通用實(shí)驗(yàn)機(jī)組，能給學(xué)生正確的感性認(rèn)識。具體應(yīng)畫出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)線路圖，寫出實(shí)驗(yàn)步驟及調(diào)試過程。在正弦波Ur的頻率可調(diào)范圍內(nèi)，改變Ur的頻率多組，記錄相應(yīng)的負(fù)載電壓、波形、幅值和頻率。2. SPWM波形的觀察 (1)觀察SPWM波形發(fā)生電路輸出的正弦信號Ur波形，改變正弦波頻率調(diào)節(jié)電位器，測試其頻率可調(diào)范圍。具體應(yīng)畫出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)線路圖，寫出實(shí)驗(yàn)步驟及調(diào)試過程。(2)觀察負(fù)載電壓波形，并記錄 (3)觀察負(fù)載電流波形，記錄負(fù)載電阻兩端波形(4)改變負(fù)載電阻、電感參數(shù)，觀察并記錄改變電路參數(shù)后的負(fù)載電壓波形與電流波形，并分析電路工作狀態(tài)。2．討論分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。90176。時(shí)的輸出電壓波形，并記錄相應(yīng)的輸出電壓有效值U。用示波器觀察并記錄a=30176。（3）檢查相序，用示波器觀察“1”，“2”脈沖觀察孔，“1” 脈沖超前“2” 脈沖600，則相序正確，否則，應(yīng)調(diào)整輸入電源。3．MCL—33組件4．MEL03可調(diào)電阻器。這里使用的是雙窄脈沖。2．三相交流調(diào)壓電路帶電阻負(fù)載。實(shí)驗(yàn)七 三相交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證性)一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．加深理解三相交流調(diào)壓電路的工作原理。也可使阻抗角φ為一定值，調(diào)節(jié)a觀察波形。三相調(diào)壓器逆時(shí)針調(diào)到底，合上主電源，調(diào)節(jié)主控制屏輸出電壓，使Uuv=220V?？刹捎弥绷鞣卜▉頊y量內(nèi)阻，如圖61所示，電抗器的內(nèi)阻為RL=UL/I電抗器的電感量可用交流伏安法測量，如圖61所示，由于電流大時(shí)對電抗器的電感量影響較大，采用自耦調(diào)壓器調(diào)壓多測幾次取其平均值，從而可得交流阻抗。90176。MCL18的給定電位器RP1逆時(shí)針調(diào)到底，使Uc=0。損壞元件。5．MEL03組件。四．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1．MCL系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺主控制屏。2．單相交流調(diào)壓器帶電阻—電感性負(fù)載。六．實(shí)驗(yàn)報(bào)告1．作出整流電路的輸入—輸出特性Ud/U2=f（α）2．畫出三相橋式全控整流電路時(shí)，a角為30O、60O、90O時(shí)的ud、uVT波形3． 簡單分析模擬故障現(xiàn)象。2．三相橋式全控整流電路 按圖接線，將Rd調(diào)至最大(450W)。（3）檢查相序，用示波器觀察“1”，“2”單脈沖觀察孔，“1” 脈沖超前“2” 脈沖600，則相序正確，否則，應(yīng)調(diào)整輸入電源。7．萬用表。3．MCL—33組件。觸發(fā)電路為數(shù)字集成電路，可輸出經(jīng)高頻調(diào)制后的雙窄脈沖鏈。3．了解集成觸發(fā)器的調(diào)整方法及各點(diǎn)波形。七．實(shí)驗(yàn)報(bào)告繪出本整流電路供電給電阻性負(fù)載，直流電動機(jī)負(fù)載時(shí)的Ud= f（t），（在α=90176。時(shí)的Ud=f（t）的波形圖。（3）檢查相序，用示波器觀察“1”，“2”單脈沖觀察孔，“1” 脈沖超前“2” 脈沖600，則相序正確，否則，應(yīng)調(diào)整輸入電源。3．正確使用示波器，避免示波器的兩根地線接在非等電位的端點(diǎn)上，造成短路事故。5．雙蹤示波器。四．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀表1．MCL系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺主控制屏。實(shí)驗(yàn)線路見圖41。3．實(shí)驗(yàn)心得體會。90176。時(shí)，觀察Ud=f（t），id=f（t）以及UVT=f（t）。若輸出電壓的波形不對稱，可分別調(diào)整鋸齒波觸發(fā)電路中RP1，RP3電位器。合上主電路電源,調(diào)節(jié)Uc，求取在不同a角（30176。調(diào)節(jié)偏移電壓電位器RP2，使a=90176。7．帶反電勢負(fù)載時(shí)，需要注意直流電動機(jī)必須先加勵(lì)磁?！?80176。若電阻過小，會出現(xiàn)電流過大造成過流保護(hù)動作（熔斷絲燒斷，或儀表告警）；若電阻過大，則可能流過可控硅的電流小于其維持電流，造成可控硅時(shí)斷時(shí)續(xù)。5．MEL—03三相可調(diào)電阻器。四．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1．MCL系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺主控制屏。3．熟悉MCL—05鋸齒波觸發(fā)電路的工作。2．作出實(shí)驗(yàn)整流電路的輸入—輸出特性Ud=f（Uc），觸發(fā)電路特性Uc=f（α）及Ud/U2=f（α）曲線。兩點(diǎn)）。合上主電源，調(diào)節(jié)主控制屏輸出使Uuv=220V。若不發(fā)生失控現(xiàn)象，可調(diào)節(jié)電阻Rd。、90176。（b）調(diào)節(jié)Uc，使α=90176。時(shí)的Ud、id、Uvt波形。調(diào)節(jié)MCL18的給定電位器RP1，使α=90176。2．單相橋式晶閘管半控整流電路供電給電阻性負(fù)載連接MEL02和MCL33。三相調(diào)壓器逆時(shí)針調(diào)到底，合上主電路電源開關(guān)，調(diào)節(jié)主控制屏輸出電壓Uuv=220v，并打開MCL—05面板右下角的電源開關(guān)。3．注意示波器的使用。（1）在主電路不接通電源時(shí)，調(diào)試觸發(fā)電路，使之正常工作。5．MEL—03三相可調(diào)電阻器。四．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1．MCL系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺主控制屏。三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．單相橋式半控整流電路供電給電阻性負(fù)載。實(shí)驗(yàn)二 單相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn)（綜合性）一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．研究單相橋式半控整流電路在電阻負(fù)載，電阻—電感性負(fù)載及反電勢負(fù)載時(shí)的工作。2．總結(jié)鋸齒波同步觸發(fā)電路移相范圍的調(diào)試方法，移相范圍的大小與哪些參數(shù)有關(guān)？3．如果要求Uc=0時(shí)，a=90O，應(yīng)如何調(diào)整？4．討論分析其它實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。U1ωtωtU5調(diào)節(jié)MCL—18的給定電位器RP1，增加Uc，觀察脈沖的移動情況，要求Uc=0時(shí)，a=180O，Uc=Umax時(shí)，a=30O，以滿足移相范圍a=30O~180O的要求。3．調(diào)節(jié)脈沖移相范圍將MCL—18的“G”輸出電壓調(diào)至0V，即將控制電壓Uc調(diào)至零，用示波器觀察U2電壓（即“2”孔）及U5的波形，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub（即調(diào)RP），使a=180O，其波形