【正文】 避免系統(tǒng)長時間處于過電流狀態(tài)。 ， KA2斷路導(dǎo)致系統(tǒng)失電停機(jī)從而達(dá)到防止電動機(jī)飛車的效果。 SB1是常閉接觸器，被按下時 KM1失電并解除自鎖，系統(tǒng)失電停機(jī)。 ⑸保護(hù)電路熔斷器構(gòu)成電路交流過流與直流過流保護(hù)電路。二極管 D D3 起保護(hù)集成電路 IC 的作用。 ⑶濾波穩(wěn)壓電路用 和 uF2200 的電容構(gòu)成濾波電路，將脈動直流電轉(zhuǎn)換為波動較小的平滑直流電。 4） 響應(yīng)速度快，測量精度高，線性度好等。 2） 完全消除了分流器以上的種種弊端，且精度和輸出電壓值可以和分流器做的一樣。 5) 電流反饋環(huán)節(jié) HZ+15V 15V2346710k 100k+15V15V10k1k 圖 38 電流反饋電路原理圖 本課程設(shè)計(jì)中采用霍爾電流傳感器來檢測直流電動機(jī)的電流。因此可以把控制器的輸出電壓經(jīng)過一個反向放大器，得到板性與本組移相電壓 1rV 極性相反的移相解脈動沖觸發(fā) 2rV 。穩(wěn)壓二極管可以選擇穩(wěn)壓值為 10V的。 mnNbbbn TTnnzCCnnCC ????????*m a x*m a x ))((2)( ?? 其中 Nn? 為調(diào)速系統(tǒng)開環(huán)機(jī)械的額定穩(wěn)態(tài)速降，edNN CRIn ?? 由上面調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)過過程已知： 當(dāng) 5?h 時 ,查典型型系統(tǒng)動態(tài)抗干擾性能指標(biāo)與參數(shù)的關(guān)系表可得 % ??bCC 允許過載倍數(shù) ?? ，轉(zhuǎn)速環(huán)小時間常數(shù) sT n ?? 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速： min/1460r ， 電樞回路總電阻 ?? ，機(jī)械時間常數(shù) sTm ? 電機(jī)勵磁常數(shù) rVC e m in / ?? 設(shè)理想空載超動是 0?z ， 代入計(jì)算得 %10%))((2)( *m a x*m a x ?????????? ?mnNbbbn TTnnzCCnnCC ?? 能滿足設(shè)計(jì)要求。 h 3 4 5 6 7 8 9 10 (%)? Ttr/ Tts/ k 3 2 2 1 1 1 1 1 表 36 典型Ⅱ型系統(tǒng) 階 躍輸入跟隨性能指標(biāo)與參數(shù)的關(guān)系表 當(dāng) 5?h 時，由查上表得超調(diào)量 %10% ??? 不能滿足要求。 按照設(shè)計(jì)要求，選用 PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為 ssKsW nnnASR ?? )1()( ?? 3） 計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù) h 3 4 5 6 7 8 9 10 minrM 2 c??/2 1/??c 表 35 不同 h 值時的 minrM 值及最佳頻 比 按跟隨和抗干擾性能都比較好的原則，取 5?h ，則 ASR的超前時間常數(shù)為 shT nn ?? ?? 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器開環(huán)增益為 : 122 62 1 ????? sThhKnN ASR的比例系數(shù)為 2 )1( ??? ? n men RTh TChK ? ? 4)檢驗(yàn)近似條件： 轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率為 11 ???? sKK nNN ??? iI sTK ??? ?? ，滿足簡化條件 onI sTK ??? ? ，滿足簡化條件 5） 計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器電阻和電容。按小時間常數(shù)近似處理。 4） 計(jì)算調(diào)節(jié)器電阻和電 容 00000*iU02R 02R02R 02R iRiCbalR cUdI?? oiCoi 圖 33 電流調(diào)節(jié)器電路原理圖 電流調(diào)節(jié)器原理圖如上：按所用放大器 OP07取 ?? kRo 10 ??? kRKR oii 9 9 2 ，取 ?? kRi 2 FRTC iii ??? ，取 FCi ?15? FRTC ooioi ? ?? ，取 FRTC ooioi ? ?? 2) 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì) 11?sTon+A S R11/1?sK I?sTCRme1?sT on?*nU )(* sUi )(sn+)(sIdL+A S R1/?? sT n??sTCRme?*nU)(* sUi+)(sIdL )(sId )(sn+?*nU)(sn )1( )1(2 ??? sTssKnnN ?( a )( b )( c ) 圖 34 轉(zhuǎn)速環(huán)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖及其簡化 （ a）用等效環(huán)節(jié)代替電流環(huán) （ b）等效成單位負(fù)反饋系統(tǒng)和小慣性環(huán)節(jié)的近似處理 （ c）校正后成為典型Ⅱ型系統(tǒng) 1） 確定時間常數(shù) IK1 sTK iI ?? ? onT 。 2） 校驗(yàn)忽略反電動勢變化對電流環(huán)動態(tài)影響的條件cilm sTT ??? ?，滿足近似條件。 參數(shù)關(guān)系 KT 阻尼比ξ 超調(diào)量σ 0% % % % % 上升時間 rt 峰值時間 pt 相角穩(wěn)定裕度（186。 表 32 檢查對電源電壓的抗干擾性能： ??? iLTT，查看下表對應(yīng)的系統(tǒng)動態(tài)抗干擾性 能指標(biāo)，各項(xiàng)指標(biāo)都是可以接受的。三相橋式電路每個波頭的時間是 ,為了基本濾平波頭。 本設(shè)計(jì)中電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速為 1000r/min，選用 55CYH02 型號的測速發(fā)電機(jī)即可滿足要求。而且其磁場可以開路，定、轉(zhuǎn)子可以隨便脫開，便于安裝和維修。 6) 轉(zhuǎn)速檢測及反饋環(huán)節(jié) TGUnf 23467OP0710k+15V15V20k1kUnf 測速發(fā)電機(jī)接線原理圖 轉(zhuǎn)速反饋電壓反相放大器 圖 211 轉(zhuǎn)速反饋實(shí)現(xiàn)電路圖 本設(shè)計(jì)中轉(zhuǎn)速反饋環(huán)節(jié)采用測速發(fā)電機(jī)來實(shí)現(xiàn)。 5) 電機(jī)勵磁回路設(shè)計(jì)： DiodeDiodeDiodeDiodeDiodeDiodeRPotI KA2UTGaUTGbUTGcM 圖 210 直流電動機(jī)勵磁回路 通過調(diào)節(jié)電壓輸入的變壓器的變比或者調(diào)節(jié)可變電阻 RPot 的阻值，可以給直流電機(jī)動提供所需的額定直流勵磁電流。與光耦比較采用，些種方式可以避免光耦上速度限制、功耗以及 LED 老化問題。觸發(fā)電路通常采用單獨(dú)的低電壓電源供電，因此應(yīng)采用某種方法將其與主回路電源隔離。因此， TC787可廣泛應(yīng)用于三相半控、三相全控、三相過零等電力電子、機(jī)電一體化產(chǎn)品的移相觸發(fā)系統(tǒng)，從而取代 TCA78 KJ00KJ00 KJ04 KJ042 等同類電路，為提高整機(jī)壽命、縮小體積、降低成本提供了一種新的、更加有效的途徑。 3） 為了防止晶閘管裝置在逆變狀態(tài)工作中逆變角 β太小而導(dǎo)致?lián)Q流失敗，出現(xiàn)“逆變顛覆”現(xiàn) 象，必須在控制電路中進(jìn)行限幅，形成最小逆變角 min? 保護(hù)，同時對 α角也應(yīng)實(shí)施 min? 保護(hù)，以免出現(xiàn) ??? 而產(chǎn)生直流平均環(huán)流，通常取 ?30minmin ?? ?? 。另外，觸發(fā)脈沖產(chǎn)生電路還應(yīng)滿足以下一些要求。 1. 抑制環(huán)流 電抗器參數(shù)的計(jì)算 設(shè)計(jì)環(huán)流電抗器須考慮產(chǎn)生環(huán)流的最嚴(yán)重情況，反并聯(lián)線路在 ?60?? 時最為嚴(yán)重，此時 2 ?UUcm 。為了抑制瞬時脈動環(huán)流，可在環(huán)流回路中串入電抗器，做環(huán)流電抗器。即： RMSRDTAV III ?? 通過查表得熔斷器可以選用 370RSM30Z7880A型號的快速熔斷器。 在這里我們采用串聯(lián)快速熔斷器的方式來對晶閘管進(jìn)行過電流保護(hù)。 選擇電阻 ??40R ，電阻功率為 WfC UP mR 62 ??? ? 4. 晶閘管的過電流保護(hù)： 當(dāng)變流裝置內(nèi)部元件損壞、控制或觸發(fā)系統(tǒng)發(fā)生故障、可逆?zhèn)鲃迎h(huán)流過大或逆變失敗、交流電壓過高、過低或缺相、負(fù)載過載等，均會引起裝置中電力電子器件的電流超過正常工作電流。 電容耐壓值，通常按加在晶閘管兩端工作電壓峰值 mU 的 ~ 倍計(jì)算： mDC UV )~(? 電阻功率 RP（ W）為 62 10 ??? mR fCUP 式中 f—— 電源頻率（ Hz）， C—— 電容值（ F）， mU —— 晶閘管工作電壓峰值（ V）。 3. 晶閘管過電壓保護(hù)： 圖 23 晶閘管阻容吸收保護(hù)電路原理圖 為了抑制晶閘管的換相過電壓，并限制電路電壓上升率 dtdu （ dtdu 過大會導(dǎo)致晶閘管誤導(dǎo)通），確保晶閘管安全工作，需要在晶閘管兩端并聯(lián) RC 阻容吸收網(wǎng)絡(luò)。以下是其技術(shù)參數(shù)： 型號 最大連續(xù)工作 電壓 壓敏電壓 最大限制 電壓 通流容量（ 8/20u s） 最大能量 （ J） 額定功率 電容量 AC(V) DC(V) Vp(V) lp(A) 1 次 (A) 2 次 (A) 10/ 1000us 2ms (W) 1KH Z (pF) MYG32D471K 300 385 470(423517) 775 200 25000 20210 380 2800 表 23 MYG32D471K