【正文】 雖然這份設(shè)計(jì)做的不是特別好，但通過這次設(shè)計(jì)使我提高了自己的動(dòng)手能力，也讓我感受到了再創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功的喜悅。在此我要感謝所有幫助過我的人，更加要感謝我的指導(dǎo)老師—王老師。更加讓我有信心去踏入社會(huì)，去深造。 謝 辭畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們?cè)诖髮W(xué)幾年來的一個(gè)綜合考評(píng)，是對(duì)我們將理論付諸實(shí)踐的綜合能力考察，是培養(yǎng)我們發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力，也是激發(fā)我們內(nèi)在創(chuàng)新意識(shí)的途徑。由于時(shí)間緊迫，自己水平有限，且沒有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中難免存在錯(cuò)誤。 37結(jié) 論本設(shè)計(jì)是根據(jù)金城造紙廠和錦州無縫造紙廠了解到的高頻焊管機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行情況。 顯示 分別為控制回路，風(fēng)機(jī)，主回路，整流變壓器，激磁回路主回路有電顯示。 4．故障狀態(tài)，正常運(yùn)行中，如果系統(tǒng)主回路過流。，主回路無電。 ；預(yù)備工作狀態(tài)。2． DA和DA被釋放，DJ，C失電，DJ打開，打開，主電路失電。正向點(diǎn)動(dòng)按下放開點(diǎn)動(dòng)按鈕D或D，可達(dá)到正向點(diǎn)動(dòng)。與互鎖保證了主回路接通時(shí)()制動(dòng)電阻可靠斷開。，接觸器得電，SJ閉合，SJ延時(shí)打開，閉合。無觸發(fā)脈沖。2. 接觸器得電，常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)打開，主回路得電，拉鋼機(jī)調(diào)速電動(dòng)機(jī)正向啟動(dòng)并運(yùn)行。正向起動(dòng)按下啟動(dòng)按鈕和。考慮到以上因素，我采取如下繼電操作回路。 (2)電流調(diào)節(jié)器的作用 保證系統(tǒng)在允許的最大電流下恒流起動(dòng)：調(diào)節(jié)電流，使電流跟隨其給定值變化；對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)起及時(shí)抗擾作用：當(dāng)電機(jī)過載其至堵轉(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)作用。 由于電網(wǎng)電壓被包圍在電流環(huán)之內(nèi)，當(dāng)電網(wǎng)電壓發(fā)生波動(dòng)時(shí)，可以通過電流反饋得到及時(shí)的調(diào)節(jié)，不必等到影響轉(zhuǎn)速后才有所反應(yīng)，因此在雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，由電網(wǎng)電壓波動(dòng)引起的動(dòng)態(tài)速降會(huì)比單閉環(huán)系統(tǒng)中小得多。此后經(jīng)過—些小幅度的衰減振蕩使轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)態(tài)值，電流，系統(tǒng)穩(wěn)定在給定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。ASR輸出端出現(xiàn)負(fù)的偏壓，0使ASR迅速退出飽和，轉(zhuǎn)速負(fù)反饋進(jìn)入線性調(diào)節(jié)狀態(tài)。 (3)第III階段是轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段。而一旦，0→↑→↑，從而保證電流接近最大值。 隨著轉(zhuǎn)速的上升，電動(dòng)機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)也隨之上升。在這個(gè)階段，ACR一直是飽和狀態(tài)，轉(zhuǎn)速環(huán)相當(dāng)于開路狀態(tài)，ASR輸出保持在限幅狀態(tài)，為ACR提供最大電流給定信號(hào)單。 (2)第II階段是恒流升速階段。由于和較大，所以ASR輸出很快達(dá)到限幅值o 加在ACR輸入端，使上升，因而上升，電樞電流迅速上升，當(dāng)時(shí)，ACR使不再迅速增長(zhǎng)。 5—3雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性 1. 動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖如圖54所示圖54 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖 圖55所示為雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在突加階躍給定時(shí)轉(zhuǎn)速、電流的動(dòng)態(tài)響應(yīng)波形，整個(gè)起動(dòng)過程可分為三個(gè)階段，在圖中分別標(biāo)圖55 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)過程 (1)第I階段是電流上升階段。這體現(xiàn)了采用PI調(diào)節(jié)器分別形成內(nèi)、外兩個(gè)閉環(huán)的效果。 由圖53可見，雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性是理想的造紙機(jī)機(jī)特性，在負(fù)載電流小于時(shí)表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速無靜差，這時(shí)轉(zhuǎn)速負(fù)反饋起主要調(diào)節(jié)作用。 當(dāng)電動(dòng)機(jī)發(fā)生嚴(yán)重過載，即時(shí)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出電壓達(dá)到限幅大態(tài)，速度環(huán)呈開環(huán)狀態(tài)，轉(zhuǎn)速的變化對(duì)系統(tǒng)不再產(chǎn)生影響?？梢?，當(dāng)調(diào)節(jié)器不飽和時(shí)，靜特性是很硬的，如圖53中的段水平線。由于雙閉環(huán)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器均為PI調(diào)節(jié)器，所以為無靜差調(diào)速系統(tǒng)。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR的輸出限幅電壓決定了電流調(diào)節(jié)器給定電壓的最大值；電流調(diào)節(jié)器ACR的輸出限幅電壓限制了晶閘管整流裝置輸出電壓的最大值。 ASR和ACR均有輸入和輸出限幅電路。在自動(dòng)調(diào)節(jié)的過程中，這兩個(gè)閉環(huán)各自起著不同的作用。系統(tǒng)中設(shè)置了兩個(gè)調(diào)節(jié)器，用來調(diào)節(jié)電樞電流的調(diào)節(jié)器稱為電流調(diào)節(jié)器ACR：用來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)器稱為速度調(diào)節(jié)器ASR，兩者之間串級(jí)連接，即由ASR去驅(qū)動(dòng)ACR，再由ACR去驅(qū)動(dòng)觸發(fā)器。15V的電壓。為CDM—L一50—2000 （為所需的限流值）。取200V額定電流：。集成穩(wěn)壓器所需的輸入電流最大值。 主要指標(biāo)：最大功耗：25W(加散熱器)。4．3穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì) 因系統(tǒng)所需的是177。GLJ得電GLJ串在繼電控制回賂中，使主電路接觸器的線圈失電，斷開主回路。滿足飽合導(dǎo)通的要求，選作為RTX—0125360為。 額定電壓12V 咬合電流≤20mA． 當(dāng)飽和導(dǎo)通時(shí)，應(yīng)提供足夠的集電極電流，GLJ線圈得額定工作電流12／300=40(mA)，選三極管3DG12C為當(dāng)取時(shí)，保證飽和導(dǎo)通的基極電流(mA)。當(dāng)電流互感器流過整定電流時(shí)，整流橋輸出的電流為而端電壓為15V。WX一030一l一1．2 k為選LZK—1系列控制用交流電互感器，其線性度為—3％，負(fù)載電壓可達(dá)50V仍不致飽和，電流比300／，%，額定負(fù)荷，額定電壓，額定次級(jí)電流，額定初級(jí)電流取，因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)工作在額定狀態(tài)下，電流互感器的初級(jí)電流為三相全控僑電路交流側(cè)電流的有效值， 次級(jí)電流為它經(jīng)過三相橋式整流，此時(shí)電位器W1，W2兩端的電壓(mA) 功率為（mA） 功率為、200=39（mA） 功率為選取RTX一1—200為WX03013470為WX0313330為二極管定額 取150V額定電流I選六只2zp33D。最高轉(zhuǎn)速時(shí)電壓為100V，額定電流為80mA的測(cè)速發(fā)電機(jī)。 選ZYS100A。 工作原理：測(cè)速發(fā)電機(jī)CS是與調(diào)速電動(dòng)機(jī)同軸相連的，當(dāng)主電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)CS，CS發(fā)出與n成正比的電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)分壓電阻額濾波電容，在可調(diào)電阻上取得反饋電壓信號(hào)。 轉(zhuǎn)速負(fù)反饋單元是傳速系統(tǒng)中非常重要的一部分，它能將檢測(cè)出來的速度變成電信號(hào)，與速度環(huán)給定信號(hào)比較出的偏差是系統(tǒng)的控制信號(hào)，它影響著系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)性能，反饋信號(hào)大，系統(tǒng)的快速性好，超調(diào)大，反之亦然，檢測(cè)系統(tǒng)的精確度直接影響系統(tǒng)的靜差。如圖4一l為電流檢測(cè)的原理圖。 霍爾元件變換器線性度好，無慣性，裝置簡(jiǎn)單，但元件脆而薄，怕震動(dòng)和電磁干擾，所以不予采用。圖31 集成廚房電流KCZ6的結(jié)構(gòu)原理圖 KCZ6集成化六脈沖觸發(fā)組件，可將控制電壓轉(zhuǎn)化為相應(yīng)導(dǎo)通角的觸發(fā)脈沖，使主電路可靠工作，每相輸出脈沖都能可靠觸發(fā)一只大功率晶閘管，其同步濾波網(wǎng)絡(luò)不受電源中波形畸變和換相缺口的影響，適應(yīng)較寬的同步電壓范圍，并只需三相同步電壓，各相脈沖間不均勻度很小，能方便地與調(diào)節(jié)系統(tǒng)匹配，并只需凋節(jié)輸入信號(hào)的上，下限就可調(diào)整整流和逆變角，組件輸出脈沖列式的脈沖，脈沖變壓器體積小，可使用統(tǒng)一規(guī)格的脈沖變壓器，有一個(gè)脈沖輸出端用以控制脈沖的輸出和在正反組可逆系統(tǒng)中作邏輯切換控制，該組件體積小，調(diào)整維修方便，線路稍加修改，可用于雙向晶閘管管和反并聯(lián)晶閘管的三相交流調(diào)壓電路。三章 觸發(fā)電路 由于本系統(tǒng)采用集成化觸發(fā)，集成電路內(nèi)部由許多小集成塊構(gòu)成，塊內(nèi)一般為邏輯電路，線路很復(fù)雜，再此不做線路分析，本系統(tǒng)采用KCZ6，集成化六脈沖出發(fā)組件，它適用于三相橋式全控變流器的觸發(fā)。可以不考慮其功率。，取100。取2202)直流側(cè)保護(hù) 。 。 5．保護(hù)元件參數(shù)計(jì)算及選擇。取10A選四只2CZ整流元件。額定電壓：取1000V額定電流：。型號(hào)：TDG2/250輸入電壓：110/220V 輸出電壓：0~250V（時(shí)）（A）。圖22 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁回路。 2．系統(tǒng)所用的電源是從車間配電所而來的， 自耦變壓器容量又小，可以不加保護(hù)，由于整流管承受過電壓能力較低，因此在交流側(cè)，直流側(cè)分別采用阻容保護(hù)，另外，在勵(lì)磁回路中串入一個(gè)欠電流繼電器，進(jìn)行弱磁保護(hù)。但整流電壓高于=220(電網(wǎng)電壓380V)可用一個(gè)分壓器進(jìn)行分壓，而分壓器長(zhǎng)期在電路中消耗電能，很不經(jīng)濟(jì)，另一種方案是采用單相整流電路。 1．常用的激磁電源有兩種。 元件選擇 1)每個(gè)晶閘管支路均串聯(lián)一只快速熔斷器額定電壓 取500V額定電流： 取300A 選六只 2)保護(hù)壓敏電阻的快速熔斷器己選完。 2)．由于電路中晶閘管誤導(dǎo)通或器件故障(反向擊穿或正向阻斷能力喪少），使得相鄰橋臂的晶閘管導(dǎo)通引起兩相電源短路，形成過電流。5% 組成阻容保護(hù) 3．過電流保護(hù)(保護(hù)晶閘管和壓敏電阻) 產(chǎn)生過電流的原因 1)． 由于電網(wǎng)電壓波動(dòng)太大1)交流側(cè)阻容保護(hù)裝置在正常工作時(shí)，三相整流橋把電容的電壓充到三相線電壓的峰值，過電壓時(shí)， 電容的電壓被進(jìn)一步提高(儲(chǔ)能)，過電壓過去之后， 電容通過電阻放電(耗能)，再回到線壓的峰值。保護(hù)電路形式如圖2—1所示。當(dāng)正向電壓超過晶閘管的正向轉(zhuǎn)折電壓時(shí)，會(huì)使晶閘管硬開通，不僅會(huì)使電路工作失常，且多次硬開通會(huì)使晶閘管的正向轉(zhuǎn)折電壓降低甚至損壞；當(dāng)反向電壓超過晶閘管的反向擊穿電壓時(shí)，晶閘管會(huì)因反向擊穿而損壞。 取2．整流元件的額定電流負(fù)載的額定電流為210A，取200A選六只晶閘管(型號(hào)，組成三相全控橋） 晶閘管雖然有很多優(yōu)點(diǎn)，但它承受過電壓和過電流的能力較差，因此，要針對(duì)過電流和過電壓的產(chǎn)生原因采取相應(yīng)的保護(hù)措施。C=O．5 (A，B，C查表7—1) 電網(wǎng)電壓波形系數(shù)對(duì)電機(jī)額定電流和額定電壓的穴廠的標(biāo)幺值除外，其他電阻很小，忽略不計(jì) 過載倍數(shù)(負(fù)載較均勻)變壓器短路比，100kVA以下的變壓器取5 n=2 三相全控橋L流過兩只可控硅則每個(gè)可控硅上的正向壓降是2．5U， 因?yàn)槠烽l管的導(dǎo)通角為= V 取122V2) 次級(jí)相電流和初級(jí)相電流 取k=3