電力拖動自動控制系統(tǒng)實驗報告

1、電力拖動自動控制系統(tǒng)實驗報告實驗一雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)一，實驗?zāi)康模?. 掌握雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的組成、原理及各主要單元部件的工作原理。2. 熟悉直流 PWM 專用集成電路 SG3525 的組成、功能與工作原理。3. 掌握雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試步驟、方法及參數(shù)整定。二，實驗內(nèi)容：1. PWM 控制器 SG3525 的性能測試。2. 控制單元調(diào)試。3. 測定開環(huán)和閉環(huán)機(jī)械特性 n=f(Id) 。4. 閉環(huán)控制特性 n=f(Ug) 的測定。三實驗系統(tǒng)的組成和工作原理GM*U 0*1U 0ASRACRUPWDLDGDPWMU-Ui圖 6 10雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的原理圖在中小容

2、量的直流傳動系統(tǒng)中， 采用自關(guān)斷器件的脈寬調(diào)速系統(tǒng)比相控系統(tǒng)具有更多的優(yōu)越性，因而日益得到廣泛應(yīng)用。雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的原理框圖如圖6 10 所示。圖中可逆PWM 變換器主電路系采用MOSFET所構(gòu)成的 H 型結(jié)構(gòu)形式， UPW 為脈寬調(diào)制器， DLD 為邏輯延時環(huán)節(jié)， GD 為 MOS 管的柵極驅(qū)動電路， FA為瞬時動作的過流保護(hù)。脈寬調(diào)制器 UPW 采用美國硅通用公司（ Silicon General）的第二代產(chǎn)品 SG3525，這是一種性能優(yōu)良， 功能全、通用性強(qiáng)的單片集成 PWM 控制器。由于它簡單、 可靠及使用方便靈活，大大簡化了脈寬調(diào)制器的設(shè)計及調(diào)試，故獲得廣泛使用。四實驗設(shè)備及儀

3、器1MCL 系列教學(xué)實驗臺主控制屏。2MCL 18 組件（適合MCL )或 MCL 31 組件（適合MCL）。3MCL 10 組件或 MCL 10A 組件。4MEL-11 掛箱5MEL 03 三相可調(diào)電阻（或自配滑線變阻器）。6電機(jī)導(dǎo)軌及測速發(fā)電機(jī)、直流發(fā)電機(jī)M01 （或電機(jī)導(dǎo)軌及測功機(jī)、MEL 13 組件。7直流電動機(jī)M03 。8雙蹤示波器。五注意事項1直流電動機(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， 為了防止振蕩， 可預(yù)先把 ASR的 RP3電位器逆時針旋到底，使調(diào)節(jié)器放大倍數(shù)最小，同時， ASR的“ 5”、“ 6”端接入可調(diào)電容（預(yù)置 7 F）。3測取靜特性時，須注

4、意主電路電流不許超過電機(jī)的額定值（1A）。4系統(tǒng)開環(huán)連接時，不允許突加給定信號Ug 起動電機(jī)。5起動電機(jī)時，需把MEL-13 的測功機(jī)加載旋鈕逆時針旋到底，以免帶負(fù)載起動。6改變接線時，必須先按下主控制屏總電源開關(guān)的“斷開”紅色按鈕，同時使系統(tǒng)的給定為零。7雙蹤示波器的兩個探頭地線通過示波器外殼短接，故在使用時，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實驗時需要特別注意起動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)載試驗時，就會燒壞起動限流電阻。六實驗方法采用 MCL10 組件1SG3525 性能測試分別連接“ 3”和“ 5”、“ 4

5、”和“ 6”、“ 7”和“ 27”、“ 31”和“ 22”、“ 32”和“ 23”，然后2打開面板右下角的電源開關(guān)。（ 1）用示波器觀察 “ 25”端的電壓波形， 記錄波形的周期， 幅度（需記錄 S1 開關(guān)撥向 “通”和“斷”兩種情況）（2） S5 開關(guān)打向“ OV”, 用示波器觀察“ 30”端電壓波形，調(diào)節(jié) RP2 電位器，使方波的占空比為 50。S5 開關(guān)打向“給定”分別調(diào)節(jié) RP3、 RP4，記錄“ 30”端輸出波形的最大占空比和最小占空比。（分別記錄 S2 打向“通”和“斷”兩種情況）2控制電路的測試（ 1）邏輯延時時間的測試S5 開關(guān)打向“ 0V ”，用示波器觀察“33”和“ 34”

6、端的輸出波形。并記錄延時時間。t d=（ 2）同一橋臂上下管子驅(qū)動信號死區(qū)時間測試分別連接“ 7”和“ 8”、“ 10”和“ 11”，“ 12”和“ 13”、“ 14”和“ 15”、“ 16”和“ 17”、“ 18” 和“ 19”，用雙蹤示波器分別測量 VVT1。 GS和 VVT2。 GS以及 VVT3。 GS 和 VVT4。 GS的死區(qū)時間。t d.VT1.VT2=t d.VT3.VT4=注意，測試完畢后，需拆掉“7 ”和“ 8”以及“ 10”和“ 11”的連線。3開環(huán)系統(tǒng)調(diào)試（1）速度反饋系數(shù)的調(diào)試斷開主電源，并逆時針調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕到底，斷開“ 9”、“ 10”所接的電阻，接入直流電動機(jī)

7、M03 ，電機(jī)加上勵磁。S4 開關(guān)扳向上，同時逆時針調(diào)節(jié)RP3 電位器到底，合上主電源，調(diào)節(jié)交流電壓輸出至220V左右。調(diào)節(jié)RP3 電位器使電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸升高，并達(dá)到1400r min ，調(diào)節(jié) FBS的反饋電位器RP，使速度反饋電壓為2V。注：如您選購的產(chǎn)品為MCL、，無三相調(diào)壓器，直接合上主電源。以下均同。（2）系統(tǒng)開環(huán)機(jī)械特性測定參照速度反饋系數(shù)調(diào)試的方法，使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)1400r/min ，改變測功機(jī)加載旋鈕（或直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻Rd ），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)測取7 8 個點，記錄相應(yīng)的轉(zhuǎn)速n 和轉(zhuǎn)矩 M（或直流發(fā)電機(jī)電流id）1. SG3525 性能測試測試示波器觀察25 端電壓波形，開

8、通時，T=105.5us， V=2.22v；關(guān)斷時， T=52.5us， V=2.22v。S5 開關(guān)打向給定，30 端輸出波形，開通時，最大占空比0.5，最小 0；關(guān)斷時最大0.618，最小 0。2. 控制電路測試邏輯延時時間td=2.9us ，VT1VT2 死區(qū)時間2.9us， VT3VT4 死區(qū)時間2.9us。3. 開環(huán)系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)開環(huán)機(jī)械特性測定正給定n（ r/min ）140012841235119511541105Id(A)0.210.410.560.700.850.99n（ r/min ）800713767642618575Id(A)0.250.410.570.720.820.99

9、3負(fù)給定n（ r/min ）-1400-1357-1350-1337-1306-1274Id(A)0.680.500.350.220.120.02n（ r/min ）-800-767-758-724-702-684Id(A)0.730.540.360.250.120.024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 6 11 接線（1）速度調(diào)節(jié)器的調(diào)試（a）反饋電位器 RP3 逆時針旋到底，使放大倍數(shù)最??；（b ）“5”、“ 6”端接入 MEL 11 電容器，預(yù)置 5 7 F；（c）調(diào)節(jié) RP1、 RP2使輸出限幅為± 2V。（ 2）電流調(diào)

10、節(jié)器的調(diào)試（ a）反饋電位器 RP3 逆時針旋到底，使放大倍數(shù)最??；（ b ）“5”、“ 6”端接入 MEL 11 電容器，預(yù)置 5 7 F；（ c）S5 開關(guān)打向“給定” ，S4 開關(guān)扳向上，調(diào)節(jié) MCL-10 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。S5 開關(guān)打向“給定” ， S4 開關(guān)打向下至“負(fù)給定” ，調(diào)節(jié) MCL-10 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。4. 系統(tǒng)靜特性測試 ,機(jī)械特性正給定n（ r/min

11、）140013991394139313911388Id(A)0.200.360.490.710.861.01n（ r/min ）800800799799798797Id(A)0.220.370.510.690.871.00負(fù)給定n（ r/min ）-1400-14001398139613951394Id(A)-0.28-0.40-0.56-0.71-0.86-1.01n（ r/min ）-800-800-798-797-796-795Id(A)-0.22-0.36-0.51-0.73-0.85-1.00閉環(huán)控制特性正給定n（ r/min ）14001156943719524195Ug（ v）4

12、.864.043.312.541.860.74負(fù)給定n（ r/min ）-1400-1130-949-724-542-2864Id(A)-4.73-3.80-3.18-2.41-1,79-0.91思考題1. 為了防墜上下橋臂直通，有人把上下橋臂驅(qū)動信號死區(qū)時間調(diào)的很大，這樣做行不行，為什么？你認(rèn)為死區(qū)時間長短由哪些參數(shù)決定？答：不行，死區(qū)長會影響輸出波形失真， 諧波成分增多。 死區(qū)時間長短與功率管自身的開通、關(guān)斷時間以及對輸出波形要求有關(guān)2.與采用晶閘管的移相控制直流調(diào)速系統(tǒng)相對比， 試歸納采用自關(guān)斷器件的脈寬調(diào)速系統(tǒng)優(yōu)點。答： 1.功率因素高，諧波污染?。?2.主電路結(jié)構(gòu)簡單； 3 開關(guān)頻率

13、高，頻帶寬，響應(yīng)速度和穩(wěn)速精度好，電樞電流容易連續(xù)； 4 調(diào)速范圍寬實驗心得與體會：通過本次實驗，我們學(xué)習(xí)了掌握雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的組成、原理及各主要單元部件的工作原理。熟悉直流 PWM 專用集成電路 SG3525 的組成、功能與工作原理。掌握雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試步驟、方法及參數(shù)整定。還學(xué)習(xí)了死區(qū)時間的調(diào)節(jié)長短對輸出波形的影響。以及不同晶閘管和器件之間的區(qū)別等。對雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的原理圖有了更形象的理解，只要做到了理論聯(lián)系實際，把課堂上的東西運用到做實驗中來。在實驗的過程中使理論實踐化，提高了我們的動手能力，而且能初步分析實驗過程中遇到的問題并解決他們。在做實驗的過程中還

14、有一些的不足，但堅信，通過不斷的積累才會越來月熟悉。5實驗二 雙閉三相異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)一實驗?zāi)康?熟悉相位控制交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的組成與工作。2了解并熟悉雙閉環(huán)三相異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)原理。3了解繞線試異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻時在調(diào)節(jié)定子電壓調(diào)速似的機(jī)械特性。4通過測定系統(tǒng)的靜特性和動特性進(jìn)一步了解交流調(diào)壓系統(tǒng)中電流環(huán)和轉(zhuǎn)速環(huán)的作用二實驗內(nèi)容1測定繞線試異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻時的人為機(jī)械特性。2測定雙閉環(huán)交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的靜特性。3.測定雙閉環(huán)交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)特性。三實驗設(shè)備及儀表1教學(xué)實驗臺主控制屏。2 NMCL 31 組件。3 NMCL 33 組件4 NMEL 03 三相可調(diào)電阻。5

15、 NMCL 18 組件6 NMCL 09 組件2求取調(diào)速系統(tǒng)在無轉(zhuǎn)速負(fù)反饋時的開環(huán)工作機(jī)械特性。a斷開 ASR的“ 3”至 Uct 的連接線， G（給定）直接加至 Uct，且 Ug 調(diào)至零，直流電機(jī)勵磁電源開關(guān)閉合。b合上主控制屏的綠色按鈕開關(guān)，調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器的輸出，使 Uuv、Uvw、Uwu=200V 。注：如您選購的產(chǎn)品為MCL、，無三相調(diào)壓器，直接合上主電源。以下均同。c調(diào)節(jié)給定電壓Ug，使直流電機(jī)空載轉(zhuǎn)速n0=1500 轉(zhuǎn) / 分，調(diào)節(jié)測功機(jī)加載旋鈕（或直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻） ，在空載至額定負(fù)載的范圍內(nèi)測取7 8 點，讀取整流裝置輸出電壓Ud，輸出電流 id 以及被測電動機(jī)轉(zhuǎn)速n。Ud（

16、 V）210.1214.4215.5217.3217.1212.3id（ A）0.5660.5220.5070.4950.4901.544n（ r/min ）1295132513401348135313113帶轉(zhuǎn)速負(fù)反饋有靜差工作的系統(tǒng)靜特性a斷開 G（給定）和Uct 的連接線， ASR的輸出接至Uct ，把 ASR的“ 5”、“6”點短接。b合上主控制屏的綠色按鈕開關(guān)，調(diào)節(jié)Uuv， Uvw ，Uwu 為 200 伏。c調(diào)節(jié)給定電壓 Ug 至 2V，調(diào)整轉(zhuǎn)速變換器 RP 電位器，使被測電動機(jī)空載轉(zhuǎn)速 n0=1500轉(zhuǎn)/ 分，調(diào)節(jié) ASR的調(diào)節(jié)電容以及反饋電位器RP3，使電機(jī)穩(wěn)定運行。6調(diào)節(jié)測功

17、機(jī)加載旋鈕（或直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)測取7 8點，讀取 Ud、 i d、 n。d （ A）0.5290.6000.6560.7100.7750.657iUd（ V）179170163156147103n（ r/min ）126612301203117311319224測取調(diào)速系統(tǒng)在帶轉(zhuǎn)速負(fù)反饋時的無靜差閉環(huán)工作的靜特性a斷開 ASR的“ 5”、“6 ”短接線，“5”、“ 6”端接 MEL11 電容器，可預(yù)置7 F，使ASR成為 PI（比例積分）調(diào)節(jié)器。b調(diào)節(jié)給定電壓 Ug，使電機(jī)空載轉(zhuǎn)速n0=1500 轉(zhuǎn) / 分。在額定至空載范圍內(nèi)測取7 8個點。d （ A）0.5100

18、.5890.6630.7240.7810.958iUd（ V）173163153143135102n（ r/min ）12351190124311001056901四實驗心得通過本次實驗，我們學(xué)習(xí)了相位控制交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的組成與工作。對雙閉環(huán)三相異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)原理有了一定的了解。了解繞線試異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻時在調(diào)節(jié)定子電壓調(diào)速似的機(jī)械特性。還通過測定系統(tǒng)的靜特性和動特性進(jìn)一步了解交流調(diào)壓系統(tǒng)中電流環(huán)和轉(zhuǎn)速環(huán)的作用實驗使我熟悉了相位控制交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的組成與工作；了解并熟悉了雙閉環(huán)三相7異步電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)原理和繞線試異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻時在調(diào)節(jié)定子電壓調(diào)速似的機(jī)械特性；以及通過

19、測定系統(tǒng)的靜特性和動特性進(jìn)一步了解交流調(diào)壓系統(tǒng)中電流環(huán)和轉(zhuǎn)速環(huán)的作用。通過實驗還了解了電動機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)不是想象中的那樣簡單，只有掌握好其中的知識，才能在將來的工作提高中有基礎(chǔ)可以拿出來，收益頗多。實驗三 異步電動機(jī) SPWM與電壓空間矢量變頻調(diào)速系統(tǒng)一實驗?zāi)康?通過實驗掌握異步電動機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的組成及工作原理。2加深理解用單片機(jī)通過軟件生成SPWM 波形的工作原理與特點。以及不同調(diào)制方式對系統(tǒng)性能的影響3熟悉電壓空間矢量控制（磁鏈跟蹤控制）的工作原理與特點。4掌握異步電動機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試方法。二實驗內(nèi)容1連接有關(guān)線路，構(gòu)成一個實用的異步電動機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)。2過壓保護(hù)、過流保護(hù)環(huán)

20、節(jié)測試。3采用SPWM 數(shù)字控制時，不同輸出頻率、不同調(diào)制方式（同步、異步、混合調(diào)制）時的磁通分量、磁通軌跡、定子電流與電壓、IGBT兩端電壓波形測試。4采用電壓空間矢量控制時，不同輸出頻率、 不同調(diào)制方式時的磁通分量、磁通軌跡、定子電流與電壓、IGBT兩端電壓波形測試。5低頻補(bǔ)償特性測試。三實驗系統(tǒng)組成及工作原理變頻調(diào)速系統(tǒng)原理框圖如圖7 3 所示。它由交-直 -交電壓源型變頻器，16 位單片機(jī)80C196MC 所構(gòu)成的數(shù)字控制器，控制鍵盤與運行指示、磁通測量與保護(hù)環(huán)節(jié)等部分組成。逆變器功率器件采用智能功率模塊IPM （ IntelLigent PowerModules ），型號為PM10C

21、SJ060（ 10A/600V ）。IPM 是一種由六個高速、低功耗的IGBT，優(yōu)化的門極驅(qū)動和各種保護(hù)電路集成為一體的混合電路器件。由于采用了能連續(xù)監(jiān)測電流的有傳感功能的IGBT 芯片，從而實現(xiàn)高效的過流和短路保護(hù)，同時IPM 還集成了欠壓鎖定和過流保護(hù)電路。該器件的使用，使變頻系統(tǒng)硬件簡單緊湊，并提高了系統(tǒng)的可靠性。數(shù)字控制器采用Intel 公司專為電機(jī)高速控制而設(shè)計的通用性16 位單片機(jī)80C196MC。它由一個C196 核心、一個三相波形發(fā)生器以及其它片內(nèi)外設(shè)構(gòu)成。其它片內(nèi)外設(shè)中包含有8定時器、 A/D 轉(zhuǎn)換器、脈寬調(diào)制單元與事件處理陣列等。在實驗系統(tǒng)中80C196MC 的硬件資源分配

22、如下：1 P3、 P4 口：用于構(gòu)成外部程序存儲器的16 bit 數(shù)據(jù)和地址總線。2 WG1WG3 和 WG1WG3：用于輸出三相 PWM 波形，控制構(gòu)成逆變器的 IPM。3 EXTINT：用于過流、過壓保護(hù)。4通過接于 A/D 轉(zhuǎn)換器輸入端ACH2 和 ACH1 設(shè)之輸入頻率和改變 u/f （低頻補(bǔ)償） 。5利用 P0 和 P1 口的 P0.4 P0.7和 P1.0 P1.3，外接按鈕開關(guān)，用于起動、停止、故障復(fù)位兩種調(diào)制方法，三種調(diào)制模式的選擇。6利用 P2、 P5、 P6 口的 P2.4 P2.7， P5.4 與 P6.6， P6.7，外接指示燈，用于指示系統(tǒng)所處狀態(tài)。7磁通觀測器用于電

23、機(jī)氣隙磁通測量。其前半部分為3/2 變換電路，將三相電壓VA、VB、 VC 從三相靜止坐標(biāo)系 A、 B、 C 變換到二相靜止坐標(biāo)系 、 上，成為 V 、 V。電路的后半部分則分別對 V、V 積分。在忽略定子漏磁和定子電阻壓降的前提下，兩個積分器的輸出分別是二相靜止坐標(biāo)系中電機(jī)氣隙磁通在 、 軸上的分量 與 ；它們的波形形狀相似，相位差90°。將兩個積分的輸出分別接入示波器的X 軸輸入和Y 軸輸入，即可得到電機(jī)氣隙磁通的圓形軌跡。四實驗設(shè)備和儀器1 MCL I 型電機(jī)控制教學(xué)實驗臺2 MCL 09 變頻調(diào)速系統(tǒng)組件3電機(jī)導(dǎo)軌及測速發(fā)電機(jī)4慢掃描示波器5雙蹤示波器五實驗方法按圖 7 4

24、連接線路， 經(jīng)檢查無誤后，合上電源，實驗系統(tǒng)缺省設(shè)置為SPWM控制，同步調(diào)制方式， 對應(yīng)指示燈亮。 若指示燈與上述不符，可按復(fù)位按鈕， 使系統(tǒng)處于上述缺省狀態(tài)，此時系統(tǒng)即可進(jìn)行實驗。若系統(tǒng)采用 SPWM控制并工作在同步調(diào)制方式，即可按起動按鈕，電動機(jī)即可起動，起動后可調(diào)節(jié)頻率設(shè)定電位器，即可改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速。在電動機(jī)運行中，如按了空間矢量、異步調(diào)制，混合調(diào)制等按鈕，系統(tǒng)將不會響應(yīng)，必須先按停止按鈕，使電動機(jī)停止運行，才能轉(zhuǎn)到空間矢量控制以及其它調(diào)制方式。低頻補(bǔ)償電位器在電機(jī)運行時，可按需要任意調(diào)節(jié)。系統(tǒng)出現(xiàn)故障停機(jī)時，可在拆除故障條件下，按故障復(fù)位按鈕，使紅色故障指示燈滅，系統(tǒng)即可按要求繼續(xù)運行

25、。1過壓與過流保護(hù)環(huán)節(jié)測試。 （這時只需合上控制電源，主回路電源不加。）（ 1）斷開過壓保護(hù)檢測線，紅色故障指示燈發(fā)亮，同時微機(jī)輸出驅(qū)動脈沖被封鎖，表示過壓保護(hù)環(huán)節(jié)工作正常。測試完畢后， 按一下故障復(fù)位按鈕，故障指示燈滅。（ 2）斷開過流檢測線， 紅色故障指示燈發(fā)亮， 同時驅(qū)動脈沖被封鎖， 表示過流保護(hù)環(huán)節(jié)工作正常。測試完畢后，按一下復(fù)位按鈕，故障指示燈滅。2采用 SPWM控制 ，分別在輸出頻率為50Hz、30Hz 條件下，測量與描繪不同調(diào)制方9式時的電機(jī)氣隙磁通分量、電機(jī)氣隙磁通軌跡、定子電流、IGBT 兩端波形（輸出U、 V、 W與 N 端之間）與定子端電壓等波形，以及觀察電機(jī)運行的平穩(wěn)與

26、噪聲大小。（ 1）同步調(diào)制：系統(tǒng)設(shè)定的載波比N=12。（ 2）異步調(diào)制：系統(tǒng)設(shè)定的載波頻率ft=600Hz。（ 3）混合調(diào)制：分三段執(zhí)行。 第一段 0Hz 12.5Hz，載波比 N1=100；第二段 12.5 Hz25 Hz，載波比 N2=80；第三段，25 Hz 50 Hz，載波比 N3 =60。當(dāng)在低頻 2Hz 時，若電機(jī)無法轉(zhuǎn)動時，可調(diào)節(jié)低頻補(bǔ)償電位器 （順時針旋轉(zhuǎn)時， 低頻補(bǔ)償電壓增大），直到電動機(jī)能旋轉(zhuǎn)時止。3采用電壓空間矢量控制實驗條件及觀察與描繪的波形同方法2。4低頻補(bǔ)償性能測試低頻時定子壓降的補(bǔ)償度可通過電位器連續(xù)調(diào)節(jié)，在輸出頻率為1 2Hz 時，調(diào)節(jié)補(bǔ)償度直到電動機(jī)能均勻旋轉(zhuǎn)

27、時止，同時觀察與記錄直流母線電流的變化。六實驗結(jié)果及分析SPWM 控制，同步調(diào)制SPWM 控制，異步調(diào)制頻率轉(zhuǎn)速（r/min ） 電流 (A)頻率轉(zhuǎn)速電流 (A)（HZ）（HZ）（r/min ）5014500.0855015040.0874513010.084513360.084011550.0774011920.0783510120.0753510320.073308680.073309030.072257250.072257540.071205820.07206050.069154370.065154550.06310293010287051470515101026302820SPWM 控

28、制，混合步調(diào)制空間矢量控制，同步調(diào)制頻率轉(zhuǎn)速（r/min ） 電流 (A)頻率轉(zhuǎn)速電流 (A)（HZ）（HZ）（r/min ）5014480.0875014470.0834513010.0844513030.084011570.0754011560.0753510130.0803510100.074308660.071308600.073257260.07257200.072205800.069205790.069154370.067154370.062102930102930514705147025802590空間矢量控制，異步調(diào)制空間矢量控制，混合調(diào)制頻率轉(zhuǎn)速（r/min ） 電流 (A)

29、頻率轉(zhuǎn)速電流 (A)（HZ）（HZ）（r/min ）5015060.0855014470.0864513540.084513000.084114011980.0794011580.0773510480.0783510150.073309030.072308700.072257540.074257200.072206040.068205810.069154540.066154380.063103200102930514105147027302580低頻補(bǔ)償性能測試：電機(jī)不轉(zhuǎn)動時初始電流為1.5mA ，頻率為 1.6HZ ，我們調(diào)節(jié)補(bǔ)償度直到電動機(jī)能均勻旋轉(zhuǎn)時止，電流上升為2.6mA 。實驗心得：

30、通過本次實驗， 我們學(xué)習(xí)了異步電動機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的組成及工作原理。對用單片機(jī)通過軟件生成 SPWM 波形的工作原理與特點有了更深刻的理解。對不同調(diào)制方式對系統(tǒng)性能的影響有了更好的認(rèn)識更加熟悉電壓空間矢量控制（磁鏈跟蹤控制）的工作原理與特點。掌握異步電動機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試方法。此次實驗涉及到晶閘管， 磁通軌跡， 輸出頻率等， 變頻調(diào)速系統(tǒng)， 數(shù)字控制器等一系列的知識，把以前用到的知識再拿回來用。 以前的書本知識有很好的幫助。 根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)，進(jìn)行對保護(hù)功能的研討和分析， 是有助于提高本門學(xué)科的知識掌握水平， 以及自己的分析能力。實驗四 晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)開環(huán)機(jī)械特性測試12一實驗?zāi)康?熟悉晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)組成及各主要單元部件的原理。2掌握晶閘管可控整流電路和觸發(fā)電路的調(diào)試方法。3掌握直流電動機(jī)機(jī)械特性的測試方法二實驗內(nèi)容1觸發(fā)電路觸發(fā)脈沖的測試2觸發(fā)電路初始相位a0 的調(diào)試3三相橋式全控整流電路的調(diào)試4晶閘管主電路輸出波形的測試5直流電動機(jī)開環(huán)機(jī)械特性曲線的測試三實驗系統(tǒng)組成及工作原理1）主電路：三相電源，晶閘管橋式是可控整流調(diào)速裝置，平波電抗器、電動機(jī)-發(fā)電機(jī)組，可調(diào)電阻負(fù)載等組成。2