一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試課件

運動控制系統(tǒng)實驗指導(dǎo)

運動控制系統(tǒng)實驗指導(dǎo)

1實驗?zāi)夸泴嶒炓痪чl管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試實驗二不可逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試及靜特性研究實驗三雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)

實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)實驗?zāi)夸泴嶒炓痪чl管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試2實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試一、實驗?zāi)康?．熟悉直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元部件的工作原理及調(diào)速系統(tǒng)對其提出的要求。2．掌握直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元部件的調(diào)試步驟和方法。二、實驗內(nèi)容1．調(diào)節(jié)器的調(diào)試2．電平檢測器的調(diào)試3．反號器的調(diào)試4．邏輯控制器的調(diào)試實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試一、實驗?zāi)康亩?、實驗?nèi)3三、實驗設(shè)備及儀器1．MCL系列教學(xué)實驗臺主控制屏。2．MCL—31組件。3．MCL—34組件。4．MEL-11掛箱5．雙蹤示波器6．萬用表實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試三、實驗設(shè)備及儀器實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試4

（1）調(diào)整輸出正、負(fù)限幅值

“5”、“6”端接MEL-11掛箱，使ASR調(diào)節(jié)器為PI調(diào)節(jié)器，加入一定的輸入電壓（由MCL—18或主控制屏的給定提供，以下同），調(diào)整正、負(fù)限幅電位器RP1、RP2，使輸出正負(fù)值等于5V。四、實驗方法1．速度調(diào)節(jié)器（ASR）的調(diào)試按圖6-5接線，DZS(零速封鎖器)的扭子開關(guān)扳向“解除”。實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試（1）調(diào)整輸出正、負(fù)限幅值四、實驗方法1．速度5（3）觀察PI特性

拆除“5”、“6”端短接線，突加給定電壓，用慢掃描示波器觀察輸出電壓的變化規(guī)律，改變調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)及反饋電容，觀察輸出電壓的變化。反饋電容由外接電容箱改

變數(shù)值。（2）測定輸入輸出特性

將反饋網(wǎng)絡(luò)中的電容短接（“5”、“6”端短接），使ASR調(diào)節(jié)器為P調(diào)節(jié)器，向調(diào)節(jié)器輸入端逐漸加入正負(fù)電壓，測出相應(yīng)的輸出電壓，直至輸出限幅值，并畫出曲線實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試（3）觀察PI特性（2）測定輸入輸出特性實驗一6實驗一接線圖實驗一接線圖7

（2）測定輸入輸出特性

將反饋網(wǎng)絡(luò)中的電容短接（“9”、“10”端短接），使調(diào)節(jié)器為P調(diào)節(jié)器，向調(diào)節(jié)器輸入端逐漸加入正負(fù)電壓，測出相應(yīng)的輸出電壓，直至輸出限幅值，并畫出曲線。2．電流調(diào)節(jié)器（ACR）的調(diào)試（1）調(diào)整輸出正,負(fù)限幅值

“9”、“10”端接MEL-11掛箱，使調(diào)節(jié)器為PI調(diào)節(jié)器，加入一定的輸入電壓，調(diào)整正，負(fù)限幅電位器，使輸出正負(fù)最大值大于6V。

（3）觀察PI特性

拆除“9”、“10”端短接線，突加給定電壓，用慢掃描示波器觀察輸出電壓的變化規(guī)律，改變調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)及反饋電容，觀察輸出電壓的變化。反饋電容由外接電容箱改變數(shù)值。（2）測定輸入輸出特性2．電流調(diào)節(jié)器（ACR）的8（1）測定轉(zhuǎn)矩極性鑒別器（DPT）的環(huán)寬：

要求環(huán)寬為0.4-0.6伏，記錄高電平值，調(diào)節(jié)RP使環(huán)寬對稱縱坐標(biāo)。具體方法：（a）調(diào)節(jié)給定Ug，使DPT的“1”腳得到約0.3V電壓，調(diào)節(jié)電位器RP，使“2”端輸出從“1”變?yōu)椤?”。（b）調(diào)節(jié)負(fù)給定，從0V起調(diào)，當(dāng)DPT的“2”端從“0”變?yōu)椤?”時，檢測DPZ的“1”端應(yīng)為-0.3V左右，否則應(yīng)調(diào)整電位器，使“2”端電平變化時，“1”端電壓大小基本相等。

3．電平檢測器的調(diào)試（1）測定轉(zhuǎn)矩極性鑒別器（DPT）的環(huán)寬：3．電平檢測器的調(diào)9（2）測定零電流檢測器（DPZ）的環(huán)寬：

要求環(huán)寬也為0.4-0.6伏，調(diào)節(jié)RP，使回環(huán)向縱坐標(biāo)右側(cè)偏離0.1-0.2伏。具體方法：（a）調(diào)節(jié)給定Ug，使DPZ的“1”端為0.7V左右，調(diào)整電位器RP，使“2”端輸出從“1”變?yōu)椤?”。（b）減小給定，當(dāng)“2”端電壓從“0”變?yōu)椤?”時，“1”端電壓在0.1～0.2V范圍內(nèi)，否則應(yīng)繼續(xù)調(diào)整電位器RP。（3）按測得數(shù)據(jù)，畫出兩個電平檢測器的回環(huán)。（2）測定零電流檢測器（DPZ）的環(huán)寬：104．反號器（AR）的調(diào)試

測定輸入輸出比例，輸入端加+5V電壓，調(diào)節(jié)RP，使輸出端為-5V

測試邏輯功能，列出真值表，真值表應(yīng)符合下表：輸入UM110001UI100100輸出Uz(Ublf)000111UF(Ublr)1110005．邏輯控制器（DLC）的調(diào)試4．反號器（AR）的調(diào)試測定輸入輸11圖6-6邏輯控制器DLC調(diào)試圖6-6邏輯控制器DLC調(diào)試12五、實驗報告1．畫各控制單元的調(diào)試連線圖。2．簡述各控制單元的調(diào)試要點。實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試五、實驗報告實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試13實驗二不可逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試

與靜特性研究

單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則？

單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟？+-+-+-15V+++C1~G+-ASRMTG勵磁A+15V-15V實驗二不可逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試

與靜特性研究單14一、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則1、先部件后系統(tǒng)：先將各單元的特性調(diào)好，然后才能組成系統(tǒng)。2、先開環(huán)，后閉環(huán)：使系統(tǒng)能正常開環(huán)運行，然后再確定轉(zhuǎn)速反饋為負(fù)反饋后才能組成閉環(huán)系統(tǒng)。+-+-+-15V+++C1~G+-ASRMTG勵磁A一、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則1、先部件后系統(tǒng)：先將各單元的特性調(diào)15二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試（1）移相觸發(fā)電路的調(diào)試

①觀察脈沖相序②零位調(diào)整:調(diào)偏移電壓Uct=0時,a=90°→Ud=0,n=0

uTa=90

uuuvuwuu1#2#3#4#5#6#如何調(diào)準(zhǔn)90°?二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試uTa=9016二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試（2）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR的調(diào)試++

C1ASR-15V+15V限幅值和參數(shù)RP1RP2二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試++C1ASR-117二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試（3）主電路的調(diào)試直流電流表LB1B2M接勵磁電源+-+--MUgUg從0開始調(diào)二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試直流電流表LB1B218二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟2、系統(tǒng)的開環(huán)調(diào)試（1）開環(huán)運行;（2）開環(huán)機械特性測試,n-Id曲線。+-~G+-M勵磁AUg注意：（1）先加勵磁；（2）密切注視電流表；（3）零位是否準(zhǔn)確；（4）起動時逐漸加給定。Id(A)n(r/min)二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟2、系統(tǒng)的開環(huán)調(diào)試+-~G+-M勵磁19二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟3、系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)試（1）轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)的調(diào)試:1600rpm對應(yīng)反饋電壓2V.勵磁Ug+-+-+~MTGA二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟3、系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)試勵磁Ug+-+-+20二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟3、系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)試（2）系統(tǒng)閉環(huán)運行；（3）閉環(huán)靜特性測試+-+-+-15V+++C1~G+-ASRMTG勵磁A

注意：①負(fù)給定；②反饋極性；③加負(fù)載時密切注視電流表Id(A)n(r/min)二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟3、系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)試+-+-+-15V21三、注意事項1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。

2測取靜特性時，須注意主電路電流不許超過電機的額定值(1.1A).3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。三、注意事項1改變接線時，必須先按下主控制屏總電源開關(guān)的“22四、思考題1．閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則是什么？2．如何整定系統(tǒng)的零位？3．如何整定反饋系數(shù)α?4.如果發(fā)現(xiàn)閉環(huán)后，轉(zhuǎn)速很高且不可控，是什么原因，應(yīng)該如何處理？

四、思考題1．閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則是什么？23實驗三雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)一、實驗?zāi)康?．了解雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)的原理，組成及各主要單元部件的原理。2．熟悉電力電子及教學(xué)實驗臺主控制屏的結(jié)構(gòu)及調(diào)試方法。3．熟悉MCL-18,MCL-33的結(jié)構(gòu)及調(diào)試方法4．掌握雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試步驟，方法及參數(shù)的整定。二、實驗內(nèi)容：1．各控制單元調(diào)試2．測定電流反饋系數(shù)。3.測定開環(huán)機械特性及閉環(huán)靜特性4．閉環(huán)控制特性的測定。5．觀察，記錄系統(tǒng)動態(tài)波形。實驗三雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)一、實驗?zāi)康亩?、實?4三、實驗系統(tǒng)組成及工作原理三、實驗系統(tǒng)組成及工作原理251．三相主電源連線時需注意，不可換錯相序。2．電源開關(guān)閉合時，過流保護、過壓保護的發(fā)光二極管可能會亮，只需按下對應(yīng)的復(fù)位開關(guān)SB1、SB2即可正常工作。3．系統(tǒng)開環(huán)連接時，不允許突加給定信號Ug起動電機4．起動電機時，需把MEL-13的測功機加載旋鈕逆時針旋到底，以免帶負(fù)載起動。5．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。6．進(jìn)行閉環(huán)調(diào)試時，若電機轉(zhuǎn)速達(dá)最高速且不可調(diào)，注意轉(zhuǎn)速反饋的極性是否接錯。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。

四、注意事項1．三相主電源連線時需注意，不可換錯相序。四、注意事項26五、實驗方法1．未上主電源之前，檢查晶閘管的脈沖是否正常。（1）用示波器觀察雙脈沖觀察孔，應(yīng)有間隔均勻，幅度相同的雙脈沖（2）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）將控制一組橋觸發(fā)脈沖通斷的六個直鍵開關(guān)彈出，用示波器觀察每只晶閘管的控制極，陰極，應(yīng)有幅度為1V—2V的脈沖。（4）將Ublr接地,可觀察反橋晶閘管的觸發(fā)脈沖。五、實驗方法1．未上主電源之前，檢查晶閘管的脈沖27圖6-8實驗三接線圖圖6-8實驗三接線圖28（1）先部件，后系統(tǒng)。即先將各單元的特性調(diào)好，然后才能組成系統(tǒng)。（2）先開環(huán)，后閉環(huán)，即使系統(tǒng)能正常開環(huán)運行，然后在確定電流和轉(zhuǎn)速均為負(fù)反饋時組成閉環(huán)系統(tǒng)。（3）先內(nèi)環(huán)，后外環(huán)。即先調(diào)試電流內(nèi)環(huán)，然后調(diào)轉(zhuǎn)速外環(huán)。2．雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)調(diào)試原則（1）控制電壓Uct由給定器Ug直接接入，測功機加載旋鈕應(yīng)逆時針旋到底（或直流發(fā)電機所接負(fù)載電阻RG斷開）。3．開環(huán)外特性的測定（1）先部件，后系統(tǒng)。即先將各單元的特性調(diào)好，然后才能組成系29n(r/min)I(A)注意，若給定電壓Ug為0時，電機緩慢轉(zhuǎn)動，則表明α太小，需后移。（2）使Ug=0，調(diào)節(jié)偏移電壓電位器，使α稍大于90°，合上主電路電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕，使Uuv，Uvw，Uwu為200V，逐漸增加給定電壓Ug，使電機起動、升速，調(diào)節(jié)Ug使電機空載轉(zhuǎn)速n0=1500r/min，再調(diào)節(jié)測功機加載旋鈕（或負(fù)載電阻RG），改變負(fù)載，在直流電機空載至額定負(fù)載范圍，測取7～8點，讀取電機轉(zhuǎn)速n，電機電樞電流Id，即可測出系統(tǒng)的開環(huán)外特性n=f(Id)。填入下表：n(r/min)I(A)注意，若給定電壓Ug為0時，電機緩慢30ASR調(diào)試：方法與實驗二相同。ACR調(diào)試：使調(diào)節(jié)器為PI調(diào)節(jié)器，加入一定的輸入電壓，調(diào)整正，負(fù)限幅電位器，使脈沖前移30°,使脈沖后移=30°，反饋電位器RP3逆時針旋到底，使放大倍數(shù)最小。4．單元部件調(diào)試5．系統(tǒng)調(diào)試將Ublf接地，Ublr懸空，即使用一組橋六個晶閘管。ASR調(diào)試：方法與實驗二相同。4．單元部件調(diào)試5．系統(tǒng)調(diào)試將31（1）電流環(huán)調(diào)試

電動機不加勵磁（a）系統(tǒng)開環(huán)，即控制電壓Uct由給定器Ug直接接入，開關(guān)S撥向左邊，主回路接入電阻Rd并調(diào)至最大（Rd由MEL—03的兩只900Ω電阻并聯(lián)）。逐漸增加給定電壓，用示波器觀察晶閘管整流橋兩端電壓波形。在一個周期內(nèi)，電壓波形應(yīng)有6個對稱波頭平滑變化。（b）增加給定電壓，減小主回路串接電阻Rd，直至Id=1.1Ied，再調(diào)節(jié)MCL-01掛箱上的電流反饋電位器RP，使電流反饋電壓Ufi近似等于速度調(diào)節(jié)器ASR的輸出限幅值（ASR的輸出限幅可調(diào)為±5V）。（1）電流環(huán)調(diào)試（a）系統(tǒng)開環(huán)，即控制電壓Uct由給定器Ug32

（c）MCL—18（或?qū)嶒炁_主控制屏）的G（給定）輸出電壓Ug接至ACR的“3”端，ACR的輸出“7”端接至Uct，即系統(tǒng)接入已接成PI調(diào)節(jié)的ACR組成電流單閉環(huán)系統(tǒng)。ASR的“9”、“10”端接MEL—11電容器，可預(yù)置7μF，同時，反饋電位器RP3逆時針旋到底，使放大倍數(shù)最小。逐漸增加給定電壓Ug，使之等于ASR輸出限幅值（+5V），觀察主電路電流是否小于或等于1.1Ied，如Id過大，則應(yīng)調(diào)整電流反饋電位器，使Ufi增加，直至Id<1.1Ied；如Id<Ied，則可將Rd減小直至切除，此時應(yīng)增加有限，小于過電流保護整定值，這說明系統(tǒng)已具有限流保護功能。測定并計算電流反饋系數(shù)。（1）電流環(huán)調(diào)試

電動機不加勵磁（c）MCL—18（或?qū)嶒炁_主控制屏）的G（給定）輸出電壓33

電動機加額定勵磁（a）系統(tǒng)開環(huán)，即給定電壓Ug直接接至Uct，Ug作為輸入給定，逐漸加正給定，當(dāng)轉(zhuǎn)速n=1500r/min時，調(diào)節(jié)FBS（速度變換器）中速度反饋電位器RP，使速度反饋電壓為+5V左右，計算速度反饋系數(shù)。

（2）速度變換器的調(diào)試

（b）速度反饋極性判斷：系統(tǒng)中接入ASR構(gòu)成轉(zhuǎn)速單閉環(huán)系統(tǒng)，即給定電壓Ug接至ASR的第2端，ASR的第3端接至Uct。調(diào)節(jié)Ug（Ug為負(fù)電壓），若稍加給定，電機轉(zhuǎn)速即達(dá)最高速且調(diào)節(jié)Ug不可控，則表明單閉環(huán)系統(tǒng)速度反饋極性有誤。但若接成轉(zhuǎn)速—電流雙閉環(huán)系統(tǒng)，由于給定極性改變，故速度反饋極性可不變電動機加額定勵磁（2）速度變換器的調(diào)試（b）速度反34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)。6．系統(tǒng)特性測試（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5～7μF；（c）調(diào)節(jié)RP1、RP2使輸出限幅為±5V。將ASR,ACR均接成PI調(diào)節(jié)器接入系統(tǒng)，形成雙閉環(huán)不35調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速給定電壓Ug，使電機空載轉(zhuǎn)速至1500r/min，再調(diào)節(jié)測功機加載旋鈕（或發(fā)電機負(fù)載電阻Rg），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)分別記錄7～8點，可測出系統(tǒng)靜特性曲線n=f（Id）（1）機械特性n=f（Id）的測定n(r/min)I(A)（2）閉環(huán)控制特性n=f(Ug)的測定調(diào)節(jié)Ug，記錄Ug和n，即可測出閉環(huán)控制特性n=f(Ug)。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速給定電壓Ug，使電機空載轉(zhuǎn)速至1500r/m36n(r/min)Ug(V)（2）閉環(huán)控制特性n=f(Ug)的測定調(diào)節(jié)Ug，記錄Ug和n，即可測出閉環(huán)控制特性n=f(Ug)。n(r/min)Ug(V)（2）閉環(huán)控制特性n=f(Ug)的37

用二蹤慢掃描示波器觀察動態(tài)波形，用光線示波器記錄動態(tài)波形。在不同的調(diào)節(jié)器參數(shù)下，觀察，記錄下列動態(tài)波形：（1）突加給定起動時，電動機電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。（2）突加額定負(fù)載時，電動機電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。（3）突降負(fù)載時，電動機電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。注：電動機電樞電流波形的觀察可通過ACR的第“1”端轉(zhuǎn)速波形的觀察可通過ASR的第“1”端7．系統(tǒng)動態(tài)波形的觀察用二蹤慢掃描示波器觀察動態(tài)波形，381．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出閉環(huán)控制特性曲線。2．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出閉環(huán)機械特性，并計算靜差率。3．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出系統(tǒng)開環(huán)機械特性，計算靜差率，并與閉環(huán)機械特性進(jìn)行比較。4．分析由光線示波器記錄下來的動態(tài)波形。六、實驗報告1．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出閉環(huán)控制特性曲線。六、實驗報39實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)一、實驗?zāi)康?．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．熟悉H型PWM變換器的各種控制方式的原理與特點。4．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)的整定。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)一、實驗?zāi)康?0二、實驗內(nèi)容1．PWM控制器SG3525性能測試。2．控制單元調(diào)試。3．系統(tǒng)開環(huán)調(diào)試。4．系統(tǒng)閉環(huán)調(diào)試5．系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)、動態(tài)特性測試。6．H型PWM變換器不同控制方式時的性能測試。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)二、實驗內(nèi)容實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)41圖6—10雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的原理圖實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)三、實驗系統(tǒng)的組成和工作原理MTGFATAPWMGDDLDUPWACRASRU*n+-UnU*iUiGM圖6—10雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的原理圖實驗四雙閉環(huán)可逆42實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)四、注意事項1．直流電動機工作前，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7μF）。3．測取靜特性時，須注意主電路電流不許超過電機的額定值（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。5．起動電機時，需把MEL-13的測功機加載旋鈕逆時針旋到底，以免帶負(fù)載起動。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)四、注意事項43注意事項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。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)注意事項實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)44五、實驗方法

1．SG3525性能測試

分別連接“3”和“5”、“4”和“6”、“7”和“27”、“31”和“22”、“32”和“23”，然后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）實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)五、實驗方法實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)45五、實驗方法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”端的輸出波形。并記錄延時時間。td=(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。注意:測試完畢后，需拆掉“7”和“8”以及“10”和“11”的連線。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)五、實驗方法實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)46五、實驗方法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M03，電機加上勵磁。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。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)五、實驗方法實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)47五、實驗方法3．開環(huán)系統(tǒng)調(diào)試（2）系統(tǒng)開環(huán)機械特性測定參照速度反饋系數(shù)調(diào)試的方法，使電機轉(zhuǎn)速達(dá)1400r/min，改變或直流發(fā)電機負(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)電機電流id）實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)n(r/min)id(A)M(N.m)N=1400r/min五、實驗方法實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)48調(diào)節(jié)RP3，使n=1000/min和n=500r/min，作同樣的記錄，可得到電機在中速和低速時的機械特性n(r/min)id(A)M(N.m)實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)n(r/min)id(A)M(N.m)n=1000r/minn=500r/min

開環(huán)機械特性測定調(diào)節(jié)RP3，使n=1000/min和n=500r/min，作494．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。4．閉環(huán)系統(tǒng)調(diào)試50一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試課件514．閉環(huán)系統(tǒng)調(diào)試（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5～7μF；（c）調(diào)節(jié)RP1、RP2使輸出限幅為±2V。（2）電流調(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5～7μF；(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。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)4．閉環(huán)系統(tǒng)調(diào)試實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速525．系統(tǒng)靜特性測試

（1）機械特性n=f（Id）的測定

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，使電機空載轉(zhuǎn)速至1400r/min，再調(diào)節(jié)發(fā)電機負(fù)載電阻Rg，在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)分別記錄7～8點，可測出系統(tǒng)正轉(zhuǎn)時的靜特性曲線n=f（Id）

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，使電機空載轉(zhuǎn)速至1400r/min，再調(diào)節(jié)測功機加載旋鈕（或發(fā)電機負(fù)載電阻Rg），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)分別記錄7～8點，可測出系統(tǒng)反轉(zhuǎn)時的靜特性曲線n=f（Id）實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)5．系統(tǒng)靜特性測試實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)53n(r/min)I(A)n(r/min)I(A)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)n(r/min)I(A)n(r/min)I(A)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)實驗545．系統(tǒng)靜特性測試（2）閉環(huán)控制特性n=f(Ug)的測定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，記錄Ug和n，即可測出閉環(huán)控制特性n=f(Ug)。n(r/min)Ug(V)實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)5．系統(tǒng)靜特性測試n(r/min)Ug(V)實驗四雙閉環(huán)556．系統(tǒng)動態(tài)波形的觀察用二蹤慢掃描示波器觀察動態(tài)波形，用光線示波器記錄動態(tài)波形。在不同的調(diào)節(jié)器參數(shù)下，觀察，記錄下列動態(tài)波形：（1）突加給定起動時，電動機電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。（2）突加額定負(fù)載時，電動機電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。（3）突降負(fù)載時，電動機電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。注：電動機電樞電流波形的觀察可通過MCL-03的ACR的第“1”端轉(zhuǎn)速波形的觀察可通過MCL-03的ASR的第“1”端。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)6．系統(tǒng)動態(tài)波形的觀察實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

56六、實驗報告1．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，列出SG3525的各項性能參數(shù)、邏輯延時時間、同一橋臂驅(qū)動信號死區(qū)時間、起動限流繼電器吸合時的直流電壓值等。2．列出開環(huán)機械特性數(shù)據(jù),畫出對應(yīng)的曲線,并計算出滿足S=0.05時的開環(huán)系統(tǒng)調(diào)速范圍。3．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算出電流反饋系數(shù)β與速度反饋系數(shù)α。4．列出閉環(huán)機械特性數(shù)據(jù)，畫出對應(yīng)的曲線，計算出滿足S=0.05時的閉環(huán)系統(tǒng)調(diào)速范圍，并與開環(huán)系統(tǒng)調(diào)速范圍相比較。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)六、實驗報告實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)57六、實驗報告5．列出閉環(huán)控制特性n=f（ug）數(shù)據(jù)，并畫出對應(yīng)的曲線。6．畫出下列動態(tài)波形（1）突加給定時的電動機電樞電流和轉(zhuǎn)速波形，并在圖上標(biāo)出超調(diào)量等參數(shù)。（2）突加與突減負(fù)載時的電動機電樞電流和轉(zhuǎn)速波形。7．試對H型變換器的優(yōu)缺點以及由SG3525控制器構(gòu)成的直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)缺點及適用場合作出評述。8．對實驗中感興趣現(xiàn)象的分析、討論。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)六、實驗報告實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)58七、思考題1．為了防止上、下橋臂的直通，有人把上、下橋臂驅(qū)動信號死區(qū)時間調(diào)得很大，這樣做行不行，為什么？您認(rèn)為死區(qū)時間長短由哪些參數(shù)決定？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)的優(yōu)點。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)七、思考題實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)59

謝謝！一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試課件60運動控制系統(tǒng)實驗指導(dǎo)

運動控制系統(tǒng)實驗指導(dǎo)

61實驗?zāi)夸泴嶒炓痪чl管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試實驗二不可逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試及靜特性研究實驗三雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)

實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)實驗?zāi)夸泴嶒炓痪чl管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試62實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試一、實驗?zāi)康?．熟悉直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元部件的工作原理及調(diào)速系統(tǒng)對其提出的要求。2．掌握直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元部件的調(diào)試步驟和方法。二、實驗內(nèi)容1．調(diào)節(jié)器的調(diào)試2．電平檢測器的調(diào)試3．反號器的調(diào)試4．邏輯控制器的調(diào)試實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試一、實驗?zāi)康亩嶒瀮?nèi)63三、實驗設(shè)備及儀器1．MCL系列教學(xué)實驗臺主控制屏。2．MCL—31組件。3．MCL—34組件。4．MEL-11掛箱5．雙蹤示波器6．萬用表實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試三、實驗設(shè)備及儀器實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試64

（1）調(diào)整輸出正、負(fù)限幅值

“5”、“6”端接MEL-11掛箱，使ASR調(diào)節(jié)器為PI調(diào)節(jié)器，加入一定的輸入電壓（由MCL—18或主控制屏的給定提供，以下同），調(diào)整正、負(fù)限幅電位器RP1、RP2，使輸出正負(fù)值等于5V。四、實驗方法1．速度調(diào)節(jié)器（ASR）的調(diào)試按圖6-5接線，DZS(零速封鎖器)的扭子開關(guān)扳向“解除”。實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試（1）調(diào)整輸出正、負(fù)限幅值四、實驗方法1．速度65（3）觀察PI特性

拆除“5”、“6”端短接線，突加給定電壓，用慢掃描示波器觀察輸出電壓的變化規(guī)律，改變調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)及反饋電容，觀察輸出電壓的變化。反饋電容由外接電容箱改

變數(shù)值。（2）測定輸入輸出特性

將反饋網(wǎng)絡(luò)中的電容短接（“5”、“6”端短接），使ASR調(diào)節(jié)器為P調(diào)節(jié)器，向調(diào)節(jié)器輸入端逐漸加入正負(fù)電壓，測出相應(yīng)的輸出電壓，直至輸出限幅值，并畫出曲線實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試（3）觀察PI特性（2）測定輸入輸出特性實驗一66實驗一接線圖實驗一接線圖67

（2）測定輸入輸出特性

將反饋網(wǎng)絡(luò)中的電容短接（“9”、“10”端短接），使調(diào)節(jié)器為P調(diào)節(jié)器，向調(diào)節(jié)器輸入端逐漸加入正負(fù)電壓，測出相應(yīng)的輸出電壓，直至輸出限幅值，并畫出曲線。2．電流調(diào)節(jié)器（ACR）的調(diào)試（1）調(diào)整輸出正,負(fù)限幅值

“9”、“10”端接MEL-11掛箱，使調(diào)節(jié)器為PI調(diào)節(jié)器，加入一定的輸入電壓，調(diào)整正，負(fù)限幅電位器，使輸出正負(fù)最大值大于6V。

（3）觀察PI特性

拆除“9”、“10”端短接線，突加給定電壓，用慢掃描示波器觀察輸出電壓的變化規(guī)律，改變調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)及反饋電容，觀察輸出電壓的變化。反饋電容由外接電容箱改變數(shù)值。（2）測定輸入輸出特性2．電流調(diào)節(jié)器（ACR）的68（1）測定轉(zhuǎn)矩極性鑒別器（DPT）的環(huán)寬：

要求環(huán)寬為0.4-0.6伏，記錄高電平值，調(diào)節(jié)RP使環(huán)寬對稱縱坐標(biāo)。具體方法：（a）調(diào)節(jié)給定Ug，使DPT的“1”腳得到約0.3V電壓，調(diào)節(jié)電位器RP，使“2”端輸出從“1”變?yōu)椤?”。（b）調(diào)節(jié)負(fù)給定，從0V起調(diào)，當(dāng)DPT的“2”端從“0”變?yōu)椤?”時，檢測DPZ的“1”端應(yīng)為-0.3V左右，否則應(yīng)調(diào)整電位器，使“2”端電平變化時，“1”端電壓大小基本相等。

3．電平檢測器的調(diào)試（1）測定轉(zhuǎn)矩極性鑒別器（DPT）的環(huán)寬：3．電平檢測器的調(diào)69（2）測定零電流檢測器（DPZ）的環(huán)寬：

要求環(huán)寬也為0.4-0.6伏，調(diào)節(jié)RP，使回環(huán)向縱坐標(biāo)右側(cè)偏離0.1-0.2伏。具體方法：（a）調(diào)節(jié)給定Ug，使DPZ的“1”端為0.7V左右，調(diào)整電位器RP，使“2”端輸出從“1”變?yōu)椤?”。（b）減小給定，當(dāng)“2”端電壓從“0”變?yōu)椤?”時，“1”端電壓在0.1～0.2V范圍內(nèi)，否則應(yīng)繼續(xù)調(diào)整電位器RP。（3）按測得數(shù)據(jù)，畫出兩個電平檢測器的回環(huán)。（2）測定零電流檢測器（DPZ）的環(huán)寬：704．反號器（AR）的調(diào)試

測定輸入輸出比例，輸入端加+5V電壓，調(diào)節(jié)RP，使輸出端為-5V

測試邏輯功能，列出真值表，真值表應(yīng)符合下表：輸入UM110001UI100100輸出Uz(Ublf)000111UF(Ublr)1110005．邏輯控制器（DLC）的調(diào)試4．反號器（AR）的調(diào)試測定輸入輸71圖6-6邏輯控制器DLC調(diào)試圖6-6邏輯控制器DLC調(diào)試72五、實驗報告1．畫各控制單元的調(diào)試連線圖。2．簡述各控制單元的調(diào)試要點。實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試五、實驗報告實驗一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元調(diào)試73實驗二不可逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試

與靜特性研究

單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則？

單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟？+-+-+-15V+++C1~G+-ASRMTG勵磁A+15V-15V實驗二不可逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試

與靜特性研究單74一、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則1、先部件后系統(tǒng)：先將各單元的特性調(diào)好，然后才能組成系統(tǒng)。2、先開環(huán)，后閉環(huán)：使系統(tǒng)能正常開環(huán)運行，然后再確定轉(zhuǎn)速反饋為負(fù)反饋后才能組成閉環(huán)系統(tǒng)。+-+-+-15V+++C1~G+-ASRMTG勵磁A一、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則1、先部件后系統(tǒng)：先將各單元的特性調(diào)75二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試（1）移相觸發(fā)電路的調(diào)試

①觀察脈沖相序②零位調(diào)整:調(diào)偏移電壓Uct=0時,a=90°→Ud=0,n=0

uTa=90

uuuvuwuu1#2#3#4#5#6#如何調(diào)準(zhǔn)90°?二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試uTa=9076二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試（2）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR的調(diào)試++

C1ASR-15V+15V限幅值和參數(shù)RP1RP2二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試++C1ASR-177二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試（3）主電路的調(diào)試直流電流表LB1B2M接勵磁電源+-+--MUgUg從0開始調(diào)二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟1、各單元的調(diào)試直流電流表LB1B278二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟2、系統(tǒng)的開環(huán)調(diào)試（1）開環(huán)運行;（2）開環(huán)機械特性測試,n-Id曲線。+-~G+-M勵磁AUg注意：（1）先加勵磁；（2）密切注視電流表；（3）零位是否準(zhǔn)確；（4）起動時逐漸加給定。Id(A)n(r/min)二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟2、系統(tǒng)的開環(huán)調(diào)試+-~G+-M勵磁79二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟3、系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)試（1）轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)的調(diào)試:1600rpm對應(yīng)反饋電壓2V.勵磁Ug+-+-+~MTGA二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟3、系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)試勵磁Ug+-+-+80二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟3、系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)試（2）系統(tǒng)閉環(huán)運行；（3）閉環(huán)靜特性測試+-+-+-15V+++C1~G+-ASRMTG勵磁A

注意：①負(fù)給定；②反饋極性；③加負(fù)載時密切注視電流表Id(A)n(r/min)二、單閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試步驟3、系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)試+-+-+-15V81三、注意事項1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。

2測取靜特性時，須注意主電路電流不許超過電機的額定值(1.1A).3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。三、注意事項1改變接線時，必須先按下主控制屏總電源開關(guān)的“82四、思考題1．閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則是什么？2．如何整定系統(tǒng)的零位？3．如何整定反饋系數(shù)α?4.如果發(fā)現(xiàn)閉環(huán)后，轉(zhuǎn)速很高且不可控，是什么原因，應(yīng)該如何處理？

四、思考題1．閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試原則是什么？83實驗三雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)一、實驗?zāi)康?．了解雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)的原理，組成及各主要單元部件的原理。2．熟悉電力電子及教學(xué)實驗臺主控制屏的結(jié)構(gòu)及調(diào)試方法。3．熟悉MCL-18,MCL-33的結(jié)構(gòu)及調(diào)試方法4．掌握雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試步驟，方法及參數(shù)的整定。二、實驗內(nèi)容：1．各控制單元調(diào)試2．測定電流反饋系數(shù)。3.測定開環(huán)機械特性及閉環(huán)靜特性4．閉環(huán)控制特性的測定。5．觀察，記錄系統(tǒng)動態(tài)波形。實驗三雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)一、實驗?zāi)康亩?、實?4三、實驗系統(tǒng)組成及工作原理三、實驗系統(tǒng)組成及工作原理851．三相主電源連線時需注意，不可換錯相序。2．電源開關(guān)閉合時，過流保護、過壓保護的發(fā)光二極管可能會亮，只需按下對應(yīng)的復(fù)位開關(guān)SB1、SB2即可正常工作。3．系統(tǒng)開環(huán)連接時，不允許突加給定信號Ug起動電機4．起動電機時，需把MEL-13的測功機加載旋鈕逆時針旋到底，以免帶負(fù)載起動。5．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。6．進(jìn)行閉環(huán)調(diào)試時，若電機轉(zhuǎn)速達(dá)最高速且不可調(diào)，注意轉(zhuǎn)速反饋的極性是否接錯。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。

四、注意事項1．三相主電源連線時需注意，不可換錯相序。四、注意事項86五、實驗方法1．未上主電源之前，檢查晶閘管的脈沖是否正常。（1）用示波器觀察雙脈沖觀察孔，應(yīng)有間隔均勻，幅度相同的雙脈沖（2）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）將控制一組橋觸發(fā)脈沖通斷的六個直鍵開關(guān)彈出，用示波器觀察每只晶閘管的控制極，陰極，應(yīng)有幅度為1V—2V的脈沖。（4）將Ublr接地,可觀察反橋晶閘管的觸發(fā)脈沖。五、實驗方法1．未上主電源之前，檢查晶閘管的脈沖87圖6-8實驗三接線圖圖6-8實驗三接線圖88（1）先部件，后系統(tǒng)。即先將各單元的特性調(diào)好，然后才能組成系統(tǒng)。（2）先開環(huán)，后閉環(huán)，即使系統(tǒng)能正常開環(huán)運行，然后在確定電流和轉(zhuǎn)速均為負(fù)反饋時組成閉環(huán)系統(tǒng)。（3）先內(nèi)環(huán)，后外環(huán)。即先調(diào)試電流內(nèi)環(huán)，然后調(diào)轉(zhuǎn)速外環(huán)。2．雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)調(diào)試原則（1）控制電壓Uct由給定器Ug直接接入，測功機加載旋鈕應(yīng)逆時針旋到底（或直流發(fā)電機所接負(fù)載電阻RG斷開）。3．開環(huán)外特性的測定（1）先部件，后系統(tǒng)。即先將各單元的特性調(diào)好，然后才能組成系89n(r/min)I(A)注意，若給定電壓Ug為0時，電機緩慢轉(zhuǎn)動，則表明α太小，需后移。（2）使Ug=0，調(diào)節(jié)偏移電壓電位器，使α稍大于90°，合上主電路電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕，使Uuv，Uvw，Uwu為200V，逐漸增加給定電壓Ug，使電機起動、升速，調(diào)節(jié)Ug使電機空載轉(zhuǎn)速n0=1500r/min，再調(diào)節(jié)測功機加載旋鈕（或負(fù)載電阻RG），改變負(fù)載，在直流電機空載至額定負(fù)載范圍，測取7～8點，讀取電機轉(zhuǎn)速n，電機電樞電流Id，即可測出系統(tǒng)的開環(huán)外特性n=f(Id)。填入下表：n(r/min)I(A)注意，若給定電壓Ug為0時，電機緩慢90ASR調(diào)試：方法與實驗二相同。ACR調(diào)試：使調(diào)節(jié)器為PI調(diào)節(jié)器，加入一定的輸入電壓，調(diào)整正，負(fù)限幅電位器，使脈沖前移30°,使脈沖后移=30°，反饋電位器RP3逆時針旋到底，使放大倍數(shù)最小。4．單元部件調(diào)試5．系統(tǒng)調(diào)試將Ublf接地，Ublr懸空，即使用一組橋六個晶閘管。ASR調(diào)試：方法與實驗二相同。4．單元部件調(diào)試5．系統(tǒng)調(diào)試將91（1）電流環(huán)調(diào)試

電動機不加勵磁（a）系統(tǒng)開環(huán)，即控制電壓Uct由給定器Ug直接接入，開關(guān)S撥向左邊，主回路接入電阻Rd并調(diào)至最大（Rd由MEL—03的兩只900Ω電阻并聯(lián)）。逐漸增加給定電壓，用示波器觀察晶閘管整流橋兩端電壓波形。在一個周期內(nèi)，電壓波形應(yīng)有6個對稱波頭平滑變化。（b）增加給定電壓，減小主回路串接電阻Rd，直至Id=1.1Ied，再調(diào)節(jié)MCL-01掛箱上的電流反饋電位器RP，使電流反饋電壓Ufi近似等于速度調(diào)節(jié)器ASR的輸出限幅值（ASR的輸出限幅可調(diào)為±5V）。（1）電流環(huán)調(diào)試（a）系統(tǒng)開環(huán)，即控制電壓Uct由給定器Ug92

（c）MCL—18（或?qū)嶒炁_主控制屏）的G（給定）輸出電壓Ug接至ACR的“3”端，ACR的輸出“7”端接至Uct，即系統(tǒng)接入已接成PI調(diào)節(jié)的ACR組成電流單閉環(huán)系統(tǒng)。ASR的“9”、“10”端接MEL—11電容器，可預(yù)置7μF，同時，反饋電位器RP3逆時針旋到底，使放大倍數(shù)最小。逐漸增加給定電壓Ug，使之等于ASR輸出限幅值（+5V），觀察主電路電流是否小于或等于1.1Ied，如Id過大，則應(yīng)調(diào)整電流反饋電位器，使Ufi增加，直至Id<1.1Ied；如Id<Ied，則可將Rd減小直至切除，此時應(yīng)增加有限，小于過電流保護整定值，這說明系統(tǒng)已具有限流保護功能。測定并計算電流反饋系數(shù)。（1）電流環(huán)調(diào)試

電動機不加勵磁（c）MCL—18（或?qū)嶒炁_主控制屏）的G（給定）輸出電壓93

電動機加額定勵磁（a）系統(tǒng)開環(huán)，即給定電壓Ug直接接至Uct，Ug作為輸入給定，逐漸加正給定，當(dāng)轉(zhuǎn)速n=1500r/min時，調(diào)節(jié)FBS（速度變換器）中速度反饋電位器RP，使速度反饋電壓為+5V左右，計算速度反饋系數(shù)。

（2）速度變換器的調(diào)試

（b）速度反饋極性判斷：系統(tǒng)中接入ASR構(gòu)成轉(zhuǎn)速單閉環(huán)系統(tǒng)，即給定電壓Ug接至ASR的第2端，ASR的第3端接至Uct。調(diào)節(jié)Ug（Ug為負(fù)電壓），若稍加給定，電機轉(zhuǎn)速即達(dá)最高速且調(diào)節(jié)Ug不可控，則表明單閉環(huán)系統(tǒng)速度反饋極性有誤。但若接成轉(zhuǎn)速—電流雙閉環(huán)系統(tǒng)，由于給定極性改變，故速度反饋極性可不變電動機加額定勵磁（2）速度變換器的調(diào)試（b）速度反94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)。6．系統(tǒng)特性測試（a）反饋電位器RP3逆時針旋到底，使放大倍數(shù)最?。唬╞）“5”、“6”端接入MEL—11電容器，預(yù)置5～7μF；（c）調(diào)節(jié)RP1、RP2使輸出限幅為±5V。將ASR,ACR均接成PI調(diào)節(jié)器接入系統(tǒng)，形成雙閉環(huán)不95調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速給定電壓Ug，使電機空載轉(zhuǎn)速至1500r/min，再調(diào)節(jié)測功機加載旋鈕（或發(fā)電機負(fù)載電阻Rg），在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)分別記錄7～8點，可測出系統(tǒng)靜特性曲線n=f（Id）（1）機械特性n=f（Id）的測定n(r/min)I(A)（2）閉環(huán)控制特性n=f(Ug)的測定調(diào)節(jié)Ug，記錄Ug和n，即可測出閉環(huán)控制特性n=f(Ug)。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速給定電壓Ug，使電機空載轉(zhuǎn)速至1500r/m96n(r/min)Ug(V)（2）閉環(huán)控制特性n=f(Ug)的測定調(diào)節(jié)Ug，記錄Ug和n，即可測出閉環(huán)控制特性n=f(Ug)。n(r/min)Ug(V)（2）閉環(huán)控制特性n=f(Ug)的97

用二蹤慢掃描示波器觀察動態(tài)波形，用光線示波器記錄動態(tài)波形。在不同的調(diào)節(jié)器參數(shù)下，觀察，記錄下列動態(tài)波形：（1）突加給定起動時，電動機電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。（2）突加額定負(fù)載時，電動機電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。（3）突降負(fù)載時，電動機電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。注：電動機電樞電流波形的觀察可通過ACR的第“1”端轉(zhuǎn)速波形的觀察可通過ASR的第“1”端7．系統(tǒng)動態(tài)波形的觀察用二蹤慢掃描示波器觀察動態(tài)波形，981．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出閉環(huán)控制特性曲線。2．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出閉環(huán)機械特性，并計算靜差率。3．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出系統(tǒng)開環(huán)機械特性，計算靜差率，并與閉環(huán)機械特性進(jìn)行比較。4．分析由光線示波器記錄下來的動態(tài)波形。六、實驗報告1．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出閉環(huán)控制特性曲線。六、實驗報99實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)一、實驗?zāi)康?．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．熟悉H型PWM變換器的各種控制方式的原理與特點。4．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)的整定。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)一、實驗?zāi)康?00二、實驗內(nèi)容1．PWM控制器SG3525性能測試。2．控制單元調(diào)試。3．系統(tǒng)開環(huán)調(diào)試。4．系統(tǒng)閉環(huán)調(diào)試5．系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)、動態(tài)特性測試。6．H型PWM變換器不同控制方式時的性能測試。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)二、實驗內(nèi)容實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)101圖6—10雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的原理圖實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)三、實驗系統(tǒng)的組成和工作原理MTGFATAPWMGDDLDUPWACRASRU*n+-UnU*iUiGM圖6—10雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的原理圖實驗四雙閉環(huán)可逆102實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)四、注意事項1．直流電動機工作前，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7μF）。3．測取靜特性時，須注意主電路電流不許超過電機的額定值（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。5．起動電機時，需把MEL-13的測功機加載旋鈕逆時針旋到底，以免帶負(fù)載起動。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)四、注意事項103注意事項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。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)注意事項實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)104五、實驗方法

1．SG3525性能測試

分別連接“3”和“5”、“4”和“6”、“7”和“27”、“31”和“22”、“32”和“23”，然后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）實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)五、實驗方法實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)105五、實驗方法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”端的輸出波形。并記錄延時時間。td=(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。注意:測試完畢后，需拆掉“7”和“8”以及“10”和“11”的連線。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)五、實驗方法實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)106五、實驗方法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M03，電機加上勵磁。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。實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)五、實驗方法實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)107五、實驗方法3．開環(huán)系統(tǒng)調(diào)試（2）系統(tǒng)開環(huán)機械特性測定參照速度反饋系數(shù)調(diào)試的方法，使電機轉(zhuǎn)速達(dá)1400r/min，改變或直流發(fā)電機負(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)電機電流id）實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)n(r/min)id(A)M(N.m)N=1400r/min五、實驗方法實驗四雙閉環(huán)可逆直流脈寬

調(diào)速系統(tǒng)108調(diào)節(jié)RP3，使n=1000/min和n=500r/min，作