实验四逻辑无环流可逆直流调速系统实验 实验目的 了解、熟悉逻辑无环流可逆直流调速系统的原理和组成。 (②)学握各控制单元的原理、作用和调试方法。 (③)掌握逻辑无环流可逆直流调速系的调试步骤和方法/ ()了解罗铝无环流可逆直流调速系的静态特性和动态特性 实验所需挂件及附件 序号 型 号 备 注 1 DKO1电源控制屏 该控制屏包含“三相电源输出”,“励 磁电源”等几个模块 DKO2三相变流桥路 该挂件包含“触发电路”,“正桥功 相全控制整流”等几个棋 DKO4电机调速控制 该挂件包含“给定”,“电流调节器”, “速度变换”,“申流反馈与讨流得 的”签几个横块 4 DKO8可调电容 DD03-2电机导轨、测速发 或者“DD03-3电机导轨、光码盘测 申机及转速表 速系统及数显转换表” D13直洁有陆发由机 D05直流并励电动村 DK04滑线变阻器 串联形式:0.65A,2kQ 并联形式:1.3A,500Q 数字存储示波器 10万用表 自备 三、实验线路及原理 在此之前的晶闸管直流调速系统实验,由于晶闸管的单向导电性,用一组晶闸管对电动 机供电,只适用于不可逆运行。而在某些场合中,既要求电动机能正转,同时也能反转,并 要求在减速时产生制动转矩 加快制动时间 要改变电动机的转向有以下方法, 一是改变电动机电枢电流的方向,二是改变励磁电流 的方向,由于电枢回路的电感量比励磁回路的要小,使得电枢回路有较小的时间常数。可满 足某些设备对颜繁启动,快速制动的要求。 本实验的主回路由正桥及反桥反向并联组成,并通过逻超控制正桥和反桥的工作与关闭 并保证在同一时刻只有一组桥路工作,另一组桥路不工作,这样就没有环流产生。 由于没有 环流,主回路不需要再设置平衡电抗器,但为了限制整流电压幅值的脉动和尽量使整流电流 连续,仍保留了平波电抗器。 该控制系统主要由“速度调节器”、“电流调节器”、“反号器”、“转矩极性鉴别”、“零电 平检测”、“逻辑控制”、“速度变换”等环节组成。其系统原理图如下所示:
实验四 逻辑无环流可逆直流调速系统实验 一、实验目的 ⑴ 了解、熟悉逻辑无环流可逆直流调速系统的原理和组成。 ⑵ 掌握各控制单元的原理、作用和调试方法。 ⑶ 掌握逻辑无环流可逆直流调速系的调试步骤和方法/ ⑷ 了解逻辑无环流可逆直流调速系的静态特性和动态特性。 二、实验所需挂件及附件 序号 型 号 备 注 1 DJK01 电源控制屏 该控制屏包含“三相电源输出”,“励 磁电源”等几个模块 2 DJK02 三相变流桥路 该挂件包含“触发电路”,“正桥功 放”,“三相全控制整流”等几个模 块 3 DJK04 电机调速控制 该挂件包含“给定”,“电流调节器”, “速度变换”,“电流反馈与过流保 护”等几个模块 4 DJK08 可调电容 5 DD03-2 电机导轨、测速发 电机及转速表 或者“DD03-3 电机导轨、光码盘测 速系统及数显转换表” 6 DJ13 直流复励发电机 7 DJ05 直流并励电动机 8 DK04 滑线变阻器 串联形式:0.65A , 2kΩ 并联形式:1.3A , 500Ω 9 数字存储示波器 自备 10 万用表 自备 三、实验线路及原理 在此之前的晶闸管直流调速系统实验,由于晶闸管的单向导电性,用一组晶闸管对电动 机供电,只适用于不可逆运行。而在某些场合中,既要求电动机能正转,同时也能反转,并 要求在减速时产生制动转矩,加快制动时间。 要改变电动机的转向有以下方法,一是改变电动机电枢电流的方向,二是改变励磁电流 的方向,由于电枢回路的电感量比励磁回路的要小,使得电枢回路有较小的时间常数。可满 足某些设备对频繁启动,快速制动的要求。 本实验的主回路由正桥及反桥反向并联组成,并通过逻辑控制正桥和反桥的工作与关闭, 并保证在同一时刻只有一组桥路工作,另一组桥路不工作,这样就没有环流产生。由于没有 环流,主回路不需要再设置平衡电抗器,但为了限制整流电压幅值的脉动和尽量使整流电流 连续,仍保留了平波电抗器。 该控制系统主要由“速度调节器”、“电流调节器”、“反号器”、“转矩极性鉴别”、“零电 平检测”、“逻辑控制”、“速度变换”等环节组成。其系统原理图如下所示:
三相电源验出 丰 FBC+FA ACR AR H DPZ 2 图4-1逻辑无环流可逆直流调速系统原理框图 正向启动时,给定电压Ug为正电压,“逻辑控制”的输出端U1r为“0”态,Ur为“1 态,即正桥触发脉冲开通,反桥触发脉冲封锁,主回路“正桥三相全控整流”工作,电机正 向运行。 当Ug反向,正流装置进入本桥逆变状态,而、r不变,当主回路电流减小并过零 后,1r、U:输出状态转换,Ur为“1”态,r为“0”态,即进入它桥制动状态,使电机 降速至设定的转速后再切换成反向电动运行,当Ug=0时,则电机停转。 反向运行时,山r为“1”态,1r为“0”态,主回路“反桥三相全控整流”工作。 “逻辑控制”的输出取决于电机的运行状态,正向运转,正转制动本桥逆变及反转制动 它桥逆变状态,“为“1”态,1为“0”态,保证了正桥工作,反桥封锁,反向运转,反 转制动本桥逆变, 正转制动它桥逆变阶段,则:为“1”态,r为“0”态, 桥被封锁 反桥触发工作。由于“逻辑控制”的作用,在逻辑无环流可逆系统中保证了任何情况下两整 流桥不会同时触发,一组触发工作时,另一组被封锁,因此系统工作过程中即无直流环流也 无脉动换流。 四、实哈方法 ()DK02上“触发电路”调试 打开DKO1总电源开关,观察输入的三相电源电压是否平衡。再将“电源控制屏”上 “速度电源选择开关”拨至“直流速度”侧。 打开DKO2电源开关,拨动“触发脉冲指示”开关,使“窄”发光管亮。 观察A、B、C三相的锯齿波,并调节A、B、C三相的锯齿波斜率调节电位器,使三 相的锯齿波斜率尽可能一致。 将DK04上的“给定”输出Ug直接接到上的移相控制电压处,将给定的开关S2拨 到接地位置(Ut=O),调节DK02上的偏移电压电位器,用双踪示波器观察A相锯齿波和 “双脉冲观察孔”VT1的输出波形,使a=150°。 适当增加给定g的正电压输出,观测“触发脉冲观察孔”的波形,此时应观测到双窄
正向启动时,给定电压 Ug 为正电压,“逻辑控制”的输出端 Ulf 为“0”态,Ulf 为“1” 态,即正桥触发脉冲开通,反桥触发脉冲封锁,主回路“正桥三相全控整流”工作,电机正 向运行。 当 Ug 反向,正流装置进入本桥逆变状态,而 Ulf、Ulr 不变,当主回路电流减小并过零 后,Ulf、Ulr 输出状态转换,Ulf 为“1”态,Ulr 为“0”态,即进入它桥制动状态,使电机 降速至设定的转速后再切换成反向电动运行,当 Ug=0 时,则电机停转。 反向运行时,Ulf 为“1”态,Ulr 为“0”态,主回路“反桥三相全控整流”工作。 “逻辑控制”的输出取决于电机的运行状态,正向运转,正转制动本桥逆变及反转制动 它桥逆变状态,Ulf 为“1”态,Ulr 为“0”态,保证了正桥工作,反桥封锁,反向运转,反 转制动本桥逆变,正转制动它桥逆变阶段,则 Ulf 为“1”态,Ulr 为“0”态,正桥被封锁, 反桥触发工作。由于“逻辑控制”的作用,在逻辑无环流可逆系统中保证了任何情况下两整 流桥不会同时触发,一组触发工作时,另一组被封锁,因此系统工作过程中即无直流环流也 无脉动换流。 四、实验方法 ⑴ DJK02 上“触发电路”调试 打开 DJK01 总电源开关,观察输入的三相电源电压是否平衡。再将“电源控制屏”上 “速度电源选择开关”拨至“直流速度”侧。 打开 DJK02 电源开关,拨动“触发脉冲指示”开关,使“窄”发光管亮。 观察 A、B、C 三相的锯齿波,并调节 A、B、C 三相的锯齿波斜率调节电位器,使三 相的锯齿波斜率尽可能一致。 将 DJK04 上的“给定”输出 Ug 直接接到上的移相控制电压 Uct 处,将给定的开关 S2 拨 到接地位置(Uct=0),调节 DJK02 上的偏移电压电位器,用双踪示波器观察 A 相锯齿波和 “双脉冲观察孔”VT1 的输出波形,使α=150°。 适当增加给定 Ug 的正电压输出,观测“触发脉冲观察孔”的波形,此时应观测到双窄 图4-1 逻辑无环流可逆直流调速系统原理框图 G 1 ASR 3 2 TG 1 2 FBC 3 6 三相电源输出 L d V U 1 I 1 A 励磁 电源 M G V A R U 2 I 2 + - Ulf 正桥 功放 Uct 1 0 FBC+FA 4 ACR 2 2 Ulr 反桥 功放 + - AR DPZ DPT DLC 6 2 1 1 1 1 2 1 2 2 6 7 3 3 5 5 7 4
脉冲。 适当增加给定Ug的正电压输出,观测“触发脉冲观察孔”的波形,此时应观测到双窄 脉 将DKO2面板上的、r端接地,分别将正桥、反桥触发脉冲的六个开关拨至“通” 观察正桥VT1-VT6和反桥VT1·一VT6·品闸管门极和阴极之间的触发脉冲是否正常。 (②)逻辑无环流调速系统调试原则 先单元,后系统,即先将单元的参数调好,然后调试转速外环 先开环,后闭环,即先使系统运行在开环状态,然后在确定电流和转速均为负反馈后 才可组成闭环系统 先双闭环、后逻辑无环流,即先使正反桥的双闭环正常工作,然后再组成逻辑无环流。 先调试稳态精度,后调试动态指标。 (3)控制单元调试 ①移相控制电压Uc:调节范围的确定 直接将DKO4给定电压Ug接入DK 2移相控制电压Uet的输入端,“正桥三相全控整 流”输出接电阻负载R,负载电阻放在最大值,输出给定调到零 按下起动按钮,给定电压Ug由零调大,U阳将随给定电压的增大而增大,当Ug超过某 数值g·时,U的波形会出现缺相的现象,这时a反而随Ug的增大而减小。一般可确定 移相控制电压的最大允许值Jctmax=O.9Ug,即Ug的允许调节范围为0~ctx。如果我 们把给出限幅定为。 x的话,则“三相全控整流”输出范围就被限定,不会工作到极 值状态,保证六个品闸管可靠工作。记录Ug于下表: letma=0.q。' 将给定退到零,再按停止按钮切断电源,结束步骤。 调节器的调零 将DK04中电流调节器所有输入端接地,将串联反馈网络中的电容短接(将电流调节 器的“8”,“9”短接),使电流调节器成为P(比例)调节器,并将电流调节放大倍数的电 位器RP3顺时针转到底(放大倍数为零)。调节面板上的调零电位器RP4,用万用表的直流 毫伏档测量电流调节器的“10”端,使调节器的输出电压尽可能接近于零。 将DKO 变调节器所有输入 接地 将串联反 馈网络中的电容短接(将电流调节 器的“4”,“5”短接),使速度调节器成为P(比例)调节器,将速度调节放大倍数的电位 器RP4顺时针转到底(放大倍数为零)。调节面板上的调零电位器RP1,用万用表的直流毫 伏档测量电流调节器的“6”端,使调节器的输出电压尽可能接近于零。 将谏度调节器的输入端接地和反馈申路电容短接线去悼,使调节器为调节署,然后 将D瓜O4的“给定”输出端接到“电流调节器”的“3”端,当加一定的正给定时,调整负 限幅电位器RP3,使之输出电压为-6V,当调节器输入端加负给定时,调整正限幅电位器RP2, 使之输出电压为+6N。 ④“矩矩极性鉴别”的调试 “矩矩极性鉴别”的输出有下列要求 电机正转,输出w为“1”态。 电机反转,输出w为“0”态 将给定输出端接至“矩矩极性鉴别”的输入端,同时在输入端接上万用表以监视输入电 压的大小,示波器探头接至“矩矩极性鉴别”的输出端,观察其输出高、低电平的变化。 同“零电平检测”的调试 其输出应有下列要求:
脉冲。 适当增加给定 Ug 的正电压输出,观测“触发脉冲观察孔”的波形,此时应观测到双窄 脉冲。 将 DJK02 面板上的 Ulf、Ulr 端接地,分别将正桥、反桥触发脉冲的六个开关拨至“通”, 观察正桥 VT1~VT6 和反桥 VT1ˊ~VT6ˊ晶闸管门极和阴极之间的触发脉冲是否正常。 ⑵ 逻辑无环流调速系统调试原则 先单元,后系统,即先将单元的参数调好,然后调试转速外环。 先开环,后闭环,即先使系统运行在开环状态,然后在确定电流和转速均为负反馈后, 才可组成闭环系统。 先双闭环、后逻辑无环流,即先使正反桥的双闭环正常工作,然后再组成逻辑无环流。 先调试稳态精度,后调试动态指标。 ⑶ 控制单元调试 ① 移相控制电压 Uct 调节范围的确定。 直接将 DJK04 给定电压 Ug 接入 DJK02 移相控制电压 Uct 的输入端,“正桥三相全控整 流”输出接电阻负载 R,负载电阻放在最大值,输出给定调到零。 按下起动按钮,给定电压 Ug 由零调大,Ud 将随给定电压的增大而增大,当 Ug 超过某一 数值 Ugˊ时,Ud 的波形会出现缺相的现象,这时 Ud 反而随 Ug 的增大而减小。一般可确定 移相控制电压的最大允许值 Uctmax=0.9 Ugˊ,即 Ug 的允许调节范围为 0~Uctmax。如果我 们把输出限幅定为 Uctmax 的话,则“三相全控整流”输出范围就被限定,不会工作到极限 值状态,保证六个晶闸管可靠工作。记录 Ugˊ于下表: Ug′ Uctmax=0.9Ug′ 将给定退到零,再按停止按钮切断电源,结束步骤。 ② 调节器的调零 将 DJK04 中电流调节器所有输入端接地,将串联反馈网络中的电容短接(将电流调节 器的“8”,“9”短接),使电流调节器成为 P(比例)调节器,并将电流调节放大倍数的电 位器 RP3 顺时针转到底(放大倍数为零)。调节面板上的调零电位器 RP4,用万用表的直流 毫伏档测量电流调节器的“10”端,使调节器的输出电压尽可能接近于零。 ③ 将 DJK04 中速度调节器所有输入端接地,将串联反馈网络中的电容短接(将电流调节 器的“4”,“5”短接),使速度调节器成为 P(比例)调节器,将速度调节放大倍数的电位 器 RP4 顺时针转到底(放大倍数为零)。调节面板上的调零电位器 RP1,用万用表的直流毫 伏档测量电流调节器的“6”端,使调节器的输出电压尽可能接近于零。 将速度调节器的输入端接地和反馈电路电容短接线去掉,使调节器为 PI 调节器,然后 将 DJK04 的“给定”输出端接到“电流调节器”的“3”端,当加一定的正给定时,调整负 限幅电位器 RP3,使之输出电压为-6V,当调节器输入端加负给定时,调整正限幅电位器 RP2, 使之输出电压为+6V。 ④ “矩矩极性鉴别”的调试 “矩矩极性鉴别”的输出有下列要求: 电机正转,输出 UM 为“1”态。 电机反转,输出 UM 为“0”态。 将给定输出端接至“矩矩极性鉴别”的输入端,同时在输入端接上万用表以监视输入电 压的大小,示波器探头接至“矩矩极性鉴别”的输出端,观察其输出高、低电平的变化。 ⑤ “零电平检测”的调试 其输出应有下列要求:
主回路电流接近零,输出1为“1”态。 主回路有电流,输出山为“0”态。 “反号器 的调 将反号器输入端“1”接地,用万用表的毫伏档测量“2”端,观察输出端是否为零,如 果不为零,则调节线路板上的电位器使之为最小值。 测定输入输出的比例,将反号器输入端“1”接“给定”,调节“给定”输出为6Y电压, 用万用表测量“2”端,输出是否等于-6V电压,如果两者不等,则通过调节即1使输出等 负的输入。再调 电压使输出为-6Y电压,观测反号器输出是否为6。 “逻辑控制”的调试 测试逻辑功能,列出真值表,真值表应符合下表: 输 w110001 入 1110100 输 2(01)0 00111 出UF(U1r)111000 调试方法 首先将“零电平检测”、“矩矩极性鉴别”调节到位,符合其特性曲线。给定接“矩矩极 性鉴别”的输入端,输出端接“逻辑控制” 的。“零电平检测” 输出端接“逻辑控制 的U1,输入端接地。 将给定的RP1、RP2电位器顺时针转到底,将S2打到运行侧。 将S1打到正给定侧,用万用表测量“逻辑控制”的“3”、“6”和“4”、“7”端,“3”、 “6”端输出应为高电平,“4”、“7”端输出应为低电平,此时将DJKO4中给定部分开关从 正给定打到负给定侧 则“3”、“6”端输出从高电平跳变为低点平,“4”、“7”端输出也 从低电平跳变为高点平,在跳变的过程中的“5”,此时用示波器观测应出现脉冲信号。 将“零电平检测”的输入端悬空,此时将DK04中给定部分S1开关来回板动,“逻粗 控制”输出应无变化。 ⑧转速反馈系数α和电流反馈系数B的整定 直接将给定电 Ug接入上的移相控制电压Ut的输入端,整流桥接电阻负载,测量负 载电流和电流反馈电压,调节电流变换器 上的电流反馈电位器即1,使负载电流Id=1.3 时的电流反馈为Ui=6Y,这时的电流反馈系数 B=Ufi/Id 4.615V/A. 直接将给定电压Ug接入DK02上的移相控制电压Ut的输入端,整流电路接直流电动 机负载,测量直流电动机的转速和转速反馈电压,调节“速度变换”上转速反馈电位器P1, 使n=1500rpm时的转速反馈电压Ufm=6Y,这时的转速反馈系数n=Ufm=0.004W(rpm) 系统调 根据实验原理图接线,组成逻辑无环流可逆直流调速实验系统,首先将控制电路接成开 环,要注意的是U1、U不可同时接地,由于正桥和反桥是,首尾相连,当加上给定电压 时会使正桥和反桥的整流电路同时开始工作,后果是两个整流电路直接发生短路,电流迅速 增大,要么DK04上的过流保护报警跳闸,要么烧毁保护品闻管的保险独,甚至还有可能 会烧毁晶闸管。所以较好的方法是正桥和反桥分别进 测试。先将DKO2的U1f接地,U 悬空,慢慢增加D水O4的“给定”值,使电机开始提速,观测“三相全控整流”的输出电 压是否能达到250V左右(这段时间要短,以防电机转速过高)。然后DK02的U1F接地, U1r悬空,同样慢慢增加DK04的“给定”电压值,使电机开始提速,观测整流桥的输出电 压是否能达到250V左右。 开关测试好后,开始测试双闭环(与前面的原因一样,U1r,U1f不可同时接地)。DJO2 的移相控制电压ct由DK04“电流调节器”的“10”端提供,先将DKO2的UIf接地,U1
主回路电流接近零,输出 U1 为“1”态。 主回路有电流,输出 U1 为“0”态。 ⑥ “反号器 ”的调试 将反号器输入端“1”接地,用万用表的毫伏档测量“2”端,观察输出端是否为零,如 果不为零,则调节线路板上的电位器使之为最小值。 测定输入输出的比例,将反号器输入端“1”接“给定”,调节“给定”输出为 6V 电压, 用万用表测量“2”端,输出是否等于-6V 电压,如果两者不等,则通过调节 RP1 使输出等 于负的输入。再调节“给定”电压使输出为-6V 电压,观测反号器输出是否为 6V。 ⑦ “逻辑控制”的调试 测试逻辑功能,列出真值表,真值表应符合下表: 输 入 UM 1 1 0 0 0 1 U1 1 1 0 1 0 0 输 出 UZ(U1f) 0 0 0 1 1 1 UF(U1r) 1 1 1 0 0 0 调试方法 首先将“零电平检测”、“矩矩极性鉴别”调节到位,符合其特性曲线。给定接“矩矩极 性鉴别”的输入端,输出端接“逻辑控制”的 UM。“零电平检测” 输出端接“逻辑控制” 的 U1,输入端接地。 将给定的 RP1、RP2 电位器顺时针转到底,将 S2 打到运行侧。 将 S1 打到正给定侧,用万用表测量“逻辑控制”的“3”、“6”和“4”、“7”端,“3”、 “6”端输出应为高电平,“4”、“7” 端输出应为低电平,此时将 DJK04 中给定部分开关从 正给定打到负给定侧,则“3”、“6” 端输出从高电平跳变为低点平,“4”、“7” 端输出也 从低电平跳变为高点平,在跳变的过程中的“5”,此时用示波器观测应出现脉冲信号。 将“零电平检测” 的输入端悬空,此时将 DJK04 中给定部分 S1 开关来回板动,“逻辑 控制” 输出应无变化。 ⑧ 转速反馈系数α和电流反馈系数β的整定 直接将给定电压 Ug 接入上的移相控制电压 Uct 的输入端,整流桥接电阻负载,测量负 载电流和电流反馈电压,调节电流变换器上的电流反馈电位器 RP1,使负载电流 Id = 1.3A 时的电流反馈为 Ufi = 6V,这时的电流反馈系数 β= Ufi/Id = 4.615V/A。 直接将给定电压 Ug 接入 DJK02 上的移相控制电压 Uct 的输入端,整流电路接直流电动 机负载,测量直流电动机的转速和转速反馈电压,调节“速度变换”上转速反馈电位器 RP1, 使 n = 1500rpm 时的转速反馈电压 Ufn = 6V,这时的转速反馈系数 n = Ufn = 0.004V(rpm)。 ⑶ 系统调试 根据实验原理图接线,组成逻辑无环流可逆直流调速实验系统,首先将控制电路接成开 环,要注意的是 Ulf、Ulr 不可同时接地,由于正桥和反桥是,首尾相连,当加上给定电压 时会使正桥和反桥的整流电路同时开始工作,后果是两个整流电路直接发生短路,电流迅速 增大,要么 DJK04 上的过流保护报警跳闸,要么烧毁保护晶闸管的保险丝,甚至还有可能 会烧毁晶闸管。所以较好的方法是正桥和反桥分别进行测试。先将 DJK02 的 Ulf 接地,Ulr 悬空,慢慢增加 DJK04 的“给定”值,使电机开始提速,观测“三相全控整流”的输出电 压是否能达到 250V 左右(这段时间要短,以防电机转速过高)。然后 DJK02 的 Ulf 接地, Ulr 悬空,同样慢慢增加 DJK04 的“给定”电压值,使电机开始提速,观测整流桥的输出电 压是否能达到 250V 左右。 开关测试好后,开始测试双闭环(与前面的原因一样,Ulr,Ulf 不可同时接地)。DJK02 的移相控制电压 Uct 由 DJK04“电流调节器”的“10”端提供,先将 DJK02 的 Ulf 接地,Ulr
悬空,慢慢增加DKO4的给定电压值,观测电机是否受控制(速度随给定的电压变化而变化)。 正桥测试好,再测试反桥,DK02的川接地,川f悬空,同样观电却是否受控制(要注 意的是转速反馈的极性必须反一下,否则电机会失控)。如果开环和闭环中正反两桥都没有 问题的话,那就开始逻辑无环流的实验。 (④机械特性n=f(Id)的测定 当系统在正常坛行后,改变其给定申压,测出并记录当n分别为1200Dm、 800rpm时的正、反转机械特性n=f(I),方法与双闭环实验相同。实验时,将发电机的 负载R逐渐增加(减小电阻R的阻值),使电动机负载从轻载增加到直流并励电动机的额定 负载Id=1.1A。 已录实验数据: n(rpm)1200 Id (A) n (rpm)800 Id (A) (⑤)闭环控制特性n=f(Ug)的测定 从正转开始逐步增加正给定电压,记录实验数据 n (rpm) Ug (V) 从反转开始逐步增加负给定电压,记录实验数据: (m) Ug (V) (6)系统动态波形的观察 用双踪慢扫描示波器观察电动机电枢电流I和转速n的动态波形,两个探头分别接至 “电流反馈与过流保护”的“2”端和“速度变换”的“3”端。 给定值阶跃变化(正向启动正向停车一反向启动一反向切换到正向→正向切换到反 向一反向停车)时的Ia、n的动态波形 改变电流调节器和速度调节器的参数,观察动态波形的变化。 五、预习要求 熟悉系统原理图和逻辑无环流可逆调速系统的工作原理 掌握逻辑控制器的工作原理及其在系统中的作用。 六、思考题 逻辑无环流可逆调速系统对逻辑控制有何要求? 思考逻辑无环流可逆调速系统中“推B”环节的组成原理和作用如何? 七、实验报告 根据实验结果,画出正反转闭环控制特性曲线n=(Ug) 根据实验结果,画出两种转速时的正、 反转闭环机械特性n=f(Ia),并计算静差率 分析速度调节器、电流调节器参数变化对系统动态过程的影响 分析电机从正转切换到反转过程中,电机经历的工作状态,系统能量转换情况。 八、注意事项 实验时,应保证“逻辑控制”工作逻辑正确后才能使系统正反向切换运行
悬空,慢慢增加 DJK04 的给定电压值,观测电机是否受控制(速度随给定的电压变化而变化)。 正桥测试好,再测试反桥,DJK02 的 Ulr 接地,Ulf 悬空,同样观测电机是否受控制(要注 意的是转速反馈的极性必须反一下,否则电机会失控)。如果开环和闭环中正反两桥都没有 问题的话,那就开始逻辑无环流的实验。 ⑷ 机械特性 n=f(Id)的测定 当系统在正常运行后,改变其给定电压,测出并记录当 n 分别为 1200rpm、 800rpm 时的正、反转机械特性 n = f(Id),方法与双闭环实验相同。实验时,将发电机的 负载 R 逐渐增加(减小电阻 R 的阻值),使电动机负载从轻载增加到直流并励电动机的额定 负载 Id = 1.1A。记录实验数据: n(rpm) 1200 Id(A) n(rpm) 800 Id(A) ⑸ 闭环控制特性 n = f(Ug)的测定 从正转开始逐步增加正给定电压,记录实验数据: n(rpm) Ug(V) 从反转开始逐步增加负给定电压,记录实验数据: n(rpm) Ug(V) ⑹ 系统动态波形的观察 用双踪慢扫描示波器观察电动机电枢电流 Id 和转速 n 的动态波形,两个探头分别接至 “电流反馈与过流保护”的“2”端和“速度变换”的“3”端。 给定值阶跃变化(正向启动→正向停车→反向启动→反向切换到正向→正向切换到反 向→反向停车)时的 Id、n 的动态波形。 改变电流调节器和速度调节器的参数,观察动态波形的变化。 五、预习要求 熟悉系统原理图和逻辑无环流可逆调速系统的工作原理。 掌握逻辑控制器的工作原理及其在系统中的作用。 六、思考题 逻辑无环流可逆调速系统对逻辑控制有何要求? 思考逻辑无环流可逆调速系统中“推β”环节的组成原理和作用如何? 七、实验报告 根据实验结果,画出正反转闭环控制特性曲线 n = f(Ug)。 根据实验结果,画出两种转速时的正、反转闭环机械特性 n = f(Id),并计算静差率。 分析速度调节器、电流调节器参数变化对系统动态过程的影响。 分析电机从正转切换到反转过程中,电机经历的工作状态,系统能量转换情况。 八、注意事项 实验时,应保证“逻辑控制”工作逻辑正确后才能使系统正反向切换运行