文档介绍：直流电机调速系统
毕业设计课题题目
摘要
文中所做的主要工作如下:
了解开环直流调速与单闭环直流调速系统的原理、组成结构;利用实验室已有的主要单元部件,搭建直流调速系统;进行调试,测试系统各性能波形。
1)开环系统与单闭环系统的总体方案设计,画出功能模块联接图并阐述原理。
2)各功能模块设计或原理阐述。
3)整体接线图。
4)搭建开环直流调速系统。
5)有静差单闭环直流调速与无静差单闭环直流调速波形测试。
关键词: 开环系统;单闭环系统;性能;测试
目录
摘要 1
绪论 3
第一章直流电机调速系统原理 4
4
8
9
第二章直流调速系统的系统设计 12
,系统整体连接图 12
转速反馈有静差系统的配置与设计,系统整体连接图 17
,系统整体连接图 19
第三章系统调试 22
22
22
25
26
27
28
第四章测量及分析 30
,开环直流调速 30
(即转速无积分) 30
(即转速有积分) 31
第五章结论 33
参考文献 34
致谢 34
绪论
通过对开环直流调速系统和有静差单闭环直流调速系统、无静差单闭环直流调速系统的分析,其中包括系统的组成,系统框图,各部件的系统图的特点,分析可能达到的技术性能。
目的是了解电力电子及电气传动教学实验台的结构及布线情况,熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本结构,掌握晶闸管直流调速系统参数及反馈环节测定方法。同时转速反馈单闭环调速系统是控制理论的重要组成部分,对其进行深入的学习,同时加强对单闭环的感性和理性认识对日后的发展定当有很大的益处。
对开环、有静差单闭环、无静差单闭环系统的搭建、调试、测量和比较,让我深入了解单闭环系统地性能。在这学习的过程中也熟悉了电机、电力电子不可逆整流、运放、示波器等器件和工具的了解和使用。
第一章直流电机调速系统原理
晶闸管直流调速系统由三相调压器,晶闸管整流调速装置,平波电抗器,电动机——发电机组等组成。而调压调速是直流调速系统的主要方法,但调节电枢电压需要有专门向电动机供电的可控直流电源。本设计中,整流装置的主电路为三相桥式电路,控制回路可直接由给定电压Ug作为触发器的移相控制电压,改变Ug的大小即可改变控制角,从而获得可调的直流电压和转速。
电枢回路电阻R的测定(电路连接如图1-1),电枢回路的总电阻R包括电机的电枢电阻Ra,平波电抗器的直流电阻RL和整流装置的内阻Rn,即R=Ra+RL+Rn。为测出晶闸管整流装置的电源内阻,可采用伏安比较法来测定电阻,其线路如图1-1所示。将变阻器RP(可采用两只900Ω电阻并联)接入被测系统的主电路,并调节电阻负载至最大。测试时电动机不加励磁,并使电机堵转。MCL-18(或MCL-31)的给定电位器RP1逆时针调到底,使Uct=0。调节偏移电压电位器RP2,使a=150°。三相调压器逆时针调到底,合上主电路电源开关,调节主控制屏输出电压Uuv=220v。调节Ug使整流装置输出电压Ud=(30~70)%Ued(可为110V),然后调整RP使电枢电流为(80~90)%Ied,读取电流表A和电压表V的数值为I1,U1,则此时整流装置的理想空载电压为Udo=I1R+U1 ,调节RP,使电流表A的读数为40% Ied。在Ud不变的条件下读取A,V表数值,则Udo=I2R+U2。求解两式,可得电枢回路总电阻R=(U2-U1)/(I1-I2) 。再把电机电枢两端短接,重复上述实验,可得RL+Rn=(U’2-U’1)/(I’1-I’2),则电机的电枢电阻为Ra=R-(RL+Rn)。
图1-1 电枢回路电阻R的测定
电枢回路电感L的测定(电路连接如图1-2),电枢电路总电感包括电机的电枢电感La,平波电抗器电感LL和整流变压器漏感LB,由于LB数值很小,可忽略,故电枢回路的等效总电感 L=La+LL,电感的数值可用交流伏安法测定。电动机应加额定励磁,并使电机堵转,线路如图1-2所示。把三相调压器逆时针调到底,合上主电路电源开关,调节主控制屏输出电压。用电压表和电流表分别测出通入交流电压后电枢两端和电抗器上的电压值Ua和UL及电流I(),从而可得到交流阻抗Za和ZL,计算出电感值La和L