【2017年整理】关于直流调速器维修技术知识学习资料

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1、广州触摸屏维修 http:/参考资料：http:/ 修 复 各 类 机 床 电 气 设 备 ， 如 印 刷 设 备 、 包 装 机 设 备 或 其 它 设 备 时 ， 有 的 设 备 需 配 备 多 个 小 功 率 直 流 电 机 ， 一 般 都 是 模拟 式 的 直 流 调 速 器 ， 实 现 工 艺 流 程 的 控 制 。 当 厂 商 设 备 销 售 达 到 一 定 的 （ 数 量 ） 规 模 时 ， 有 的 厂 商 便 自 行 开 发 与 配 置 设备 上 直 流 电 机 的 调 速 板 ， 以 期 达 到 降 低 生 产 成 本 的 要 求 ， 这 类 直 流 调 速 板 电 路 简

2、单 ， 成 本 低 廉 ， 通 用 性 强 ， 便 于 制 作 和调 试 ， 能 满 足 一 般 性 控 制 要 求 ， 且 对 直 流 电 机 具 有 一 定 的 保 护 功 能 。 图 1， 即 为 一 款 适 应 1kW 以 下 小 功 率直 流 电 机 用 的 机 床 电 气 设 备 上 的 直 流 调 速 板 电 路 。 这 类 调 速 装 置 通 常 以 一 块 线 路 板 的 形 式 ， 安 装 于 控 制 箱 内 ， 与 机 床 设备 的 控 制 电 路 构 成 一 体 。1、 电 路 原 理 简 析 ： 主 电 路 调 速 器 的 主 电 路 采 用 了 先 交 流 调 压

3、后 整 流 的 电 路 形 式 ， 先 用 双 向 晶 闸 管 V1 对 输 入交 流 电 压 进 行 调 节 ， 再 由 P4 桥 式 整 流 电 路 对 调 节 后 的 电 压 进 行 整 流 ， 供 直 流 电 机 电 枢 绕 组广州触摸屏维修 http:/参考资料：http:/ A2 端 子 的 供 电 ； 励 磁 电 源 ， 则 由 P1 对 交 流 220V 直 接 整 流 后 ， 供 F1、 F2 励 磁 线 圈 端 子 。这 样 ， 不 仅 使 主 电 路 成 本 有 所 降 低 ， 更 成 控 制 电 路 大 为 简 化 ， 厂 商 生 产 产 品 ， 看 来 一 个 重 要

4、 的 指 标 ， 即是 降 低 成 本 。 在 电 源 输 入 回 路 中 串 联 了 4A 保 险 管 ， 起 到 对 双 向 晶 闸 管 V1 的 第 二 重 （ 第 一 重 保护 由 N3、 N4 完 成 ） 过 载 与 短 路 保 护 。 R1、 C2 并 联 在 晶 闸 管 的 T1、 T2 两 端 ， 吸 收 有 害 尖 峰 电 压能 量 ， 对 晶 闸 管 起 到 过 压 保 护 作 用 。 同 步 、 移 相 和 触 发 电 路 由 U1、 N1、 N2、 V2 等 电 路 组 成 。 P2、 U1 构 成 同 步 电 压 信 号 采 样 电 路 ，R5、 R6 对 输 入 2

5、20V 交 流 电 压 进 行 限 流 ， 输 入 P2 整 流 桥 ， 将 电 网 的 正 、 负 半 波 “调 向 ”为100Hz 的 脉 动 直 流 信 号 ， 经 R、 U1 输 入 侧 （ 1、 2 脚 ） 形 成 U1 内 部 发 光 二 极 管 的 电 流 输 入 通 路 。U1 的 5 脚 接 入 +9V 供 电 的 上 拉 电 阻 R11， 在 100Hz 脉 动 直 流 作 用 下 ， U1 的 5 脚 （ N1 的 10 脚 ）因 U1 输 出 三 极 管 大 部 分 时 间 处 于 导 通 状 态 下 ， U5 脚 电 压 为 近 于 0V 的 低 电 平 ， 在 电

6、网 电 压 过 零时 ， U1 内 部 三 极 管 截 止 ， N1 的 10 脚 出 现 一 个 与 电 网 过 零 点 同 步 的 高 电 压 （ 窄 ） 脉 冲 电 压 ， 此 电 压可 称 为 同 步 信 号 电 压 。 此 处 将 电 网 电 压 进 行 桥 式 整 流 取 出 同 步 电 压 信 号 的 目 的 ， 是 为 了 后 续 电 路 能 在 电网 正 半 波 和 负 半 波 期 间 ， 各 输 出 一 个 移 相 脉 冲 信 号 ， 来 控 制 双 向 晶 闸 管 的 “双 向 可 控 导 通 ”，实 现 交 流 调 压 。 若 单 独 取 用 一 个 正 半 波 同 步

7、 信 号 ， 形 成 的 移 相 触 发 信 号 ， 虽 触 发 的 也 是 双 向 晶 闸 管 ， 但输 出 电 压 即 为 直 流 电 压 了 （ 双 向 晶 闸 管 仅 在 电 网 正 半 波 时 被 触 发 导 通 ） 。 N1 运 放 电 路 接 成 电 压比 较 器 ， 反 相 端 由 R12、 R13 对 +9V 分 压 ， 得 到 5.4 的 分 压 值 ， 提 高 了 干 扰 门 限 电 压 水 平 ， 也 起 到对 输 入 信 号 整 形 作 用 ， 使 输 出 电 压 为 矩 形 波 脉 冲 。 在 电 网 过 零 点 期 间 ， N1 的 8 脚 为 高 电 平 电 压

8、 。N1、 V3、 V4 构 成 锯 齿 波 形 成 电 路 ， 锯 齿 波 的 零 电 位 点 与 电 网 过 零 点 对 应 。 V4、 D3、 R22、 R23组 成 恒 流 源 充 电 电 路 ， 使 C10 上 电 压 线 性 上 升 ， 提 升 了 电 路 的 移 相 控 制 范 围 。 D3 为 发 光 二 极 管 ，导 通 电 压 约 为 1.2V， 其 压 降 受 流 通 电 流 影 响 不 大 ， 可 近 似 认 为 是 一 个 恒 定 电 压 ， 作 为 V4 的 固定 工 作 偏 压 ， 由 元 件 参 数 可 推 算 出 该 恒 流 源 的 恒 定 电 流 值 为 1

9、.2V 0.6V(V4 发 射 结 电 压 )/2.2k =0.27mA。 在 电 网 电 压 正 （ 负 ） 半 波 期 间 ， N1 的 10 脚 为 低 电 平 ， 8 脚 也 为 低 电 平 ， V3处 于 截 止 状 态 ， V4 以 恒 流 （ 0.27mA） 为 C10 充 电 ， C10 上 电 压 线 性 上 升 ， 电 网 过 零 点 到 来 时 ， N1的 8 脚 变 为 高 电 平 ， V3 饱 和 导 通 ， 将 C10 所 充 电 荷 快 速 泄 放 。 因 C10 的 充 电 时 间 常 数 不 一 样 ，恒 流 缓 充 电 ， 使 C10 上 电 压 上 升 斜

10、 率 较 小 ； 放 电 时 间 常 数 小 （ V3 饱 和 导 通 下 电 阻 值 极 小 ） ，C10 下 降 斜 率 大 （ 形 成 陡 峭 下 降 ） ， 二 者 作 用 在 C4 的 正 端 形 成 锯 齿 波 电 压 ， 并 输 出 到 N2 的 同相 输 入 端 5 脚 。N2 运 算 放 大 器 构 成 可 变 脉 宽 输 出 电 路 。 N2 的 反 相 端 为 速 度 给 定 信 号 输 入 端 ， 由 R19、 R21 对+9V 分 压 设 定 转 速 给 定 电 位 器 W2 的 电 压 调 节 范 围 ， N2 的 6 脚 输 入 的 是 一 个 反 向 调 节 电

11、 压 ， W2活 动 臂 分 压 值 越 高 ， 主 电 路 输 出 直 流 电 压 越 低 。 因 C11 放 电 后 会 有 “残 余 电 压 ”的 存 在 ， 选 限R21 的 阻 值 ， 使 W2 调 到 零 位 时 ， N2 的 6 脚 电 压 仍 能 C11 上 锯 齿 波 电 压 的 “谷 底 ”， 避 免 N2 输出 脚 出 现 恒 定 调 电 平 （ 调 宽 脉 冲 消 失 ） 而 导 致 的 “移 相 失 步 ”现 象 ， 在 给 定 最 高 转 速 信 号 时 ， 主电 路 输 出 反 而 为 零 或 出 现 “跳 动 电 压 ”， 引 起 直 流 电 机 剧 烈 振 动

12、 。 R19 的 选 值 ， 是 使 给 定 电 压 的最 高 电 压 值 ， 稍 高 于 C11 上 锯 齿 波 电 压 的 “齿 尖 ”， 在 给 出 最 低 转 速 信 号 时 ， 能 使 主 电 路 双 向 晶 闸管 可 靠 关 断 。 本 电 路 速 度 给 定 电 压 范 围 为 8.451.1V， 对 就 输 出 电 压 范 围 约 为 0200V， 为 开 环广州触摸屏维修 http:/参考资料：http:/ 制 模 式 。 在 转 速 给 定 电 路 中 ， 电 容 C11 的 正 端 接 电 源 +9V， 负 端 接 N1 的 6 脚 ， 该 电 容 的 作 用机 理 是

13、这 样 的 ： 假 定 没 有 该 电 容 的 存 在 ， 在 调 速 板 上 电 瞬 间 ， 当 W2 活 动 臂 输 出 电 压 低 于 N2的 5 脚 锯 齿 波 峰 值 电 压 时 ， 装 置 得 电 ， 电 机 便 会 以 较 高 速 度 运 行 ， 易 发 生 意 外 。 当 增 设 C11电 容 后 ， 上 电 瞬 间 ， C11 的 充 电 电 流 使 N1 的 6 脚 产 生 一 个 高 电 平 跳 变 ， N1 的 7 脚 在 上 电 瞬 间为 低 电 平 ， V1 处 于 关 断 状 态 ， 电 机 不 转 。 随 着 C11 充 电 过 程 的 完 成 ， V1 逐 渐

14、 开 通 ， 电 机 按 给 定速 度 运 转 。 此 后 ， C11 充 电 电 流 为 零 ， 相 当 于 开 路 ， 失 去 作 用 。N2 的 7 脚 输 出 的 可 调 脉 宽 电 压 ， 其 左 上 升 沿 决 定 着 V1 的 导 通 时 间 ， 若 用 于 直 接 驱 动 脉 冲 功 率 放 大器 V2， 则 在 N2 的 整 个 脉 宽 电 压 输 出 期 间 ， V2 的 一 直 导 通 形 成 了 双 向 晶 闸 管 连 续 的 栅 、 阴 极 电 流 ，造 成 无 必 要 的 功 耗 。 串 接 电 容 C5 的 目 的 ， 是 将 N2 输 出 的 连 续 信 号 变

15、 为 C5 充 电 电 流 的 “瞬 态信 号 ”， N2 输 出 脉 宽 信 号 的 起 始 段 ， C5 充 电 电 流 最 大 ， 形 成 了 V1 触 发 电 流 的 峰值 ， 随 着 C5 上 充 电 电 压 的 建 立 ， 充 电 电 流 减 小 至 为 0， V2 截 止 ， 但 V1 被 触 发 后 在 承 受 正 向 电压 期 间 ， 则 一 直 自 维 持 导 通 。 C5 的 作 用 ， 是 将 N2 输 出 的 连 续 信 号 进 行 了 “脉 冲 化 处 理 ”。 过 载 保 护 电 路 过 流 故 障 保 护 电 路 由 N3、 N4、 V7、 V6 等 构 成 。 电 流 采 样 电 阻 R3 串 联 于 主 电路 中 ， R3 上 的 电 压 降 信 号 经 D1、 C3 整 流 滤 波 ， 在 W1 活 动 臂 上 取 出 电 枢 电 流 信 号 ， 经 N3 放 大器 放 大 ， 输 入 下 级 由 N4 组 成 的 电 压 比 较 器 电 路 ， 当 因 电 枢 过 流 使 N3 的 14 脚 输 出 7.8V 以 上 电压 时 ， N4 的 1 脚