《典版运控实验一之不可逆单闭环有静差直流调速系统汇编》由会员分享，可在线阅读，更多相关《典版运控实验一之不可逆单闭环有静差直流调速系统汇编（99页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、运动控制系统实验一之 不可逆单闭环有静差 直 流 调 速 系 统 n加深理解晶闸管直流电机反馈控制 调速系统的工作原理。 n研究转速反馈控制调速系统外机械 特性。 n掌握反馈控制调速系统的调试技术 。 一.实验目的 n系统开环机械特性测试。 n转速反馈信号强度整定及极性判别 。 n转速调节器输出限幅调节。 n转速负反馈有静差系统静特性测试 。 二.实验内容 不可逆单闭环有静差直流调速系统 三.实验电路 不可逆单闭环有静差直流调速系统 nMCL-电力电子技术实验台。 nMCL-31单元低压控制电路及仪表。 nMCL-33挂件-触发电路及晶闸管主回 路。 nTDS1001B数字双踪示波器。 n数字
2、万用表。 四.实验设备 nMCL-运动控制系统实验台 nMCL-31单元 低压控制电路 及仪表。 nMCL-33挂件- 触发电路及晶 闸管主回路。 nTDS1001B数字双踪示波器 。 n数字万用表。 n依次打开实验台左侧的自动开关。 n主控制屏左下方的中央锁控开关、 低压直流开关。 此时设备应有正常的控制电压LED指示 。 五.实验步骤 nMCL-运动控制系统实验台 n自动开 关 n中央锁控开关 n低压直流开关 n控制电压LED指 示 u1. 集成触发电路部分 1.1 n对应连接MCL-33挂件与 MCL-31单元 上部的15V电源及地。 n连接MCL-33挂件右上部“Uct”端至 主控屏左
3、上部给定G部分的输出 “Ug”端。 n连接MCL-33挂件右上部“Ubif”端至 “”端。 n对应连接MCL-33挂件与 MCL-31单元上 部的15V电源及地。 n连接MCL-33挂件右上部“Uct”端至主 控屏左上部给定G部分的输出“Ug”端 。 n连接MCL-33挂件右上部“Ubif”至 “”端。 1.2 nMCL-33挂件右上部触发脉冲通断开 关全部按起（脉冲通状态）。 n用示波器对地（控制地）同时观察 MCL-33挂件左上部同步电源部分的 “U”、“V”、“W” 观察孔（任意 两相），应有正常的电源相序。 nMCL-33挂件右上部触发脉冲通断开关 全部按起（脉冲通状态）。 n用示波器
4、同时观察“U”、“V”、“W” 观察孔（任意两相），应有正常的电源 相序。 U V 1.3 n给定Ug=0 （回零，左旋到头)。 n用示波器同时观察“U”端及 “Ug1”端对地波形。 n调节偏移电压Up，使Ug1中前脉冲 的脉冲前沿至U的=120处（这时 脉冲正好位于UUW的=90处）。 n给定Ug=0 （回零，左旋到头)。 n调节偏移电压Up，使Ug1脉冲前沿至U的 =120处（即UUW的=90处）。 n脉冲前沿至U的=120处。 Ug1 U u2.系统开环机械特性测试部 分 2.1 n主电路输出“U”、“V” 、“W” 端分别接MCL-33单元晶闸管主回路 中的整流输入“黄”、“绿” 、“
5、 红”端。 nMCL-33单元晶闸管主回路中的VT1 -4、VT3-6、VT5-2构成三相桥式全控 整流电路。 n主电路输出U、V、W端 分别接整流输入的“黄 ”、“绿” 、“红”端。 n主电路输出U、V、W端 分别接整流输入的“黄 ”、“绿” 、“红”端。 n晶闸管VT1-4、 VT3-6、VT5-2 构成三相桥式 全控整流电路 。 2.2 n700mH电感与他励直流电机电枢绕组串 联后，通过直流电流表接至整流输出两端 。 n机组励磁绕组正、负对应并联后，连接 至系统的励磁电源。励磁电源开关打开。 n机组转速信号输出正、负对应，连接至 MCL-31单元FBS速度变换器部分的“1”、 “2”输
6、入端。 n700mH电感与电机电枢绕组串联。 n电流表 n再串入直流电流表。 n接至整流输出端。 n机组励磁绕组正、负对应并联。 n电机励磁电源。 n电机励磁绕组正、负对应接至励磁电源。 n电机励磁电源开关打开。 n机组转速信号输出。 nFBS速度变换器 n转速输出信号正 、负对应连接至 FBS速度变换器的 1、2输入端。 2.3 n给定UG回零，开通主电路电源。 n调节给定UG，使电机空载（开路 ）转速至： n0=1500r/min n给定Ug =0 （左旋到头） n开通主电路电源 n调节给定Ug 输出 变化（右旋）， 使电机空载（开 路）转速至： n0=1500r/min n电机空载（开路
7、）转速至n0=1500r/min 。 n电机转速不稳时将RC吸收网络并入Ud端。 2.4 n900可调负载左旋到头。 “A1”、“A3” 或“A2”、“A3”两端接至发电机电枢输出 两端。 n调节发电机负载电阻Rd（右旋）在空载（ 开路）至额定负载（0.8A）之间变化，读取 电机电枢电流及对应转速n,做出系统开环外 机械特性曲线n=f(Id)。 I (A) 0.8 n(r.p.m) 150 0 n900可调负载左旋到头。 n可调负载接至发电机电枢输出两端。 n调节负载电阻Rd（右旋）在空载（开 路）至额定负载（0.8A）之间变化。 2.5 n调节给定UG及发电机负载电阻Rd，使电 机至额定状态
8、（ ned=1500r/min，0.8A） 。 n调节转速反馈强度整定电位器，使其反 馈输出3、4端为+5V。 n保持给定Ug不变，用万用表测取给定Ug 输出电压大小，作为Ugmax。 n调节给定UG及发电机负载电阻Rd，使电机处于额 定状态（ned=1500r/min，0.8A）。 n调节转速反馈 强度整定电位 器，使其反馈 输出3、4端为 +5V。 n保持给定Ug不 变，用万用表 测取给定Ug 输出电压大小 ，作为Ugmax 。 n断开主电路电源 开环系统构成时一般不是将反馈简单断 开，而是给定输出Ug直接作为相移控制Uct ，相当于调节器增益降为1。 电流开环系统一般均不可在阶跃给定条
9、件下快速启动，需保证主电路开通前给定 回零。 电动机空载指发电机电枢回路开路， 并忽略发电机自身的机械负载。 主电路晶闸管相移控制电压Uct在电动 状态下始终为正电压，与系统结构无关。 u3.系统闭环机械特性测试部 分 3.1 nMCL-31单元ASR转速调节器反馈“5” 、“6”端相连，构成比例调节器。 n调节器输出“3”端接至MCL-33单元右 上部的相移控制“Uct”端（原Uct连线 断开）。 nFBS转速反馈输出“4”端接控制地， “3”端接至调节器输入“1”端(正反 馈信号）。 n选择负给定Ug调节，输出“Ug”端接 至调节器输入“2”端。 nASR转速调节 器反馈5、6端 相连，构
10、成比 例调节器。 n调节器输出“3”端接至MCL-33单元右上 部的相移控制“Uct端”（原Uct连线断开 ） 。 nFBS转速反馈 输出“4”端 接控制地， “3”端接至 调节器输入 “1”端。 n选择负给定 Ug调节。 ，0.8A n给定输出Ug 端接至调节 器输入“2” 端。 3.2 nMCL-31单元DZS零速封锁器输出“3端”接至调 节器部分的零速封锁控制“4”端。 nDZS零速封锁器模式选择开关若置为“封锁” 时，其输入“1”端须接至给定输出“Ug”端。 反之，模式选择开关若置为“解除”时，则输 入端可空置。 nDZS零速封锁 器输出“3” 端接至调节 器部分的零 速封锁控制 “4
11、”端。 nDZS零速封锁 器模式选择开 关若置为“封 锁”时，其输 入“1”端须 接至给定输出 “Ug”端。 n模式选择开关 若置为“解除 ”时，则输入 端空置。 nDZS零速封锁器是为消除零给定情况下 调节器非零输出（干扰、高增益、温漂等 因素）引起的系统随机缓慢小幅动作现象 。 “封锁”模式时，零速封锁器通 过对输入端给定变化的逻辑判断，在零给 定情况下自动实现系统的零速封锁，消除 上述现象。使零速封锁功能失效即“解除 ”模式。 3.3 n数字万用表（DC20V档）接至ASR转速调节器 输出“3”及控制地两端。 n正给定选择，给定输出足够大（Ug5V ），对应调节调节器输出负限幅调节电位器
12、 RP2，使其负向最大输出约为-0.7V。 n负给定选择，给定输出足够大（Ug5V ），对应调节调节器输出正限幅调节电位器 RP1，使其正向最大输出约为Ugmax+0.3V。 调节器调试与电机等状态无关，故 主回路不加电! n数字万用表（ DC20V档）接 至ASR转速调 节器输出 “3”及控制 地两端。 n正给定选择， 给定输出足够 大（Ug 5V）。 n对应调节调节 器输出负限幅 调节电位器RP2 ，使其负向最 大输出约为- 0.7V。 n负给定输出选 择，给定输出 足够大（Ug 5V）。 n对应调节调节 器输出正限幅 调节电位器 RP1，使其正 向最大输出约 为Ugmax+0.3V 。
13、3.4 nMCL-31单元ASR调节器部分RP3、RP4均 为调节器的增益调节。 n通常RP3逆时针旋转到头保持不动。 n RP4暂时不动，系统不稳定或静差过 大时适当调节。 nRP3、RP4均为 调节器的增益 调节。 n通常RP3逆时针 旋转到头保持 不动。 nRP4暂时不动， 系统不稳定或 静差过大时适 当调节。 3.5 n负给定UG回零，开通主电路电源 。 n调节负给定UG，使电机空载（开 路）转速至： n0=1500r/min n负给定Ug =0 （左旋到头 ） n开通主电路电源 n调节负给定Ug 输 出变化（右旋） ，使电机空载（ 开路）转速至： n0=1500r/min 。 n电机空载转速至n0=1500r/min 。 3.6 n调节发电机负载电阻Rd在空载（开路 ）至额定负载（0.8A）之间变化，读取 电机电枢电流及对应转速n,做出系统闭 环外机械特性曲线n=f(Id)。 I (A) 0.8 n(r.p.m) 150 0 n900可调负载左旋到头。 n可调负载接至发电机电枢输出两端。 n调节负载电阻Rd（右旋）在空载（开 路）至额定负载（0.8A）之间变化。 n系统不稳定或 静差过大时适 当调节RP4（右 旋）。 强电机械操作， 切记人机安全！ 谢谢观看！
