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1、毕业-10kw直流电动机不可逆调速系统设计汇编（完整版）资料(可以直接使用，可编辑 优秀版资料，欢迎下载）10kW直流电动机不可逆调速系统设计作者姓名：专业名称：电气工程及其自动化指导教师：摘要直流电动机具有良好的起制动性能，易于在广泛范围内平滑调速，在需要高性能可控电力拖动的领域中得到了广泛的应用。直流拖动控制系统在理论上和实践上都比较成熟，而且从反馈闭环控制的角度来看，它又是交流拖动控制系统的基础。从生产机械要求控制的物理量来看，电力拖动自动控制系统有调速系统，位置随动系统，张力控制系统，多电动机同步控制系统等多种类型，而各种系统往往都是通过控制转速来实现的，因而调速系统是最基本的拖动控制
2、系统。本文重点研究了用电力电子所学知识，实现一台220V，10KW，1000r/min的直流电动机不可逆调速控制技术。详细介绍了直流电动机不可逆调速硬件电路部分，详细的阐述了控制系统硬件电路结构、工作原理、电子元器件规格，型号的选取、系统保护设计、硬件抗干扰设计等。关键词：直流电动机 电力电子 双闭环调速AbstractDC motor with braking from a good performance, a broad range of easy to smooth speed control, which require high performance in the field o
3、f controlled electric drive has been a wide range of applications. DC Drag control system in theory and practice more mature, and the closed-loop feedback control from the point of view, it is dragging the exchange control system, therefore, should first master the DC system. Control of production m
4、achinery from the physical demands, the electric drive speed control system of automatic control systems, position servo system, tension control system, multi-motor synchronous control system and so many types, and are often a variety of systems by controlling the speed to achieve, so speed control
5、system is the most basic drag control system. This article focuses on the use of power electronic learning, the achievement of a 220V, 10KW, 1000r/min irreversibility of the DC motor speed control technology .Details of irreversible DC motor speed control circuit of the detailed circuit of the contr
6、ol system hardware structure, working principle, the specifications of electronic components, model selection, the design of system protection, anti-hardware design. DC Motor In this paper, structure, working principle, the basic equation, mechanical characteristics and speed control methods, do not
7、 constitute reversible speed control system and control system software design part done a brief introductionKeywords: DC Motor, Speed Control, Power Electronics目录摘要IAbstractII目录III绪论11系统方案的选择21.1 直流电动机概述21.2整流电路简介21.3 电动机供电方案的选择31.4 触发电路的选择31.5反馈方式的选择42主电路计算62.1 整流变压器计算72.2 晶闸管元件的选择82.3 晶闸管保护环节的计算8
8、2.4 电抗器的参数计算102.5 励磁电路元件的选择103 触发电路的选择124 反馈电路参数选择与计算154.1 测速发电机的选择154.2 电流截止反馈环节的选择164.3 调速静态精度的计算164.4 给定环节的选择184.5 控制电路的直流电源195 调试及电路参数修改205.1接线和布线检查215.2相序检查215.3检查同步电压与主电压的相位关系215.4放大器的检查225.5触发电路的调整225.6电阻性负载调试225.7电动机负载调试23结论25致谢26参考文献27附件 电气原理总图28绪论近年来，随着电子技术的发展及其应用技术的进步，单片微型机的高速发展。外围电路元件专用集
9、成器件的不断出现，使得直流电动机控制技术有了显著进步。直流电机的控制与调速技术的发展是与控制器件的发展紧密相连的。数字技术的飞速发展，将计算机与直流电机的控制系统相结合，使得直流电机被广泛的应用在各种领域。电机是进行电能与机械能交换的机器。在工业、农业、运输和国防上广泛应用它来拖动工作机械。较先进的工作机械和生产工艺普通要求对电机的转速实行自动控制，直流电机一直以来，以其调速性能为：起动转矩大，能获得宽范围的调速等优点。被广泛应用在要求调速指标高的各种机械上。正是基于对小功率直流电机调速系统的优越性的认识，本设计即运用小功率直流电动机调速系统。直流电动机具有良好的起制动性能,能大范围内平滑调速
10、,因而在可控的电力拖动领域中得到了广泛的应用。直流调速系统现已具有较完整的理论和较成熟的实践。这种调速方式正是适应了自动调速系统向微型化、集成化和电机控制装置一体化的发展方向，具有较高的实际应用价值。论文概括：调速系统方案选择主电路选择与计算控制电路选择与计算调速系统静态精度计算绘制电气系统原理图及部件图调试、修改电气参数1系统方案的选择1.1 直流电动机概述直流电动机是由直流电源供电，将直流电能转换为机械能，从而拖动生产机械完成生产任务。它有良好的启动性能和调速特性，因此在启动、调速性能要求高的场合，如电车、轧钢机等常常选用直流电动机拖动。按励磁方式可分为自励、他励和永磁三类。其特点是:(一
11、)调速性能好。所谓“调速性能”，是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下，实现均匀、平滑的无级调速，而且调速范围较宽。(二)起动力矩大。可以均匀而经济地实现转速调节。因此，凡是在重负载下起动或要求均匀调节转速的机械，例如大型可逆轧钢机、卷扬机、电力机车、电车等，都用直流电动机拖动。1.2整流电路简介整流电路把交流电能转换为直流电能的电路。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。20世纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和
12、晶闸管组成。滤波器接在主电路与负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。变压器设置与否视具体情况而定。变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离（可减小电网与电路间的电干扰和故障影响）。整流电路按其组成器件可分为不控整流电路、半控整流电路和全控整流电路。后两种电路按其控制方式又可分为相控整流电路和斩波整流电路。相控整流电路由于采用电网换相方式，不需要专门的换相电路，因而电路简单、工作可靠，得到广泛应用。但相控整流电路在控制用较大时，功率因数较低，网侧电流谐波含量较大。因而在大功率调速传动中，低速运行时，采用斩控整流电路可解决功率因数变坏的问题。单相
13、可控整流电路的交流侧接单相电源，当整流负载容量较大，或者要求直流电压脉动较小时，应采用三相整流电路。1.3 电动机供电方案的选择由于电机的容量较大,又要求电流的脉动小，故选用三相全控桥式整流电路供电方案.。电动机额定电压为220V，为保证供电质量，应采用三相减压变压器将电源电压降低。为避免三次谐波电流对电源的干扰，主电压器采用D/Y联结。因调速精度要求较高，故选用转速负反馈调速系统。采用电流截止负反馈进行限流保护，出现故障电流时由过流继电器切断主电路电源。为使线路简单，工作可靠，装置体积小，宜选用KJ004组成的六脉冲集成触发电路。该系统采用减压调速方案，故励磁应保持恒定。励磁绕组采用三相不控
14、桥式整流电路供电，电源可从主变压器二次侧引入。为保证先加励磁后加电枢电压，主接触器点应在励磁绕组通电后方可闭合，同时设有弱磁保护环节。1.4 触发电路的选择晶闸管触发电路的形式很多，常用的有阻容移相桥触发电路、单结晶体管触发电路、晶体三极管触发电路、利用小晶闸管触发大晶闸管的触发电路，等等。单结晶体管又叫双基极二极管，是由一个PN结和三个电极构成的半导体器件。 单结晶体管组成的触发脉冲产生电路在今天大家制作的调压器中已经具体应用了。为了实现整流电路输出电压“可控”，必须使晶闸管承受正向电压的每半个周期内，触发电路发出第一个触发脉冲的时刻都相同，这种相互配合的工作方式，称为触发脉冲与电源同步。本
15、设计所选用的直流电动机容量较小，通过晶闸管的电流不会超过50A，故可采用电路简单，成本低的单结晶体管触发电路。为实现自动控制，且要同时触发两只阴极不接在一起的晶闸管，可采用由晶体管代替可变电阻的单结晶体管触发电路，用具有两个二次绕组的脉冲变压器输出的脉冲。1.5反馈方式的选择晶闸管直流调速系统的静态指标是指系统的调速范围D和静差率S。由于各类生产机械的工艺要求不同，对系统提出的静态技术指标也往往有所不同。其中：调速系统的调速范围D和静差率S及静态转速降落是相互关联的。对直流调速系统来说，D、S是提出的静态指标要求，系统方案必须予以满足。晶闸管调速系统的动态指标是指系统在稳定的前提下对阶跃给定信
16、号的跟随性能指标和在扰动信号作用下的抗扰性能指标。在调速系统中负载扰动和电网电压扰动是最常见的扰动量，其中以负载扰动为主。次要扰动以负反馈闭环加以抑制。转速降n和静差率S只能反映系统空载和满载两种稳态下的差别，并不能反映负载变化对系统动态过程的影响，只有用系统的抗扰性能才能反映负载变化（即扰动）对系统动态过程品质的影响。直流电动机全电压起动时，如果没有采取专门的限流措施，会产生很大的冲击电流，这不仅对电动机换向不利，对于过载能力低的晶闸管等电力电子器件来说，更是不允许的。为了解决反馈控制单闭环调速系统起动和堵转时电流过大的问题，系统中必须设有自动限制电枢电流的环节。根据反馈控制的基本概念，要维
17、持某个物理量基本不变，只要引入该物理的负反馈就可以了。所以，引入电流负反馈能够保持电流不变，使它不超过允许值。但是，电流负反馈的引入会使系统的静特性变得很软，不能满足一般调速系统的要求，电流负反馈的限流作用只应在起动和堵转时存在，在正常运行时必须去掉，使电流能自由地随着负载增减。这种当电流大到一定程度时才起作用的电流负反馈叫做电流截止负反馈。电压负反馈用来控制电压的变化,一般实际用于稳压作用。当输入信号增大时,用来减小电压,反之,输入电压减小时,用来增益电压.。负载要求D10，S5，则系统应满足的转速降 (1-1)电动系数 (1-2) (1-3)已远远大于调速指标要求的5.26r/min,必须
18、再加上电流正反馈来补偿它，故最后确定采用电压负反馈及电流正反馈的调速方案。为了能实现高速启动，还必须加上电流截止环节。直流调速系统框图如图1.1所示。图1.1 直流调速系统框图2主电路计算主电路采用的是三相全控桥式整流电路，如图2.1所示。图2.1 晶闸管整流电路2.1 整流变压器计算（1） 的计算查设计手册可得： (2-1)查得A2.34，取0.9，角考虑10的裕量，则。 (2-2)故取电压比 (2-3)（2） 一次侧和二次侧相电流I1和I2的计算查得,所以（3） 变压器的容量计算由设计手册可得 (2-4)考虑励磁功率，取 。2.2 晶闸管元件的选择（1）晶闸管的额定电压由设计手册得 (2-
19、5)取（2） 晶闸管的额定电流查得，K0.367，根据设计手册式有 (2-6)取。故选用型号为KP50-7晶闸管元件。2.3 晶闸管保护环节的计算（1） 交流侧过电压保护 阻容保护由设计手册式可得 (2-7)耐压故选用CZJD-2型金属化纸介电容器，电容量20uF，耐压250V。，取2.2。 (2-8)因此，可选2.2、5W的金属膜电阻。 压敏电阻的选择(RV1)由设计手册得 (2-9)通过查询相关产品参数目录，取电压为220V，通流量为5kA,由此选用的压敏电阻作交流侧浪涌过电压保护。（2） 直流侧过电压保护故选用MY430/3压敏电阻作为直流侧过电压保护。（3） 晶闸管两端的过电压保护表2
20、.1 晶闸管过电压保护表元件容量（A）1020501002005001000C（）0.10.150.20.250.51.002.00R（）2100查得：。电容耐压选CZJD-2型金属化纸介电容，电容量0.22uF，耐压400V。 (2-10)取,1W金属膜电阻。（4） 过电流保护本系统除采用电流截止反馈环节做限流保护外，还设有与元件串联得快速熔断器作过载和短路保护，用过流继电器切断故障电流。 快速熔断器的选择通过晶闸管电流有效值为,故选用RLS-50的熔断器，容体电流为50A。 过电流继电器的选择根据负载电流为55A，可选用吸引线圈电流为100A的JL14-11ZS型手动复位直流过电流继电器，
21、整定电流可取1.2555A=70A。2.4 电抗器的参数计算（1） 使电流连续的临界电感值 查表得取,则 (2-11)（2） 限制电流脉动的电感量 按(2-10)并查表得取，则（3） 变压器漏电感量LT 按(2-10)并查表得取，则（4）实际串入电抗器电感量Ld 已知电动机电感量为LD7mH，则 (2-12)2.5 励磁电路元件的选择整流二极管耐压值与主电路晶闸管相同，故取700V，额定电流取a0查得K0.367，则 (2-13)可选用ZP型3A、700V二极管。3 触发电路的选择普通晶闸管是半控型电力电子器件。为了使晶闸管由阻断状态转入导通状态，晶闸管在承受正向阳极电压的同时，还需要在门极加
22、上适当的触发电压。控制晶闸管导通的电路称为触发电路。触发电路常以所组成的主要元件名称进行分类，包括简单触发电路、单结晶体管触发电路、晶体管触发电路、集成电路触发器和计算机控制数字触发电路等。控制GTR、GTO、功率MOSFET、IGBT等全控型器件的通断则需要设置相应的驱动电路。基极（门极、栅极）驱动电路是电力电子主电路和控制电路之间的接口。采用性能良好的驱动电路，可使电力电子器件工作在较理想的开关状态，缩短开关时间，减少开关损耗。另外，许多保护环节也设在驱动电路或通过驱动电路来实现。 触发电路与驱动电路是电力电子装置的重要组成部分。为了充分发挥电力电子器件的潜力、保证装置的正常运行，必须正确
23、设计与选择触发电路与驱动电路。晶闸管的触发信号可以用交流正半周的一部分，也可用直流，还可用短暂的正脉冲。为了减少门极损耗，确保触发时刻的准确性，触发信号常采用脉冲形式。晶闸管对触发电路的基本要求有如下几条：（1）触发信号要有足够的功率为使晶闸管可靠触发，触发电路提供的触发电压和触发电流必须大于晶闸管产品参数提供的门极触发电压与触发电流值，即必须保证具有足够的触发功率。例如，KP50要求触发电压不小于3.5V，触发电流不小于100mA；KP200要求触发电压不小于4V，触发电流不小于200mA。但触发信号不许超过规定的门极最大允许峰值电压与峰值电流，以防损坏晶闸管的门极。在触发信号为脉冲形式时，
24、只要触发功率不超过规定值，允许触发电压或触发电流的幅值在短时间内大大超过铭牌规定值。（2）触发脉冲必须与主回路电源电压保持同步为了保证电路的品质及可靠性，要求晶闸管在每个周期都在相同的相位上触发。因此，晶闸管的触发电压必须与其主回路的电源电压保持固定的相位关系，即实现同步。实现同步的办法通常是选择触发电路的同步电压，使其与晶闸管主电压之间满足一定的相位关系。（3）触发脉冲要有一定的宽度，前沿要陡为使被触发的晶闸管能保持住导通状态，晶闸管的阳极电流在触发脉冲消失前必须达到擎住电流，因此，要求触发脉冲应具有一定的宽度，不能过窄。特别是当负载为电感性负载时，因其中电流不能突变，更需要较宽的触发脉冲，
25、才可使元件可靠导通。例如，单相整流电路，电阻性负载时脉冲宽度应大于10us，电感性负载时则因大于100us；三相全控桥中，采用单脉冲触发时脉宽应大于60（通常取90），而采用双脉冲触发时，脉宽为10左右即可。此外，很多晶闸管电路还要求触发脉冲具有陡的前沿，以实现精确的触发导通控制。（4）触发脉冲的移相范围应能满足主电路的要求触发脉冲的移相范围与主电路的型式、负载性质及变流装置的用途有关。例如，单相全控桥电阻负载要求触发脉冲移相范围为180，而电感性负载（不接续流管时）要求移相范围为90。三相半波整流电路电阻负载时要求移相范围为150，而三相全控桥式整流电路电阻负载时要求移相范围为120。选用集
26、成六脉冲触发器实用电路，如图4所示。为了实现弱磁保护，在磁场回路中串入欠电压继电器KA1，动作电流通过RP1调整。已知励磁电流1.6A，可选用吸引线圈电流为2.5A的JL14-11ZQ直流欠电压继电器。KP50晶闸管的触发电流为8150mA，触发电压为UG3.5V，在触发电路电源电压为15V时，脉冲变压器匝数比2：1，ug可获得约6V的电压，脉冲变压器一次电流只要大于75A，即可满足晶闸管要求，这里选用的3DG12B作为脉冲功率放大管，其极限参数,完全能满足要求。该电路需要设计一个三相同步变压器，考虑各种不便因素，用三个单相变压器结成三相变压器组代替，并结成DY0,确定单相变压器的参数为：容量
27、3VA，电压为380V/30V,三台。同步变压器的联接如图3所示。图3.1 同步变压器的联接组4 反馈电路参数选择与计算双闭环（转速环、电流环）直流调速系统是一种当前应用广泛，经济，适用的电力传动系统。它具有动态响应快、抗干扰能力强的优点。反馈闭环控制系统具有良好的抗扰性能，它对于被反馈环的前向通道上的一切扰动作用都能有效的加以抑制。采用转速负反馈和PI调节器的调速系统可以在保证系统稳定的条件下实现转速无静差。双闭环直流调速系统是由电流和转速两个调节器进行综合调节，可获得良好的静、动态性能。转速与电流截止负反馈环节如图4.1所示。图4.1 转速和电流截止反馈环节4.1 测速发电机的选择由电机产
28、品样本查得，选用55CY61型永磁直流测速发电机。其参数为：ETG110V，nTG2000r/min，负载电阻RTG是2K,2W的电位器，测速发电机与主电机同轴联结。由于主电机额定转速为nN1000 r/min，因此测速发电机发出的最高电压为55V，若给定电源取15V，则只要适当取反馈系数a，即可满足系统要求。4.2 电流截止反馈环节的选择为了提高直流调速系统的动静态性能指标，通常采用闭环控制系统(包括单闭环系统和多闭环系统)。对调速指标要求不高的场合，采用单闭环系统，而对调速指标较高的则采用多闭环系统。按反馈的方式不同可分为转速反馈，电流反馈，电压反馈等。在电流单闭环中，将反映电流变化的电流
29、互感器输出电压信号作为反馈信号加到“电流调节器”的输入端，与“给定”的电压相比较，经放大后，得到移相控制电压UCt，控制整流桥的“触发电路”，改变“三相全控整流”的电压输出，从而构成了电流负反馈闭环系统。电机的最高转速也由电流调节器的输出限幅所决定。同样，电流调节器若采用P（比例）调节，对阶跃输入有稳态误差，要消除该误差将调节器换成PI(比例积分)调节。当“给定”恒定时，闭环系统对电枢电流变化起到了抑制作用，当电机负载或电源电压波动时，电机的电枢电流能稳定在一定的范围内变化。选用LEM模块LA100-NP电流传感器作为电流检测元件，其参数为：额定电流100A，匝数比为1/1000，额定输出电流
30、为100mA，测量电阻RM3050，取RM为47、1W的绕线电位器。负载电流为1.2IN时，让电流截止反馈环节起作用，此时LA的输出电流为1.2IN/1000（1.255/1000）mA66mA，输出电压为3.1V，考虑一定的调节裕量，选2CW9稳压管作为比较电压，UVC2V。4.3 调速静态精度的计算（1） 电动机和测速发电机电动势常数计算电动机电动势常数： (4-1)测速发电机电动势常数： (4-2)（2） 整流装置的内阻Ri按设计手册式，K取1.2，则 (4-3)（3） 要求调速系统的静态速降 (4-4)（4） 要求闭环系统的开环放大倍数K 根据手册式得 (4-5)（5） 触发器与整流装
31、置得放大倍数的估算在触发器选用电源情况下，锯齿波同步电压最大值应小于15V，这里按最大移相电压为15V计算。按设计手册式，则有 (4-6)（6） 计算转速反馈系数由于取15V，约12V左右，而，故。所以转速反馈系数（7） 计算放大器的放大倍数由于，故 (4-7)因为KP较大，故选用放大倍数可调的放大器，如图4.2所示。图4.2 放大倍数可调的放大器由于点是虚地，故 (4-8)式中-分压电阻的分压系数。所以 为了避免放大器开环，不能调到零，可在电位器接地端串一个不可调的小电阻。若该电路电位器取4.7、1W，固定小电阻取470、0.25W，则，故最多能把放大倍数从提高到11倍。采用F007运算放大
32、器，其输入电阻,为了不影响，应使。故取, ,取 ，实取330。均取0.25W。4.4 给定环节的选择由于放大器输入电压和输出电压极性相反，而触发器的移相控制电压Uc又是正电压，故给定电压就得取负电压，而反馈电压均取正电压。为此给定电压和触发器共用一个-15V电源，用一个2.2K、1W的电位器引出给定电压。4.5 控制电路的直流电源这里直接选用CM7815和CM7915三端集成稳压器作为控制电路的直流电源。表4.1 直流稳压电源元件7VD1 VD2二极管2CP1226C5 C6电容0.33uF257915三端集成稳压器-15V, 1.5A147815三端集成稳压器+15V, 1.5A13C3 C
33、4电容0.1uF22C1 C2电解电容2200Uf.63V21B1 B2桥堆2A,100V2序号代号名称规格数量图4.3直流稳压电源原理图5 调试及电路参数修改为使电路工作可靠，总电源由自动开关引入，由于变压器一次电流为，故选DZ5-50型三极自动断路器，脱扣器的额定电流为30A的三极自动断路器即可满足要求。用交流接触器控制主电路的通断，由于，故选CJ10-60、线圈电压为220V的交流接触器。选用吸引线圈电流为60A的JL14-11ZS型直流过电流继电器作为过电流保护，吸引电流可在7/10至3倍范围内调节。在励磁回路中，串联吸引线圈电流为2.5A的JL14-11ZQ直流欠电流继电器，吸引电流
34、可在3/10至65/100范围内调节，释放电流在1/10至2/10范围内调节。设置电源指示灯，选用XDX2型红色指示灯；选用AL18-22Y型按钮，启动按钮用绿色，并带有工作指示灯，停止按钮用红色。整流装置应有电流和转速指示，因输出额定电流为55A，并考虑快速启动，故选100A、59C-5A型直流电表。转速可通过测速发电机输出电压获得，额定转速时，输出电压为20V，故选30V、59C5-V型直流电压表改装的转速表，满量程为1500r/min。由于电动机容量大，所用元器件体积较大，故考虑用柜式结构，主变压器、电抗器放在下层，磁场变阻器放在安全、易调节的位置。主电路放在中间，控制电路放在上层。电流
35、表、转速表、电源指示、启动、停止按钮，给定电位器均放在柜子上面（如图6所示），便于观察、操作方便。内部各单元布置，根据电器元部件的大小及方便维修、调试确定。图5.1 面板布置图5.1接线和布线检查逐个检查焊点质量，看是否有漏焊、错焊、虚焊的地方；查看晶闸管、二极管和电解电容等元件的规格，脉冲变压器的引线是否正确；熔丝是否完好，插接件是否接牢固；查看布线是否合理。5.2相序检查对于三相系统，相位关系要求十分严格，在调试前必须对电源的相序进行检查。这里介绍双踪示波法检查，首先指定一根电源线为U相，用YU探针测量其波形，再用YV探针测量另两相，比U相落后120o者为V相，超前120o者为W相。5.3
36、检查同步电压与主电压的相位关系根据KJ004工作原理可知，在同步电压的正负半周都能形成锯齿波。对于电感负载，脉冲移相范围为090,而三相桥角计算起点为相电压交点，以1#晶闸管为例，即U相电压过零点后移30,故1#晶闸管移相范围对应U相电压30120。因此，只要同步电压与U相电压同相，就可满足1#晶闸管移相范围的要求。即用同步电压与触发电路端相接，与，与相接即可主变压器和同步变压器接法相同时，与、与、与同相位。为此，可用双波示波器检查主变压器和同步变压器电压之间的相位关系。首先把主变压器与同步变压器二次测中性点用导线联结起来，接示波器地端。然后闭合Q，主变压器和同步变压器接通电源，此时，可用探针
37、YU接主变压器二次测U端，用另一个探针YV接同步变压器二次测u端，若与同相位说明接线正确，否则应停电，检查线路。同理测与、与的相位关系。5.4放大器的检查（1）调零检查首先把给定电压Ugd调到零，暂时把反馈环节断开，调放大倍数电位器尽可能旋到工作位置，接通放大器电源，测量放大器输出电压是否为零，若不为零，应调“调零电位器”使其为零。（2）放大倍数的调整首先把调放大倍数电位器滑动端调到m点（即1），加一定Ugd，测输出电压UC是否等于R1Ugd/R0,若比例关系正常，再调电位器使减小，看放大倍数是否上升，若能增大，再调电位器，看放大倍数能否达到设计值，如果能达到，说明放大器正常。否则应检查线路或
38、更换元件，直至正常为止。5.5触发电路的调整暂不接反馈环节，闭合Q，触发电路接通电源，用示波器观察各点波形，如有锯齿波，但后边无波形或无削波波形，可调偏置电位器和给定电位器，使波形正常，调斜率电位器，使锯齿波斜率一致，脉冲间隔为60o。若波形不正常，应检查线路或更换有关元件，直至正常为止。5.6电阻性负载调试触发电路正常后，就可进行带负载试验了。但为了可靠起见，可先不用电动机负载，而用一个灯泡来代替。接好后，再检查一下线路，确实无误后，把给定电位器调到零，偏置电位器调到最大（即负的最大值）。准备工作完成后，即可接通电源，按起动按钮，使主电路接通电源，此时灯泡应不亮，示波器上无输出电压波形。然后
39、缓慢移动偏置电位器，使Ub减小（绝对值），直至有输出电压波形，再调偏置电位器使输出电压Ud为零，然后调给定电位器，使输出电压缓慢增加，灯泡由暗变亮，示波器上出现的波形若理论值一致，说明电路工作正常。在调试过程中，如发现缺相波形，则说明有些晶闸管没有开通。可先检查晶闸管的控制极有无脉冲。若有，再看主电路有无交流电压，如果有交流电压，还要看看熔断器是否熔断，或是否没有插好和拧紧。如果主电路接线及其它均正常，而晶闸管不开放，则说明晶闸管要求的触发功率太大，或晶闸管损坏。此时应更换晶闸管元件。在调试过程中，如发现晶闸管不能正常开通，比如没有整流电压波形或三相严重不对称，输出电压忽高忽低（或为零），这些
40、都说明是同步电压相位不对引起的，应重新检查接线，直到输出电压波形正常为止。5.7电动机负载调试电阻负载正常后，即可接上电动机进行调试。先不接反馈环节，给定电位器调到零位。然后接通电源，给定电压由零慢慢上升，则电动机转速有零逐渐上升，并且有一定调整范围。这里应该提醒注意的是，加给定电压一定要缓慢移动电位器，避免主回路过大的冲击电流而损坏晶闸管和电动机。为防止万一，可在电动机回路中串入起动电阻。接入转速反馈作闭环系统调试。在调试时要特别注意反馈极性不能接错。为可靠起见，可先不阿转速反馈电位器滑到零，相当于没有加转速反馈的情况。然后缓慢地加一点给定电压，使电动机转动起来。然后增加一点反馈电压，这是如
41、果电动机的转速降下来，就说明是负反馈，反馈极性接对了。如果电动机的转速上升，就说明是正反馈，必须把它改接过来，否则转速将迅速上升，可能产生严重事故。反馈极性接好后，即可调整反馈强度。可以这样来调整：先转动转速反馈电位器，调定在一个位置，即有一定反馈强度；然后增加给定电压，将电动机转动起来，测量电动机转速。如果给定电压还未调到最大值Ugdmax而电动机已达到最高转速了，这说明转速反馈强度弱了，这时应增加反馈量来增加反馈强度。反之，若给定电压已加到Ugdmax，而电动机转速还未达到最高转速，则说明反馈强了，则应减小反馈量来减小反馈强度。最终使给定电压为Ugdmax时，电动机转速达到要求的最高转速，
42、则调试完毕。系统闭环以后，由于惯性的存在，在放大器的放大倍数太大时会出现不稳定现象，为此，可先把放大器的放大倍数调得小一些，在保证系统稳定的情况下再测试系统的静特性。静特性可这样求取，即先给定一个Ugd，并保持不变，然后从小到大改变电动机负载，记录负载电流值和相应的转速，就可得到一条静特性。改变Ugd，重复上述试验，即可得到另一条静特性。将各次测得的数据填入表内并绘制出机械特性曲线，然后检查转速降落是否满足静差率和调速范围的要求，若不满足，对系统参数作进一步调整，直到满足要求为止。结论论文是在幸老师的指导下，提出了设计任务和技术要求，力争使具有高性能和广阔的扩展空间，从而满足市场的需要。论文讨
43、论了直流电动机不可逆调速系统设计原理和方案选择。通过本次毕业设计，使我初步了解了理论应用实际的基本过程，本次毕业设计使我温习了所学的专业知识，也让我认识到了许多有待我改正的自身问题。本次设计应用到的知识面较广，横跨电力拖动，模拟电路技术，电力电子技术三个领域。让我领会了电路设计的趣味性和奥妙性。其中反馈调节部分应用到电力电子技术知识，通过对这个单元电路的设计，我翻阅了大量的相关资料和文献，对对放大器及其放大倍数、电阻、继电器、场效应管等电子元件有了更深层次的掌握。本次毕业设计，我参考翻阅了大量的资料、参考书和图纸，进行很长时间的计算机办公软件的学习，尤其是文字处理系统，电子设计自动化，幻灯片等
44、计算机基础，还通过互连网查阅检索了大量的设计资料，增强了我对网络资源利用等方面的知识。总之，本次毕业设计是我在由学生时代走向职业人生的第一次极其简单的小型科研，它带给我的不仅是查看几本书那样的能力，更是理论应用实践的一种基础能力和常识，为我以后的学术研究，管理报告奠定了基础。致谢本电路设计获得了各位老师和同学的大力支持帮助和指导，为此，我对大家表示衷心的感谢和真心祝福。在毕业即将离开学校之际，我的毕业设计取的了圆满的完成，我尤其要感谢以下关心和支持我的人。感谢学校为我提供这么好的一次读书的机会，让我度过了丰富、精彩而又充实的四年大学生活，让我学了很多的科学文化知识和为人处世的道理，朔造了我良好
45、的性格，锻炼了我坚强的意志，强化了我的人生信仰和追求，为我以后的成功奠定了基础。衷心地感谢我的指导教师，他丰富的知识、严谨的治学态度和细心全面一丝不苟的指导，对我启发巨大，收获甚多。没有他热心关怀和辛勤指导就没有我的圆满成功；没有幸老师的辅导，我的毕业设计就不可能完成得那么快，我也不可能通过这次设计学到了很多专业知识和技能。最后要感谢的是我的父母，要是没有了他们的抚养和栽培，我就不可能有今天，更加谈不上搞什么毕业设计。我要借此机会感谢所有关心和支持我的人。感谢每一双注视过我的眼睛，更加要感谢自己的勤奋努力。参考文献1 金代中, 新编电工常用查算手册M. 北京: 中国标准出版社, 2004.2 莫正康. 电力电子应用技术M. 北京: 机械工业出版社, 2001.3 朱耀忠, 刘景林. 电机与电力拖动M. 北京: 北京航空航天大学出版社, 2005.4 闫和平, 宋军方. 常用低压电器与电气控制技术问答M. 北京: 机械工业出版社, 2006.5 孙余凯. 常用集成电路实用手册M. 北京: 电子工业出版社, 2005.6 王宁会. 电气工程常用数据速查手册M. 北京: 中国建材出版社, 2006