運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)修改

運(yùn)動(dòng)掌握系統(tǒng)試驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)202333目錄\l“_TOC_250003“第一局部MCL－11型電機(jī)及掌握教學(xué)試驗(yàn)臺(tái)介紹 2\l“_TOC_250002“試驗(yàn)工程\l“_TOC_250001“試驗(yàn)一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)電流-轉(zhuǎn)速調(diào)整器調(diào)試… 8試驗(yàn)二雙閉環(huán)晶閘管不行逆單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)測(cè)試 10\l“_TOC_250000“試驗(yàn)三異步電動(dòng)機(jī)的變壓變頻調(diào)速演示試驗(yàn) 15第一局部 MCL－11型電機(jī)及掌握教學(xué)試驗(yàn)臺(tái)介紹一、試驗(yàn)機(jī)組直流電動(dòng)機(jī)：P=185w，U=220V，I=1.1A，n=1500r/pm。N N N N二、試驗(yàn)掛箱MCL－18掛箱：G(給定)，(GT+MF)觸發(fā)電路及功放，單雙脈沖觀(guān)看，(FBC+FA)電流反響及過(guò)流過(guò)壓保護(hù)，零速封鎖器〔DZS〕，速度變換器(FBS)，速度調(diào)整器(ASR)，電流調(diào)整器(ACR)。MCL－33掛箱：脈沖通斷掌握及顯示，一組、二組可控硅，平波電抗器。(3)MEL－11三、選配掛箱MEL－03電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)速發(fā)電機(jī)，直流發(fā)電機(jī)M01：P＝100W，U=200V。N N電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)功機(jī)、測(cè)速發(fā)電機(jī)，MEL－13組件。掌握系統(tǒng)掛箱介紹和使用說(shuō)明一〕、MCL－18MCL—18由G(給定)，(GT+MF(FBC+FA)電流反響及過(guò)流過(guò)壓保護(hù)，零速封鎖器〔DZS〕，速度變換器(FBS)，速度調(diào)整器(ASR)，電流調(diào)整器(ACR)組成。1.G(給定)原理圖如圖1-1。它的作用是得到以下幾個(gè)階躍的給定信號(hào)：(1)0V0V；0VOV；正電壓突跳到負(fù)電壓。負(fù)電壓突跳到正電壓。1-1正負(fù)電壓可分別由RP1RP20－±13V由面板右邊的數(shù)顯窗讀出。只要依次扳動(dòng)S1、S2的不同位置即能到達(dá)上述要求。假設(shè)S1S20V壓的信號(hào)，再由“給定”位扳到“零”位能獲得正電壓到0V假設(shè)S1S20V0V(3)S2放在“給定”位，扳動(dòng)S1，能得到正電壓到負(fù)電壓及負(fù)電壓到正電壓的突跳。使用留意事項(xiàng)：給定輸出有電壓時(shí)，不能長(zhǎng)時(shí)間短路，特別是輸出電壓較高時(shí)，否則容易燒壞限流電阻。脈沖掌握及移相本試驗(yàn)臺(tái)供給“雙窄”脈沖。，每組“雙窄”脈沖相位差為60。，經(jīng)過(guò)調(diào)制的“雙窄”脈沖(調(diào)制頻率大約為3～10KHz)，作為三相調(diào)壓的專(zhuān)用觸發(fā)脈沖，觸發(fā)脈沖分別由兩路功放進(jìn)展放大，分別由UUU接地時(shí)，第一組脈沖放大電路進(jìn)展放大，脈blf blr blfX1插座輸出。當(dāng)U接地時(shí)，其次組脈沖放大電路進(jìn)展工作，脈沖由X2blrU端的輸入電壓進(jìn)展掌握，當(dāng)U端輸入正信號(hào)時(shí)，脈沖前移，U端輸入負(fù)信號(hào)時(shí)，脈ct ct ct沖后移，移相范圍為l0。－160。。偏移電壓調(diào)整電位器RP調(diào)整脈沖的初始相位，不同的試驗(yàn)初始相位要求不一樣。FBC+FA+FT(電流變送器與過(guò)流過(guò)壓保護(hù))此單元有三種功能：一是檢測(cè)電流反響信號(hào)，二是發(fā)出過(guò)流信號(hào)。三是發(fā)出過(guò)壓信號(hào)。1-2。電流變送器進(jìn)線(xiàn)電流，以獲得與溝通器電流成正比的直流電壓信號(hào)，零電流信號(hào)和過(guò)電流規(guī)律信號(hào)等。電流互感器的輸出接至輸入TA1，TA2，TA3，反映電流大小的信號(hào)經(jīng)三相橋式整流電路9R1、9R2、VD7RP1、9R3、9R209R2VD79R1將RP1Ii，反響強(qiáng)度由RP1將可動(dòng)觸點(diǎn)RP2(2)過(guò)流保護(hù)(FA)當(dāng)主電路電流超過(guò)某一數(shù)值后(2A9R3，9R20上取得的過(guò)流信號(hào)電壓超過(guò)運(yùn)算DV使繼電器KK回路中，使接觸器釋放，斷開(kāi)主電路。并使發(fā)光二極管亮，作為過(guò)流信號(hào)指示，告知操作者已經(jīng)過(guò)流跳閘。SA為解除記憶的復(fù)位按鈕，當(dāng)過(guò)流淌作后，如過(guò)流故障已經(jīng)排解，則須按下以解除記憶，恢復(fù)正常工作。

1-2電流變送器與過(guò)流保護(hù)原理圖出訪(fǎng)電機(jī)爬行的不正?，F(xiàn)象。原理電路如圖1-3它的總輸入輸出關(guān)系是：

圖1-3零速封鎖器原理圖當(dāng)l20.07V3端的輸出電壓應(yīng)為OV；(2)120.2V3出電壓應(yīng)為-15V；(3)3-15Vl20.07V3電壓由-15V0V1003端為0V時(shí)輸入到各調(diào)整器反響網(wǎng)絡(luò)中的場(chǎng)效應(yīng)管，使其導(dǎo)通，調(diào)整器反響網(wǎng)絡(luò)短路而被封鎖，3-15VFBS(速度變換器)速度變換器FBS用于轉(zhuǎn)速反響的調(diào)速系統(tǒng)中于掌握單元并與轉(zhuǎn)速成正比的直流電壓，作為速度反響。其原理圖如圖l-4使用時(shí)，將測(cè)速發(fā)電機(jī)的輸出端接至速度變換器的輸入端1和2。分兩路輸出。(1)一路經(jīng)電位器RP2(0-±2023n／s)已裝在電機(jī)導(dǎo)軌上。(2)另一路經(jīng)電阻R1及電位器RP1，由電位器RP1中心抽頭輸出，作為轉(zhuǎn)速反響信號(hào)。反響強(qiáng)度由電位器RP1RP1反映轉(zhuǎn)速的電平信號(hào)。元件RP11-4FBSASR(速度調(diào)整器)速度調(diào)整器ASR1-51-5出電壓與兩個(gè)輸入端電壓之差成正比。電路運(yùn)算放大器具有開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)大，零點(diǎn)漂移小，l-5中，由二極管VD4，VD5和電位器RP2，RP3C2，R9絡(luò)，有助于抑制振蕩，削減超調(diào)，Rl5，C1V5為零速40VVD34-13VVD5夾斷，調(diào)整器投入工作。RP3RP1，RP2，RP3C1C2也裝有接線(xiàn)柱，可依據(jù)需要外接電容。ACR(電流調(diào)整器)電流調(diào)整器適用于可掌握傳動(dòng)系統(tǒng)中，對(duì)其輸入信號(hào)(給定量和反響量)時(shí)進(jìn)展加法、減法、比例、積分、微分，延時(shí)等運(yùn)算或者同時(shí)兼做上述幾種運(yùn)算。以使其輸出量按某種預(yù)定規(guī)律變化。它是由下述幾局部組成：運(yùn)算放大器，兩極管限幅，互補(bǔ)輸出的電流放大級(jí)、輸入阻抗網(wǎng)絡(luò)、反響阻抗網(wǎng)絡(luò)等。1-642端接過(guò)流U

信號(hào)，來(lái)自電U

β，當(dāng)該點(diǎn)電位高于某值時(shí)，VST1ACRβ壓使觸發(fā)電路脈沖后移。U、U端接規(guī)律掌握器的相應(yīng)輸出端，當(dāng)這二端為高電尋常，三極z FV1、V2導(dǎo)通將U和U信號(hào)對(duì)地短接，用于規(guī)律無(wú)環(huán)流可逆系統(tǒng)。gt giV3V4V3、V4V4(PNP型晶體管)截止，V3V3，V4V3(NPN體管)截止，V4管和負(fù)載構(gòu)成射極跟隨器。接在運(yùn)算放大器輸入端前面的阻抗為輸入阻抗網(wǎng)絡(luò)。轉(zhuǎn)變輸入和反響阻抗網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，就能得到各種運(yùn)算特性。RP1、RP2、RP3C1、C2電源輸入輸出端面板下部的L1、L2、L3三接線(xiàn)柱表示三相電源的輸入，U、V、W試驗(yàn)時(shí)，調(diào)壓器的輸出端接到L1、L2、L3，U、V、W接到可控硅或電機(jī)，在L1、U，L2、V，L3、W間接有電流互感器，L1、L2間接有電壓互感器，當(dāng)電流過(guò)大或電壓過(guò)高時(shí)，過(guò)流保護(hù)和過(guò)壓保護(hù)動(dòng)作。U、V、W作用?！捕?、MCL-33MCL-33由脈沖掌握及狀態(tài)指示，一組可控硅，二組可控硅及二極管，RC吸取回路，平波電抗器L脈沖掌握及狀態(tài)指示。面板上部的二組六檔直鍵開(kāi)關(guān)掌握從插座Xl、X2接到可控硅的脈沖，l、2、3、4、5、6分別掌握可控硅VT1、VT2、VT3、VT4、VT5、VT6，l’、2’、3’、4’、5’、6’分別掌握可控硅VT1’、VT2’、VT3’、VT4’VT5’、VT6’的觸發(fā)脈沖，當(dāng)直鍵開(kāi)關(guān)按下時(shí)，脈沖斷開(kāi)，彈出時(shí)脈沖接通，表示脈沖從X1、X2輸出至可控硅，每只可控硅的陰極接有一熔斷絲。5A800V1-7。圖1-7可控硅內(nèi)部線(xiàn)路3．5A800V5A800V二組可控硅的陰極、陽(yáng)極均并有RC吸取回路，以防止過(guò)大的du／dt。4．RC吸取回路可消退整流引起的振蕩。當(dāng)做調(diào)速試驗(yàn)時(shí)需接在整流橋輸出端。平波電50mH、lOOmH、200mH、700mH，在1A范圍內(nèi)根本保持線(xiàn)性。試驗(yàn)一晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)電流-轉(zhuǎn)速調(diào)整器調(diào)試一．試驗(yàn)?zāi)康纳柚绷髡{(diào)速系統(tǒng)主要單元部件的工作原理及調(diào)速系統(tǒng)對(duì)其提出的要求。把握直流調(diào)速系統(tǒng)主要單元部件的調(diào)試步驟和方法。CBCB3可調(diào)電容，位于NMCL-18的下部G給定CA864DZS(零速封鎖器)31封鎖SNMCL-31A2解除1．調(diào)整器的調(diào)試三．試驗(yàn)設(shè)備及儀器教學(xué)試驗(yàn)臺(tái)主掌握屏。MEL—11MCL—18雙蹤示波器萬(wàn)用表四．試驗(yàn)方法〔ASR〕的調(diào)1-5DZS鎖器)的扭子開(kāi)關(guān)扳向“解除”。調(diào)整輸出正、負(fù)限幅值“5”“6”端接可調(diào)電容，ASRPI〔MCL—18定供給，以下同〕，調(diào)整正、負(fù)限幅電位器RPRP1 2等于5V。測(cè)定輸入輸出特性將反響網(wǎng)絡(luò)中的電容短接〔“5”、“6”端短接〕，使ASR調(diào)整器為P8圖1-5速度調(diào)整器和電流調(diào)整器的調(diào)試接線(xiàn)圖10端漸漸參加正負(fù)電壓，測(cè)出相應(yīng)的輸出電壓，直至輸出限幅值，并畫(huà)出曲線(xiàn)。觀(guān)看PI撤除“5”、“6”端短接線(xiàn)，突加給定電壓(0.1V)，用慢掃描示波器觀(guān)看輸出電壓的箱轉(zhuǎn)變數(shù)值。電流調(diào)整器〔ACR〕的調(diào)試1-5調(diào)整輸出正,負(fù)限幅值“9”、“10”P(pán)I負(fù)限幅電位器，使輸出正負(fù)最大值大于6V。測(cè)定輸入輸出特性將反響網(wǎng)絡(luò)中的電容短接〔“9”、“10”端短接〕，使調(diào)整器為P調(diào)整器，向調(diào)整器輸入端漸漸參加正負(fù)電壓，測(cè)出相應(yīng)的輸出電壓，直至輸出限幅值，并畫(huà)出曲線(xiàn)。觀(guān)看PI撤除“9”、“10”端短接線(xiàn)，突加給定電壓，用慢掃描示波器觀(guān)看輸出電壓的變化規(guī)數(shù)值。五.試驗(yàn)報(bào)告畫(huà)各掌握單元的調(diào)試連線(xiàn)圖。簡(jiǎn)述各掌握單元的調(diào)試要點(diǎn)。試驗(yàn)二雙閉環(huán)晶閘管不行逆直流調(diào)速系統(tǒng)測(cè)試一．試驗(yàn)?zāi)康牧私怆p閉環(huán)不行逆直流調(diào)速系統(tǒng)的原理，組成及各主要單元部件的原理。生疏電力電子及教學(xué)試驗(yàn)臺(tái)主掌握屏的構(gòu)造及調(diào)試方法。生疏MCL-18，MCL-33把握雙閉環(huán)不行逆直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試步驟，方法及參數(shù)的整定。二．試驗(yàn)內(nèi)容各掌握單元調(diào)試測(cè)定電流反響系數(shù)。測(cè)定開(kāi)環(huán)機(jī)械特性及閉環(huán)靜特性。閉環(huán)掌握特性的測(cè)定。觀(guān)看，記錄系統(tǒng)動(dòng)態(tài)波形。三．試驗(yàn)系統(tǒng)組成及工作原理1-8b1-8a先給電動(dòng)機(jī)加勵(lì)磁，轉(zhuǎn)變給定電壓的大小即可便利地轉(zhuǎn)變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。ASR,ACRASR的輸出作為ACR的給定，利用ASRACRACRmin和 的目的。min當(dāng)參加給定Ug后，ASR機(jī)轉(zhuǎn)速到達(dá)給定轉(zhuǎn)速〔即U=Ufn〕，并消滅超調(diào)后，ASR退出飽和，最終穩(wěn)定運(yùn)行在略低于g給定轉(zhuǎn)速的數(shù)值上。四．試驗(yàn)設(shè)備及儀器教學(xué)試驗(yàn)臺(tái)主掌握屏。MCL—33MEL—11MCL—18電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)速發(fā)電機(jī)〔或光電編碼器〕直流電動(dòng)機(jī)M03雙蹤示波器萬(wàn)用表五．留意事項(xiàng)三相主電源連線(xiàn)時(shí)需留意，不行換錯(cuò)相序。系統(tǒng)開(kāi)環(huán)連接時(shí)，Ug起動(dòng)電機(jī)直流電流表，量程為直流電流表，量程為2AAVT1VT3VT5VRDVT4VT6VT2M直流電機(jī)勵(lì)磁電源直流發(fā)電機(jī)M01TGGRG圖1-8a不行逆雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)主回路L1、L2、L3FBC+FAU、V、W。線(xiàn)電200VAC115VAC)轉(zhuǎn)變接線(xiàn)時(shí)，必需先按下主掌握屏總電源開(kāi)關(guān)的“斷開(kāi)”紅色按鈕，同時(shí)使系統(tǒng)的給定為零。進(jìn)展閉環(huán)調(diào)試時(shí)，假設(shè)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)最高速且不行調(diào)，留意轉(zhuǎn)速反響的極性是否接錯(cuò)。雙蹤示波器的兩個(gè)探頭地線(xiàn)通過(guò)示波器外殼短接，故在使用時(shí)，必需使兩探頭的地線(xiàn)同電位〔只用一根地線(xiàn)即可〕，以免造成短路事故。六.試驗(yàn)方法18a，18b同步脈沖掌握及移相局部接上低壓電源〔+15V、0、-15V〕。用示波器觀(guān)看雙脈沖觀(guān)看孔，應(yīng)有間隔均勻，幅度一樣的雙脈沖檢查相序，用示波器觀(guān)看“1”，“2”脈沖觀(guān)看孔，“1”脈沖超前“2”脈沖600，則相序正確，否則，應(yīng)調(diào)整輸入電源。將掌握一組橋觸發(fā)脈沖通斷的六個(gè)直鍵開(kāi)關(guān)彈出，用示波器觀(guān)看每只晶閘管的TATA1NMCL-33TARP12TA3可調(diào)電容，位于NMCL-18的下部FBS速度變換器IZIf3TG12CB4G給定A128647456DZS(零速封鎖器)31封鎖SNMCL-312解除NMCL-33Uct圖1-8b不行逆雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)掌握回路1V—2V雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)調(diào)試原則先部件，后系統(tǒng)。即先將各單元的特性調(diào)好，然后才能組成系統(tǒng)。先開(kāi)環(huán)，后閉環(huán)，即使系統(tǒng)能正常開(kāi)環(huán)運(yùn)行，然后在確定電流和轉(zhuǎn)速均為負(fù)反響時(shí)組成閉環(huán)系統(tǒng)。先內(nèi)環(huán)，后外環(huán)。即先調(diào)試電流內(nèi)環(huán)，然后調(diào)轉(zhuǎn)速外環(huán)。單元部件調(diào)試ASR一一樣:〔“5”“6”端短接ASRP2VRP3\RP4，觀(guān)看輸出電壓，記錄電位RP3\RP45-7UF左右，使調(diào)整器為PI幅為±5V。ACR調(diào)試方法與試驗(yàn)一一樣：將反響網(wǎng)絡(luò)中的電容短接〔“9”、“10”端短接〕，使P2VRP3\RP4，觀(guān)看輸出電壓，記錄電位RP3\RP47UF左右，使調(diào)整器為PI負(fù)限幅電位器，限幅為±6V，使脈沖前移300,使脈沖后移=300，然后，將反響電位器RP3逆時(shí)針旋到底，使放大倍數(shù)最小。系統(tǒng)調(diào)試UblfUblr電流環(huán)調(diào)試電動(dòng)機(jī)不加勵(lì)磁U由給定器UR并調(diào)至最大ct g D〔R由NMEL—03900Ω電阻并聯(lián)115VAC(線(xiàn)電壓200VAC)。D6增加給定電壓，減小主回路串接電阻R，直至Id=1.1Ied，再調(diào)整MCL-33掛箱上d的電流反響電位器RP，使電流反響電壓Ufi近似等于速度調(diào)整器ASR的輸出限幅值〔ASR的輸出限幅可調(diào)為±5V〕。MCL—18G〔給定〕UACR“3”端，ACR“7”端接至gUPIACRASRACR的“9”、“10”端接ct7μFRP3加給定電壓Ug，使之等于A(yíng)SR輸出限幅值〔+5V〕(-5V)，觀(guān)看主電路電流是否小于或等于1.1Ied，如Id過(guò)大，則應(yīng)調(diào)整電流反響電位器，使Ufi增加，直至Id<1.1Ied；如Id<Ied，則可將R減小直至切除，此時(shí)應(yīng)增加有限，小于過(guò)電流保護(hù)整定值，這說(shuō)明系統(tǒng)已具有限d流保護(hù)功能。測(cè)定并計(jì)算電流反響系數(shù)速度變換器的調(diào)試電動(dòng)機(jī)加額定勵(lì)磁，短接限流電阻R。DU直接接至U，Ug作為輸入給定，漸漸加正給定，當(dāng)轉(zhuǎn)g ct速n=1500r/minFS速度變換器中速度反響電位器R+5V(-5V)左右，計(jì)算速度反響系數(shù)。ASRU接至gASR2ASR3端接至U

。調(diào)整U〔U

為負(fù)電壓〕，假設(shè)稍加給定，電機(jī)轉(zhuǎn)速即達(dá)ct g g最高速且調(diào)整U不行控，則說(shuō)明單閉環(huán)系統(tǒng)速度反響極性有誤。但假設(shè)接成轉(zhuǎn)速—電流雙閉g環(huán)系統(tǒng)，由于給定極性轉(zhuǎn)變，故速度反響極性可不變。4．系統(tǒng)特性測(cè)試ASR,ACRPI調(diào)整器接入系統(tǒng)，形成雙閉環(huán)不行逆系統(tǒng)。ASR〔a〕反響電位器RP3“5”、“6”端接入可調(diào)電容，預(yù)置5～7μF；調(diào)整RP1、RP2±5V。機(jī)械特性n=f〔Id〕的測(cè)定n(r/min)I(A)〔a〕調(diào)整轉(zhuǎn)速給定電壓Ug1500r/min，再調(diào)整測(cè)功機(jī)加載旋鈕，7～8n(r/min)I(A)115VA〔線(xiàn)電壓200VA。2、上表中的電流I0、0.2、0.4、0.6、08、1.0閉環(huán)掌握特性n=f(Ug)的測(cè)定n(r/min)U(V)gUg，記錄Ugn(r/min)U(V)g8．系統(tǒng)動(dòng)態(tài)波形的觀(guān)看下，觀(guān)看，記錄以下動(dòng)態(tài)波形：突加給定起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。突加額定負(fù)載時(shí)，電動(dòng)機(jī)電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。突降負(fù)載時(shí)，電動(dòng)機(jī)電樞電流波形和轉(zhuǎn)速波形。注：電動(dòng)機(jī)電樞電流波形的觀(guān)看可通過(guò)ACR的第“1”端轉(zhuǎn)速波形的觀(guān)看可通過(guò)ASR的第“1”端七．試驗(yàn)報(bào)告依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫(huà)出閉環(huán)掌握特性曲線(xiàn)。依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫(huà)出閉環(huán)機(jī)械特性，并計(jì)算靜差率。依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫(huà)出系統(tǒng)開(kāi)環(huán)機(jī)械特性，計(jì)算靜差率分析由數(shù)字示波器記錄下來(lái)的動(dòng)態(tài)波形。試驗(yàn)三異步電動(dòng)機(jī)的變壓變頻調(diào)速演示試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康?、生疏變頻器的根本操作與參數(shù)設(shè)置2、生疏觸摸屏的操作3、生疏和了解轉(zhuǎn)速閉環(huán)掌握試驗(yàn)二、試驗(yàn)內(nèi)容1、MM440變頻器的設(shè)置用根本操作面板〔BOP〕可以轉(zhuǎn)變變頻器的各個(gè)參數(shù)。為了利用BOP設(shè)定參數(shù)，必需SDP，并裝上BOPBOP具有7報(bào)警和故障信息，以及設(shè)定值和實(shí)際值。操作面板上按鈕說(shuō)明。顯示/按鈕 功能 功能的說(shuō)明狀態(tài)顯示 LCD顯示變頻器當(dāng)前的設(shè)定值。功能鍵訪(fǎng)問(wèn)參數(shù)增加數(shù)值削減數(shù)值

此鍵用于掃瞄關(guān)心信息。變頻器運(yùn)行過(guò)程中，在顯示任何一個(gè)參數(shù)時(shí)按下此鍵并保持不動(dòng)2秒鐘，將顯示以下參數(shù)值〔從任何一個(gè)參數(shù)開(kāi)頭〕：直流回路電壓〔用d