内容发布更新时间 : 2024/12/26 2:49:23星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
５.５逻辑无环流可逆直流调速系统
５．５．１ 实验目的
(１）熟悉逻辑无环流可逆直流调速系统的组成和工作原理。 （２）掌握各控制单元的原理、作用及调试方法。
（３）掌握逻辑无环流可逆调速系统的调试步骤和调试方法。 （４）掌握逻辑无环流可逆调速系统的静特性和动态特性。 ５．５．２ 实验内容
（１）控制单元调试。 （２）系统调试。
（３）正反转机械特性ｎ＝ｆ（Ｉｄ）的测定。
（４）正反转闭环控制特性ｎ＝ｆ（Ｕｇ）的测定。 （５）系统动态特性的测试。
５．５．３ 实验设备
（１）电源控制屏（ＮＭＣＬ３２）；
（２）低压控制电路及仪表（ＮＭＣＬ３１）； （３）触发电路和晶闸管主回路（ＮＭＣＬ３３）； （４）可调电阻（ＮＭＣＬ０３）；
（５）直流调速控制单元（ＮＭＣＬ１８）； （６）电机导轨及测速发电机（或光电编码器）； （７）直流发电机Ｍ０１； （８）直流电机Ｍ０３； （９）双踪示波器； （１０）万用表。
５．５．４ 实验原理
逻辑无环流可逆直流调速系统原理图如图５１２所示。
逻辑无环流可逆直流调速专用挂箱由ＡＲ（反号器）、ＤＰＴ（转矩极性鉴别器）、 ＤＰＺ（零电流检测器）和ＤＬＣ（逻辑控制器）构成。 １．反号器（ＡＲ）
反号器由运算放大器及有关电阻组成（见图５１３），用于调速系统中信号需 要倒相的场合。反号器的输入信号由运算放大器的反相端接入，故输出电压为Ｕｓｃ＝－（ＲＰ１＋Ｒ３）／Ｒ１×Ｕｓｒ。
调节ＲＰ１的可动触点，可改变ＲＰ１的数值，使ＲＰ１＋Ｒ３＝Ｒ１，则Ｕｓｃ＝－Ｕｓｒ，输入与输出成倒相关系。元件ＲＰ１装在面板上。 ２．转矩极性鉴别器（ＤＰＴ） 转矩极性鉴别器为一电平检测器，用于检测控制系统中转矩极性的变化；它是一个模数转换器，可将控制系统中连续变化的电平转换成逻辑运算所需的“０”、“１”状态信号。其原理如图５１４（ａ）所示。转矩极性鉴别器的输入输出特性如图５１４（ｂ）所示，具有继电特性。
调节同相输入端电位器可以改变继电特性相对于零点的位置。输入输出特性的回环宽度为Ｕｋ＝Ｕｓｒ２－Ｕｓｒ１＝Ｋ１（Ｕｓｃｍ２－Ｕｓｃｍ１）式中，Ｋ１为正反馈系数，Ｋ１越大，则正反馈越强，回环宽度接越大；Ｕｓｒ２和Ｕｓｒ１分别为输出由正翻转到负和由负翻转到正所需的最小输入电压；Ｕｓｃｍ２和Ｕｓｃｍ１分别为正向和负向饱和输出电压。逻辑控制系统中的电平检测环宽一般取０．２～０．６Ｖ，环宽大时能提高系统抗干扰能力，但环过宽时会使系统动作迟缓。
３．零电流检测器（ＤＰＺ）
零电流检测器也是一个电平检测器，其工作原理与转矩极性鉴别器相同，在控制系统中进行零电流检测，其原理图和输入输出特性分别如图５１５（ａ）和５１５（ｂ）所示。
４．逻辑控制器（ＤＬＣ）
逻辑控制器用于逻辑无环流可逆直流调速系统，其作用是对转矩极性和主回 路零电流信号进行逻辑运算，切换加于正组桥或反组桥晶闸管整流装置上的触发 脉冲，以实现系统的无环流运行，其原理如图５１６所示。
逻辑控制器主要由逻辑判断电路、延时电路、逻辑保护电路和推β电路等环节 组成。
１）逻辑判断环节
逻辑判断环节的任务是根据转矩极性检测器和零电流检测器的输出ＵＭ和ＵＩ状态，正确地判断晶闸管的触发脉冲是否需要进行切换（由ＵＭ是否变换状态决定）及切换条件是否具备（由ＵＩ是否从“０”变“１”决定）。即：在ＵＭ变号后，零电流检测器检测到主电路电流过零（ＵＩ＝“１”）时，逻辑判断电路立即翻转，同时应保证在任何时刻逻辑判断电路的输出ＵＺ和ＵＦ状态必须相反。 ２）延时环节
要使正、反两组整流装置安全、可靠地切换工作，必须在逻辑无环流系统中的逻辑判断电路