1、前言 逻辑无环流可逆调速系统控制精确,电路简单。有环流可逆调速系统虽然具 有反向快、过渡平滑等优点,但设置几个环流电抗器终究是个累赘。因此当工艺 过程对系统正反转的平滑过渡特性要求不是很高时,特别是对于大容量的系统, 常采用既没有平均环流有没有瞬时脉动的无环流可逆调速系统。 无环流可逆调速系统主电路两组桥在任何时刻只有一组投入工作 (另一组关 断) ,所以在两组桥之间就不会存在环流。但当两组桥之间需要切换时,不能简 单的把原来工作着的一组桥的触发脉冲立即封锁, 而同时把原来封锁着的一组桥 立即开通,因为已经导通的晶闸管并不能在触发脉冲取消的一瞬间立即被关断, 必须待晶闸管承受反压时才能关断。
2、如果对两组桥的触发脉冲的封锁和开放同时 进行,原先导通的那组桥不能立即关断,而原先封锁着的那组桥已经开通,出现 两组桥同时导通的情况,因没有环流电抗器,将会产生很大的短路电流,把晶闸 管烧毁。为此首先应是已导通的的晶闸管断流,要妥当处理主回路中的电感储存 的一部分能量回馈给电网,其余部分消耗在电机上,直到储存的能量释放完,主 回路电流变为零,使原晶闸管恢复阻断能力,随后再开通原来封锁着的那组桥的 晶闸管,使其触发导通。 无环流逻辑控制器的任务是在正组晶闸管工作时, 则封锁反组晶闸管, 在反组晶闸管工 作时,则封锁正组晶闸管。采用数字逻辑电路,使其输出信号以 0 和 1 的数字信号形式来 执行封
3、锁与开放的作用,为了确保正反组不会同时开放,应使两者不能同时为 1。系统在反 转和正转制动时应该开放反组晶闸管,封锁正组晶闸管,在这两种情况下都要开放反组,封 锁正组。 从电动机来看反转和正转制动的共同特征是使电动机产生负的转矩。 上述特征可以 由 ASR 输出的电流给定信号来体现。DLC 应该先鉴别电流给定信号的极性,将其作为逻辑 控制环节的一个给定信号。 1. 初始条件及要完成的任务 1.1 初始条件: 1.直流电机参数: PN10KW,UN220V,IN55A,nN1000 r/min ,Ra0.5 2.测速发电机参数:23W,110V,0.21A,1900 r/min,永磁式 3.主电
4、路采用两组三相全控桥反并联连接,进线交流电源:三相 380V 4. 1.2 要求完成的主要任务: 1.ASR 及其反馈电路设计 2.ACR 及其反馈电路设计 3.无环流逻辑控制器 DLC 设计 4.主电路及保护电路设计 5.集成触发电路设计 课程设计说明书应严格按统一格式打印,资料齐全,坚决杜绝抄袭,雷同现象。满足 如下要求: 1稳态无静差,转速超调量不超过 10,电流超调量不超过 5。 2. 对系统设计方案的先进性、实用性和可行性进行论证,说明系统工作原理。 3. 画出单元电路图,说明工作原理,给出系统参数计算过程。 4. 画出整体电路原理图,图纸、元器件符号及文字符号符合国家标准。 2 系统结构设计 2.1系统设计 要实现逻辑无环流可逆调速, 就要采用桥式全控整流逆变电路。 要达到电流和转速的超 调要求就要设计电流-转速双闭环调速器;逻辑无环流的重要部分就是要采用逻辑控制,保 证只有一组桥路工作, 另一组封锁。 逻辑控制器可以采用组合逻辑元件和一些分立的电子器 件组成,也可用单片机实现,本文使用 PLC 来实现逻辑控制;触发电路要保证晶闸管在合适 的时