電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)試驗(yàn)報(bào)告之歐陽(yáng)主創(chuàng)編

1、歐陽(yáng)主創(chuàng)編2021.02.17電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告創(chuàng)作：歐陽(yáng)主時(shí)間：2021.02. 17實(shí)驗(yàn)一雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)一，實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?. 掌握雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的組成、原理及各主要單 元部件的工作原理。2. 熟悉直流PlMfll專用集成電路IG5525的組成、功能與工作原 理。3. 掌握雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試步驟、方法及參數(shù) 整定。二，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1. PUim控制器JG5515的性能測(cè)試。2. 控制單元調(diào)試。3. 測(cè)定開(kāi)環(huán)和閉環(huán)機(jī)械特性ft = f(ld)o4閉環(huán)控制特性n = f(UQ)的測(cè)定。三. 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的組成和工作原理GM 雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的原理框圖如圖

2、6-10所示。圖中可逆 puim變換器主電路系采用moifET所構(gòu)成的II型結(jié)構(gòu)形式， UPIM為脈寬調(diào)制器，DID為邏輯延時(shí)環(huán)節(jié)，GD為管的柵 極驅(qū)動(dòng)電路，M為瞬時(shí)動(dòng)作的過(guò)流保護(hù)。圖AM雙閉環(huán)脈告調(diào)速系統(tǒng)的塑圖'威詁三卜莊応囁三加列速系在中小矗黎統(tǒng)具有更甲的優(yōu)越性，因而歐陽(yáng)主編統(tǒng)比相控ASR得到代濟(jì)20?1 0? 17脈寬調(diào)制器UPIM采用美國(guó)硅通用公司（Silicon Genercil）的第 二代產(chǎn)品SG5515,這是一種性能優(yōu)良，功能全、通用性強(qiáng)的單 片集成Pllltn控制器。由于它簡(jiǎn)單、可靠及使用方便靈活，大大 簡(jiǎn)化了脈寬調(diào)制器的設(shè)計(jì)及調(diào)試，故獲得廣泛使用。四. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器

3、1. mci系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主控制屏。2. mci-i8組件（適合mci-ll）或mci-y i組件（適合mci-III） os. mci-io組件或mci-ion組件。4. men i掛箱s. mci-os三相可調(diào)電阻（或自配滑線變阻器）。6. 電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)速發(fā)電機(jī)、直流發(fā)電機(jī)moi （或電機(jī)導(dǎo)軌及 測(cè)功機(jī)、組件。7. 直流電動(dòng)機(jī)mojo8. 雙蹤不波器。五. 注意事項(xiàng)1. 直流電動(dòng)機(jī)工作前，必須先加上直流激磁。2. 接入MR構(gòu)成轉(zhuǎn)速負(fù)反饋時(shí)，為了防止振蕩，可預(yù)先把MR的RP5電位器逆時(shí)針旋到底，使調(diào)節(jié)器放大倍數(shù)最小，同時(shí)，的“5、端接入可調(diào)電容（預(yù)置7卩了）。，測(cè)取靜特性時(shí)，須注意主電路電流

4、不許超過(guò)電機(jī)的額定值（in） o4. 系統(tǒng)開(kāi)環(huán)連接時(shí)，不允許突加給定信號(hào)Ug起動(dòng)電機(jī)。s.起動(dòng)電機(jī)時(shí)，需把meus的測(cè)功機(jī)加載旋鈕逆時(shí)針旋到 底，以免帶負(fù)載起動(dòng)。6. 改變接線時(shí)，必須先按下主控制屏總電源開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)紅 色按鈕，同時(shí)使系統(tǒng)的給定為零。7. 雙蹤示波器的兩個(gè)探頭地線通過(guò)示波器外殼短接，故在使用 時(shí)，必須使兩探頭的地線同電位（只用一根地線即可），以免 造成短路事故。8. 實(shí)驗(yàn)時(shí)需要特別注意起動(dòng)限流電路的繼電器有否吸合，如該 繼電器未吸合，進(jìn)行過(guò)流保護(hù)電路調(diào)試或進(jìn)行加負(fù)載試驗(yàn)時(shí)， 就會(huì)燒壞起動(dòng)限流電阻。六. 實(shí)驗(yàn)方法采用mci-io組件I. SG5515性能測(cè)試分別連接訂和"

5、5、7 和f、“7 和TH”、"$|和“22、和F$，然后打開(kāi)面板右下角的電源開(kāi)關(guān)。（I）用示波器觀察端的電壓波形，記錄波形的周期，幅 度（需記錄$1開(kāi)關(guān)撥向通和斷兩種情況）（2） $5開(kāi)關(guān)打向“OV.用示波器觀察叮0端電壓波形，調(diào)節(jié) RP2電位器，使方波的占空比為50%。"開(kāi)關(guān)打向“給定分別調(diào)節(jié)RPI> IMM,記錄端輸出波形 的最大占空比和最小占空比。（分別記錄$2打向通和“斷“ 兩種情況）2.控制電路的測(cè)試（1）邏輯延時(shí)時(shí)間的測(cè)試S5開(kāi)關(guān)打向W,用示波器觀察和端的輸出波形。 并記錄延時(shí)時(shí)間。W =（2）同一橋臂上下管子驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)時(shí)間測(cè)試分別連接“7和“8、“1

6、0和"11-, “12和“1$、和 “15、-16-和W、“18和*19-,用雙蹤示波器分別測(cè)量WTIo GJ 和 V¥T2。G$ 以及 WT5o GJ 和 WT4o G$ 的死區(qū)時(shí) 間。W.VTI.VT1 =W.VT5.VT4 =注意，測(cè)試完畢后，需拆掉“7和“8以及“IO和"II”的連 線。5. 開(kāi)環(huán)系統(tǒng)調(diào)試（I）速度反饋系數(shù)的調(diào)試斷開(kāi)主電源，并逆時(shí)針調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕到底，斷開(kāi)<>、io” 所接的電阻，接入直流電動(dòng)機(jī)mo$,電機(jī)加上勵(lì)磁?！伴_(kāi)關(guān)扳向上，同時(shí)逆時(shí)針調(diào)節(jié)RP3電位器到底，合上主電 源，調(diào)節(jié)交流電壓輸出至120Y左右。調(diào)節(jié)RPI電位器使電機(jī)

7、 轉(zhuǎn)速逐漸升高，并達(dá)到MOOr/mm，調(diào)節(jié)fBS的反饋電位器 RP，使速度反饋電壓為2V。注：如您選購(gòu)的產(chǎn)品為mci-ni. V,無(wú)三相調(diào)壓器，直接合 上主電源。以下均同。（2）系統(tǒng)開(kāi)環(huán)機(jī)械特性測(cè)定參照速度反饋系數(shù)調(diào)試的方法，使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)MOOr/min,改 變測(cè)功機(jī)加載旋鈕（或直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻Rd）,在空載至額 定負(fù)載范圍內(nèi)測(cè)取7-8個(gè)點(diǎn)，記錄相應(yīng)的轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩m （或 直流發(fā)電機(jī)電流id）1 SGI525性能測(cè)試測(cè)試示波器觀察25端電壓波形，開(kāi)通時(shí),T=IO5.5u/, V=l.Mv； 關(guān)斷時(shí)，Y=l.MVo"開(kāi)關(guān)打向給定，$0端輸出波形，開(kāi)通時(shí)，最大占空比05, 最小0；關(guān)斷

8、時(shí)最大0.618,最小0。2. 控制電路測(cè)試邏輯延時(shí)時(shí)間UI"伽/, VTIVT1死區(qū)時(shí)間VTIVT4死 區(qū)時(shí)間2.9u/o3. 開(kāi)環(huán)系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)開(kāi)環(huán)機(jī)械特性測(cè)定正給定n (r/min)140012841235119511541105ld(A)0.210.410.560.700.850.99n (r/min)800713767642618575'd(A)0.250.410.570.720.820.99負(fù)給定n(r/min)140013571350133713061274ld(A)0.680.500.350.220.120.02n(r/min)80076775872470268

9、4'd(A)0.730.540.360.250.120.02勺閉環(huán)系統(tǒng)調(diào)試將Allt.nCR均接成PI調(diào)節(jié)器接入系統(tǒng)，形成雙閉環(huán)不可逆 系統(tǒng)。按圖&一 II接線(1) 速度調(diào)節(jié)器的調(diào)試(o)反饋電位器R的逆時(shí)針旋到底，使放大倍數(shù)最?。?b) 乍、f 端接入mci-ll電容器，預(yù)置57卩f；(c) 調(diào)節(jié)IUM、RM使輸出限幅為±2Yo(2) 電流調(diào)節(jié)器的調(diào)試(Q)反饋電位器逆時(shí)針旋到底，使放大倍數(shù)最??；(b)"、f 端接入mEl-ll電容器，預(yù)置5邛f；(C)J5開(kāi)關(guān)打向給定“，PI開(kāi)關(guān)扳向上，調(diào)節(jié)mono的 RP5電位器，使ACR輸岀正飽和，調(diào)整ACR的正限

10、幅電位 器RPL用示波器觀察的脈沖，不可移出范圍。S5開(kāi)關(guān)打向給定”，PI開(kāi)關(guān)打向下至“負(fù)給定，調(diào)節(jié) mcuo的RIM電位器，使IICR輸岀負(fù)飽和，調(diào)整ACR的負(fù) 限幅電位器RP2,用示波器觀察的脈沖，不可移出范 圍。4. 系統(tǒng)靜特性測(cè)試.機(jī)械特性正給定n (r/min)140013991394139313911388ld(A)0.200.360.490.710.861.01n (r/min800800799799798797ld(A)0.220.370.510.690.871.00負(fù)給定n (r/min)140014001398139613951394'd(A)0.280.400.5

11、60.710.861.01n (r/min800800798797796795'd(A)0.220.360.510.730.851.00閉環(huán)控制特性正給定n (r/min)14001156943719524195Ug (v)4.864.043.312.541.860.74負(fù)給定n (r/min)14001130949724542286ld(A)4.733.803.182.411J90.91思考題1. 為了防墜上下橋臂直通，有人把上下橋臂驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)時(shí)間 調(diào)的很大，這樣做行不行，為什么？你認(rèn)為死區(qū)時(shí)間長(zhǎng)短由 哪些參數(shù)決定？答：不行，死區(qū)長(zhǎng)會(huì)影響輸出波形失真，諧波成分增多。死區(qū) 時(shí)間長(zhǎng)短與

12、功率管自身的開(kāi)通、關(guān)斷時(shí)間以及對(duì)輸出波形要求 有關(guān)2. 與采用晶閘管的移相控制直流調(diào)速系統(tǒng)相對(duì)比，試歸納采用 自關(guān)斷器件的脈寬調(diào)速系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)。答：|功率因素高，諧波污染??；2主電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；$開(kāi)關(guān)頻 率高，頻帶寬，響應(yīng)速度和穩(wěn)速精度好，電樞電流容易連續(xù)；4 調(diào)速范圍寬 實(shí)驗(yàn)心得與體會(huì)：通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，我們學(xué)習(xí)了掌握雙閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速 系統(tǒng)的組成、原理及各主要單元部件的工作原理。熟悉直流 PUim專用集成電路SGS525的組成、功能與工作原理。掌握雙 閉環(huán)可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試步驟、方法及參數(shù)整定。還學(xué)習(xí)了死區(qū)時(shí)間的調(diào)節(jié)長(zhǎng)短對(duì)輸出波形的影響。以及不 同晶閘管和器件Z間的區(qū)別等。對(duì)雙閉環(huán)脈寬調(diào)

13、速系統(tǒng)的原理 圖有了更形象的理解，只要做到了理論聯(lián)系實(shí)際，把課堂上的 東西運(yùn)用到做實(shí)驗(yàn)屮來(lái)。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中使理論實(shí)踐化，提高 了我們的動(dòng)手能力，而且能初步分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程屮遇到的問(wèn)題并 解決他們。在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程屮還有一些的不足，但堅(jiān)信，通過(guò) 不斷的積累才會(huì)越來(lái)月熟悉。實(shí)驗(yàn)二雙閉三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)一. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 熟悉相位控制交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的組成與工作。2. 了解并熟悉雙閉環(huán)三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)原理。5. 了解繞線試異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻時(shí)在調(diào)節(jié)定子電壓調(diào) 速似的機(jī)械特性。4. 通過(guò)測(cè)定系統(tǒng)的靜特性和動(dòng)特性進(jìn)一步了解交流調(diào)壓系 統(tǒng)中電流環(huán)和轉(zhuǎn)速環(huán)的作用二. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容I 測(cè)定繞線試異步

14、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻時(shí)的人為機(jī)械特性。2.測(cè)定雙閉環(huán)交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的靜特性。$測(cè)定雙閉環(huán)交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。三. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀表1. 教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主控制屏。2. nmci-s I 組件。s. nmci-ss組彳牛4. nmci-os三相可調(diào)電阻。5. nmci-i8 組件6. nmci-09 組祚乳求取調(diào)速系統(tǒng)在無(wú)轉(zhuǎn)速負(fù)反饋時(shí)的開(kāi)環(huán)工作機(jī)械特性。6斷開(kāi)AJR的乍至Uet的連接線，G （給定）直接加至 Uct且II®調(diào)至零，直流電機(jī)勵(lì)磁電源開(kāi)關(guān)閉合。b. 合上主控制屏的綠色按鈕開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器的輸 出，使 Uuv、Uvui、Uuiu = 200Vo注：如您選購(gòu)的產(chǎn)品為mci-l

15、ll、V,無(wú)三相調(diào)壓器，直接 合上主電源。以下均同。c. 調(diào)節(jié)給定電壓Ug,使直流電機(jī)空載轉(zhuǎn)速n0=l500轉(zhuǎn)/ 分，調(diào)節(jié)測(cè)功機(jī)加載旋鈕（或直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻），在空載 至額定負(fù)載的范圍內(nèi)測(cè)取78點(diǎn)，讀取整流裝置輸出電壓 Ud,輸出電流icl以及被測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n。Ud (V)210.1214.4215.5217.3217.1212.3id (A)0.5660.5220.5070.4950.4901.544n (r/min)1295132513401348135313115.帶轉(zhuǎn)速負(fù)反饋有靜差工作的系統(tǒng)靜特性Q斷開(kāi)6 （給定）和Uct的連接線，ASR的輸出接至Uct 把MR的“5、f 點(diǎn)短接。b

16、. 合上主控制屏的綠色按鈕開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)Uuv, Uvui, Uuiu為 200 伏。c. 調(diào)節(jié)給定電壓llg至,調(diào)整轉(zhuǎn)速變換器RP電位器，使 被測(cè)電動(dòng)機(jī)空載轉(zhuǎn)速«0=1500轉(zhuǎn)/分，調(diào)節(jié)AIR的調(diào)節(jié)電容以 及反饋電位器RPI,使電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行。調(diào)節(jié)測(cè)功機(jī)加載旋鈕（或直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻），在空載至 額定負(fù)載范圍內(nèi)測(cè)取78點(diǎn)，讀取llcl、id. noid (A)0.5290.6000.6560.7100.7750.657Ud (V)179170163156147103n(r/min)12661230120311731131922測(cè)取調(diào)速系統(tǒng)在帶轉(zhuǎn)速負(fù)反饋時(shí)的無(wú)靜差閉環(huán)工作的靜 特性q.斷開(kāi)

17、air的計(jì)、短接線，W、f 端接mei-ii 電容器，可預(yù)置7卩r,使成為何（比例一積分）調(diào)節(jié)器。b.調(diào)節(jié)給定電壓llg,使電機(jī)空載轉(zhuǎn)速«0=1500轉(zhuǎn)/分。在 額定至空載范圍內(nèi)測(cè)取78個(gè)點(diǎn)。id (A)0.5100.5890.6630.7240.7810.958Ud (V)173163153143135102n (r/min)12351190124311001056901四. 實(shí)驗(yàn)心得通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，我們學(xué)習(xí)了相位控制交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的組成 與工作。對(duì)雙閉環(huán)三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)原理有了一定 的了解。了解繞線試異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻時(shí)在調(diào)節(jié)定子電壓 調(diào)速似的機(jī)械特性。還通過(guò)測(cè)定系統(tǒng)

18、的靜特性和動(dòng)特性進(jìn)一步 了解交流調(diào)壓系統(tǒng)中電流環(huán)和轉(zhuǎn)速環(huán)的作用一. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.加深理解用單片機(jī)通過(guò)軟件生成Jpuim波形的工作原理 與特點(diǎn)。以及不同調(diào)制方式對(duì)系統(tǒng)性能的影響5.熟悉電壓空間矢量控制（磁鏈跟蹤控制）的工作原理與 特點(diǎn)。4. 掌握異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試方法。二. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 連接有關(guān)線路，構(gòu)成一個(gè)實(shí)用的異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系 統(tǒng)。2. 過(guò)壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)環(huán)節(jié)測(cè)試。5. 采用Jpuim數(shù)字控制時(shí)，不同輸出頻率、不同調(diào)制方式 （同步、異步、混合調(diào)制）時(shí)的磁通分量、磁通軌跡、定子電 流與電壓、IGBT兩端電壓波形測(cè)試。4. 采用電壓空間矢量控制時(shí)，不同輸出頻率、不同調(diào)制方 式

19、時(shí)的磁通分量、磁通軌跡、定子電流與電壓、IGBT兩端電壓 波形測(cè)試。5. 低頻補(bǔ)償特性測(cè)試。三. 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成及工作原理變頻調(diào)速系統(tǒng)原理框圖如圖所示。它由交直交電壓源型 變頻器，2位單片機(jī)80CI96mC所構(gòu)成的數(shù)字控制器，控制 鍵盤與運(yùn)行指示、磁通測(cè)量與保護(hù)環(huán)節(jié)等部分組成。逆變器功率器件采用智能功率模塊IMI (Intel li9ent Power module/),型號(hào)為 pm 10CSJ060 ( I0A/600V)。ipm 是一種 由六個(gè)高速、低功耗的IGBT,優(yōu)化的門極驅(qū)動(dòng)和各種保護(hù)電路 集成為一體的混合電路器件。由于采用了能連續(xù)監(jiān)測(cè)電流的有 傳感功能的IGBT芯片，從而實(shí)現(xiàn)高效的過(guò)

20、流和短路保護(hù)，同時(shí) ipm還集成了欠壓鎖定和過(guò)流保護(hù)電路。該器件的使用，使變 頻系統(tǒng)硬件簡(jiǎn)單緊湊，并提高了系統(tǒng)的可靠性。數(shù)字控制器采用Intel公司專為電機(jī)高速控制而設(shè)計(jì)的通用 性 2位單片機(jī)80CI96mCo它由一個(gè) 6% 核心、一個(gè)三相 波形發(fā)生器以及其它片內(nèi)外設(shè)構(gòu)成。其它片內(nèi)外設(shè)中包含有定 時(shí)器、(I/D轉(zhuǎn)換器、脈寬調(diào)制單元與事件處理陣列等。在實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中80CI96mC的硬件資源分配如下：1. M. 口：用于構(gòu)成外部程序存儲(chǔ)器的16 bit數(shù)據(jù)和地 址總線。2. UIGIUIG$和UIGIUIG$：用于輸出三相PUim波形， 控制構(gòu)成逆變器的inmo5. EXTIrtT：用于過(guò)流、過(guò)壓保

21、護(hù)。丨 通過(guò)接于R/D轉(zhuǎn)換器輸入端noil!和ncm設(shè)之輸入頻 率和改變U"(低頻補(bǔ)償)。5. 利用P0和PI 口的P0/(>07和PI.01>1$ ,外接按 鈕開(kāi)關(guān)，用于起動(dòng)、停止、故障復(fù)位兩種調(diào)制方法，三種調(diào)制 模式的選擇。6. 利用 P2、P5、"口的 P2/P27, P5.4 與 P6.6, P6.7,外接指示燈，用于指示系統(tǒng)所處狀態(tài)。7. 磁通觀測(cè)器用于電機(jī)氣隙磁通測(cè)量。其前半部分為5/1 變換電路，將三相電壓力1、VB、VC從三相靜止坐標(biāo)系n> B、 C變換到二相靜止坐標(biāo)系a、B上，成為Ya > Yp o電路的 后半部分則分別對(duì)Va、Vp

22、積分。在忽略定子漏磁和定子電阻 壓降的前提下，兩個(gè)積分器的輸出分別是二相靜止坐標(biāo)系屮電 機(jī)氣隙磁通在a、p軸上的分量<p a與<pp :它們的波形形 狀相似，相位差90。將兩個(gè)積分的輸出分別接入示波器的X 軸輸入和Y軸輸入，即可得到電機(jī)氣隙磁通的圓形軌跡。四. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器1. mci-1 I型電機(jī)控制教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)2. mci-09變頻調(diào)速系統(tǒng)組件5. 電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)速發(fā)電機(jī)丄慢掃描示波器5. 雙蹤示波器五. 實(shí)驗(yàn)方法按圖7沖連接線路，經(jīng)檢查無(wú)誤后，合上電源，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)缺 省設(shè)置為JPium控制，同步調(diào)制方式，對(duì)應(yīng)指示燈亮。若指示 燈與上述不符，可按復(fù)位按鈕，使系統(tǒng)處于上述缺省狀態(tài)，此

23、 時(shí)系統(tǒng)即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。若系統(tǒng)采用spuim控制并工作在同步調(diào) 制方式，即可按起動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)即可起動(dòng)，起動(dòng)后可調(diào)節(jié)頻 率設(shè)定電位器，即可改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行屮，如按了空間矢量、異步調(diào)制，混合調(diào)制等 按鈕，系統(tǒng)將不會(huì)響應(yīng)，必須先按停止按鈕，使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn) 行，才能轉(zhuǎn)到空間矢量控制以及其它調(diào)制方式。低頻補(bǔ)償電位器在電機(jī)運(yùn)行時(shí)，可按需要任意調(diào)節(jié)。系統(tǒng)出現(xiàn)故障停機(jī)時(shí)，可在拆除故障條件下，按故障復(fù)位按 鈕，使紅色故障指示燈滅，系統(tǒng)即可按要求繼續(xù)運(yùn)行。I. 過(guò)壓與過(guò)流保護(hù)環(huán)節(jié)測(cè)試。（這時(shí)只需合上控制電源， 主回路電源不加。）（1）斷開(kāi)過(guò)壓保護(hù)檢測(cè)線，紅色故障指示燈發(fā)亮，同時(shí) 微機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)脈沖被封鎖

24、，表示過(guò)壓保護(hù)環(huán)節(jié)工作正 常。測(cè)試完畢后，按一下故障復(fù)位按鈕，故障指示燈 滅。（2）斷開(kāi)過(guò)流檢測(cè)線，紅色故障指示燈發(fā)亮，同時(shí)驅(qū)動(dòng) 脈沖被封鎖，表示過(guò)流保護(hù)環(huán)節(jié)工作正常。測(cè)試完畢 后，按一下復(fù)位按鈕，故障指示燈滅。2.采用SPUItn控制，分別在輸岀頻率為50Hz> SOHz條件 下，測(cè)量與描繪不同調(diào)制方式時(shí)的電機(jī)氣隙磁通分量、電機(jī)氣 隙磁通軌跡、定子電流、IGBT兩端波形（輸出II、111與II 端之間）與定子端電壓等波形，以及觀察電機(jī)運(yùn)行的平穩(wěn)與噪 聲大小。（1）同步調(diào)制：系統(tǒng)設(shè)定的載波比11=12。（2）異步調(diào)制：系統(tǒng)設(shè)定的載波頻率»=600llzo<3） 混合調(diào)制：

25、分三段執(zhí)行。第一段11.5Hz,載 波比 m = IOO；第二段12.525 Hz,載波比112 = 80；第三段，25 II50旳，載波比I1X&0。當(dāng)在低頻2N時(shí)，若電機(jī)無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可調(diào)節(jié)低頻補(bǔ)償電位 器（順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，低頻補(bǔ)償電壓增大），直到電動(dòng)機(jī)能旋轉(zhuǎn) 時(shí)止。5.采用電壓空間矢量控制實(shí)驗(yàn)條件及觀察與描繪的波形同方法lo4. 低頻補(bǔ)償性能測(cè)試低頻時(shí)定子壓降的補(bǔ)償度可通過(guò)電位器連續(xù)調(diào)節(jié)，在輸出頻 率為I211時(shí)，調(diào)節(jié)補(bǔ)償度直到電動(dòng)機(jī)能均勻旋轉(zhuǎn)時(shí)止，同 時(shí)觀察與記錄直流母線電流的變化。六. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析jpuim控制，同步調(diào)制sruim控制，異步調(diào)制頻率(HZ)轉(zhuǎn)速(r/min電流

26、(A)頻率(HZ)轉(zhuǎn)速(r/min)電流(A)5014500.0855015040.0874513010.084513360.084011550.0774011920.0783510120.0753510320.073308680.073309030.072257250.072257540.071205820.07206050.069154370.065154550.063102930102870514705151026302820spuim控制，混合步調(diào)制空間矢量控制，同步調(diào)制頻率(HZ)轉(zhuǎn)速(r/min電流(A)頻率(HZ)轉(zhuǎn)速(r/min)電流(A)5014480.0875014470.

27、0834513010.0844513030.084011570.0754011560.0753510130.0803510100.074308660.071308600.073257260.07257200.072205800.069205790.069154370.067154370.062102930102930514705147025802590空間矢量控制，異步調(diào)制空間矢量控制，混合調(diào)制頻率(HZ)轉(zhuǎn)速(r/min)電流(A)頻率(HZ)轉(zhuǎn)速(r/min)電流(A)5015060.0855014470.0864513540.084513000.0844011980.0794011580

28、.0773510480.0783510150.073309030.072308700.072257540.074257200.072206040.068205810.069154540.066154380.063103200102930514105147027302580低頻補(bǔ)償性能測(cè)試：電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)初始電流為頻率為I.6IIZ,我們調(diào)節(jié)補(bǔ)償度直到電動(dòng)機(jī)能均勻旋轉(zhuǎn)時(shí)止，電流上升 為 實(shí)驗(yàn)心得：通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，我們學(xué)習(xí)了異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的 組成及工作原理。對(duì)用單片機(jī)通過(guò)軟件生成Jpuim波形的工作 原理與特點(diǎn)有了更深刻的理解。對(duì)不同調(diào)制方式對(duì)系統(tǒng)性能的 影響有了更好的認(rèn)識(shí)更加熟悉電壓空間

29、矢量控制（磁鏈跟蹤控 制）的工作原理與特點(diǎn)。.掌握異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng) 的調(diào)試方法。此次實(shí)驗(yàn)涉及到晶閘管，磁通軌跡，輸岀頻率等，變頻調(diào)速 系統(tǒng)，數(shù)字控制器等一系列的知識(shí)，把以前用到的知識(shí)再拿回 來(lái)用。以前的書(shū)本知識(shí)有很好的幫助。根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)， 進(jìn)行對(duì)保護(hù)功能的研討和分析，是有助于提高本門學(xué)科的知識(shí) 掌握水平，以及自己的分析能力。實(shí)驗(yàn)四晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)開(kāi)環(huán)機(jī)械特性測(cè)試一. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康腎. 熟悉晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)組成及各主要單元部件的原 理。1.掌握晶閘管可控整流電路和觸發(fā)電路的調(diào)試方法。I.掌握直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的測(cè)試方法二. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 觸發(fā)電路觸發(fā)脈沖的測(cè)試2. 觸發(fā)電路初始相位的調(diào)試I.三相橋式全控整流電路的調(diào)試4. 晶閘管主電路輸出波形的測(cè)試5. 直流電動(dòng)機(jī)開(kāi)環(huán)機(jī)械特性曲線的測(cè)試三. 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成及工作原理1）主電路：三相電源，晶閘管橋式是可控整流調(diào)速裝置， 平波電抗器、電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組，可調(diào)電阻負(fù)載等組成。2）控制電路：據(jù)赤膊觸發(fā)電路四. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1. tnci系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主控制屏。2. mci-s I 組件