直流伺服电机晶闸管调速系统

发布日期：2011-11-25    兰生客服中心    浏览：2756

1）系统的组成

包括控制回路：速度环、电流环、触发脉冲发生器等。

. 主回路：可控硅整流放大器等。


. 速度环：速度调节（PI），作用：好的静态、动态特性。

. 电流环：电流调节(P或PI)。作用：加快响应、启动、低频稳定等。

. 触发脉冲发生器：产生移相脉冲，使可控硅触发角前移或后移。

. 可控硅整流放大器：整流、放大、驱动，使电机转动。

 

2）主回路工作原理

组成：由大功率晶闸管构成的三相全控桥式（三相全波）反并接可逆电路，分成二大部分（Ⅰ和Ⅱ ），每部分内按三相桥式连接，二组反并接，分别实现正转和反转。

Ⅰ              Ⅱ             KM



 

原理： 三相整流器，由二个半波整流电路组成。每部分内又分成共阴极组（1、3、5）和共阳极组（2、4、6）。为构成回路，这二组中必须各有一个可控硅同时导通。1、3、5在正半周导通，2、4、6在负半周导通。每组内（即二相间）触发脉冲相位相差120o，每相内二个触发脉冲相差180°。按管号排列，触发脉冲的顺序：1-2-3-4-5-6，相邻之间相位差60°。为保证合闸后两个串联可控硅能同时导通，或已截止的相再次导通,采用双脉冲控制。既每个触发脉冲在导通60o后，在补发一个辅助脉冲；也可以采用宽脉冲控制，宽度大于60o，小于120°。只要改变可控硅触发角（即改变导通角），就能改变可控硅的整流输出电压，从而改变直流伺服电机的转速。触发脉冲提前来，增大整流输出电压；触发脉冲延后来，减小整流输出电压。

 

 

3）控制回路分析


 

 [总结]速度控制的原理：

①调速：当给定的指令信号增大时，则有较大的偏差信号加到调节器的输入端，产生前移的触发脉冲，可控硅整流器输出直流电压提高，电机转速上升。此时测速反馈信号也增大，与大的速度给定相匹配达到新的平衡，电机以较高的转速运行。

②干扰：假如系统受到外界干扰，如负载增加，电机转速下降，速度反馈电压降低，则速度调节器的输入偏差信号增大，其输出信号也增大，经电流调节器使触发脉冲前移，晶闸管整流器输出电压升高，使电机转速恢复到干扰前的数值。

③电网波动：电流调节器通过电流反馈信号还起快速的维持和调节电流作用，如电网电压突然短时下降，整流输出电压也随之降低，在电机转速由于惯性还未变化之前，首先引起主回路电流的减小，立即使电流调节器的输出增加，触发脉冲前移，使整流器输出电压恢复到原来值，从而抑制了主回路电流的变化。

④启动、制动、加减速：电流调节器还能保证电机启动、制动时的大转矩、加减速的良好动态性能。

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