直流伺服電機晶閘管調(diào)速系統(tǒng)

發(fā)布日期：2011-11-25    蘭生客服中心    瀏覽：2690

1）系統(tǒng)的組成

包括控制回路：速度環(huán)、電流環(huán)、觸發(fā)脈沖發(fā)生器等。

. 主回路：可控硅整流放大器等。


. 速度環(huán)：速度調(diào)節(jié)（PI），作用：好的靜態(tài)、動態(tài)特性。

. 電流環(huán)：電流調(diào)節(jié)(P或PI)。作用：加快響應(yīng)、啟動、低頻穩(wěn)定等。

. 觸發(fā)脈沖發(fā)生器：產(chǎn)生移相脈沖，使可控硅觸發(fā)角前移或后移。

. 可控硅整流放大器：整流、放大、驅(qū)動，使電機轉(zhuǎn)動。

 

2）主回路工作原理

組成：由大功率晶閘管構(gòu)成的三相全控橋式（三相全波）反并接可逆電路，分成二大部分（Ⅰ和Ⅱ ），每部分內(nèi)按三相橋式連接，二組反并接，分別實現(xiàn)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。

Ⅰ              Ⅱ             KM



 

原理： 三相整流器，由二個半波整流電路組成。每部分內(nèi)又分成共陰極組（1、3、5）和共陽極組（2、4、6）。為構(gòu)成回路，這二組中必須各有一個可控硅同時導(dǎo)通。1、3、5在正半周導(dǎo)通，2、4、6在負(fù)半周導(dǎo)通。每組內(nèi)（即二相間）觸發(fā)脈沖相位相差120o，每相內(nèi)二個觸發(fā)脈沖相差180°。按管號排列，觸發(fā)脈沖的順序：1-2-3-4-5-6，相鄰之間相位差60°。為保證合閘后兩個串聯(lián)可控硅能同時導(dǎo)通，或已截止的相再次導(dǎo)通,采用雙脈沖控制。既每個觸發(fā)脈沖在導(dǎo)通60o后，在補發(fā)一個輔助脈沖；也可以采用寬脈沖控制，寬度大于60o，小于120°。只要改變可控硅觸發(fā)角（即改變導(dǎo)通角），就能改變可控硅的整流輸出電壓，從而改變直流伺服電機的轉(zhuǎn)速。觸發(fā)脈沖提前來，增大整流輸出電壓；觸發(fā)脈沖延后來，減小整流輸出電壓。

 

 

3）控制回路分析


 

 [總結(jié)]速度控制的原理：

①調(diào)速：當(dāng)給定的指令信號增大時，則有較大的偏差信號加到調(diào)節(jié)器的輸入端，產(chǎn)生前移的觸發(fā)脈沖，可控硅整流器輸出直流電壓提高，電機轉(zhuǎn)速上升。此時測速反饋信號也增大，與大的速度給定相匹配達(dá)到新的平衡，電機以較高的轉(zhuǎn)速運行。

②干擾：假如系統(tǒng)受到外界干擾，如負(fù)載增加，電機轉(zhuǎn)速下降，速度反饋電壓降低，則速度調(diào)節(jié)器的輸入偏差信號增大，其輸出信號也增大，經(jīng)電流調(diào)節(jié)器使觸發(fā)脈沖前移，晶閘管整流器輸出電壓升高，使電機轉(zhuǎn)速恢復(fù)到干擾前的數(shù)值。

③電網(wǎng)波動：電流調(diào)節(jié)器通過電流反饋信號還起快速的維持和調(diào)節(jié)電流作用，如電網(wǎng)電壓突然短時下降，整流輸出電壓也隨之降低，在電機轉(zhuǎn)速由于慣性還未變化之前，首先引起主回路電流的減小，立即使電流調(diào)節(jié)器的輸出增加，觸發(fā)脈沖前移，使整流器輸出電壓恢復(fù)到原來值，從而抑制了主回路電流的變化。

④啟動、制動、加減速：電流調(diào)節(jié)器還能保證電機啟動、制動時的大轉(zhuǎn)矩、加減速的良好動態(tài)性能。

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