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1、实验一单闭环不可逆直流调速系统实验-X实验目的（1）了解单闭环直流调速系统的原理、组成及各主要单元部件的原理。（2）掌握晶闸管直流调速系统的一般调试过程。（3）认识闭环反馈控制系统的基本特性。二.实验原理为了提高直流调速系统的动静态性能指标，通常采用闭环控制系统（包括单闭环系统和多闭环系统）。对调速指标要求不高的场合，采用单闭环系统，而对调速指标较高的则采用多闭环系统。按反馈的方式不同可分为转速反馈，电流反馈,电压反馈等。在单闭环系统中，转速单闭环使用较多。在本装置中，转速单闭环实验是将反映转速变化的电压信号作为反馈信号,经〃速度变
2、换〃后接到“速度调节器〃的输入端，与〃给定〃的电压相比较经放大后,得到移相控制电压Uct,用作控制整流桥的"触发电路",触发脉冲经功放后加到晶闸管的门极和阴极之间，以改变’三相全控整流〃的输出电压，这就构成了速度负反馈闭环系统。电机的转速随给定电压变化，电机最高转速由速度调节器的输出限幅所决定，速度调节器采用P（比例）调节对阶跃输入有稳态误差,要想消除上述误差，则需将调节器换成PI（比例积分）调节。这时当〃给定〃恒定时，闭环系统对速度变化起到了抑制作用，当电机负载或电源电压波动时,电机的转速能稳定在一定的范围内变化。三相电源输出H=
3、}-56勺节器TUct3速度变换122西）届金发山机触发电路给定」pIT励磁电源三相十图转速单闭环系统原理图二相电源输出正桥功放电流反馈Hnvb书ZM土占33厶入宀i-'radttnpIIUci触发给疋i‘1调节备11n"电路乙）LdRl3C?"JJif图1・2电流单闭环系统原理励磁电源三.实验所需挂件及附件序号型号备注1D
4、K01电源控制屏该控制屏包含"三相电源输出〃等几个模块2D
5、K02晶闸管主电路3D
6、K02-1三相晶闸管触发电路该挂件包含触发电路〃r正反桥功放〃等几个模块4D
7、K04电机调速控制实验I该挂件包含’给定〃，”电
8、流调节器"，“速度变换”电流反馈与过流保护"等几个模块5D
9、K08可调电阻、电容箱6DD03-2电机导轨、测速发电机及转速表或者"DD03-3电机导轨、光码盘测速系统及数显转速表"7DI13-1直流发电机80)15直流并励电动机9C42三相可调电阻10示波器TDS21011万用表M47实验内容与步骤(1)DJK02和DJK02・1上的"触发电路〃调试①打开DJK01总电源开关，操作’电源控制屏"上的’三相电网电压指示〃开关，观察输入的三相电网电压是否平衡。①将DJKOr电源控制屏"上〃调速电源选择开关"拨至〃直流调速”狈0。②用W芯
10、的扁平电缆，将DJK02的〃三相同步信号输出〃端和DJK02-1"三相同步信号输入〃端相连，打幵DJK02-1电源开关，拨动〃触发脉冲指示〃钮子开关，使“窄“的发光管亮。①观察A、B、C三相的锯齿波，并调节A、B、C三相锯齿波斜率调节电位器(在各观测孔左侧)，使三相锯齿波斜率尽可能一致。②将DJK04上的’给定〃输出Ug直接与DJK02-1上的移相控制电压Uct相接，将给定开关S2拨到接地位置(即Uct=O),调节DJK02-1上的偏移电压电位器，用双踪示波器观察A相同步电压信号禾U双脉冲观察孔"VT1的输出波形，使0=120°。③
11、适当增加给定Ug的正电压输岀，观测DJK02・1上〃脉冲观察孔〃的波形,此时应观测到单窄脉冲和双窄脉冲。④将DJK02-1面板上的Ulf端接地，用20芯的扁平电缆,将DJK02-1的〃正桥触发脉冲输出〃端和DJK02"正桥触发脉冲输入”端相连，并将DJK02"正桥触发脉冲〃的六个开关拨至“通〃，观察正桥VT1-VT6晶闸管门极和阴极之间的触发脉冲是否正常。⑵Uct不变时的直流电机开环外特性的测定①按接线图分别将主回路和控制回路接好线。DJK02-1上的移相控制电压Uct由DJK04上的〃给定〃输出Ug直接接入，直流发电机接负载电阻R
12、,Ld用DJK02上200mH,将给定的输出调到零。②先闭合励磁电源开关，按下DJKOr电源控制屏〃启动按钮，使主电路输出三相交流电源,然后从零开始逐渐增加“给定“电压Ug,使电动机慢慢启动并使转速n达至iJ1200rpn%③改变负载电阻R的阻值，使电机的电枢电流从led直至空载。即可测出在Uct不变时的直流电动机开环外特性n=f(Id),测量并记录数据下表：n(rpm)1.(A)⑶Ud不变时直流电机开环外特性的测定①控制电压Uct由DJK046勺“给定〃Ug直接接入，直流发电机接负载电阻R,Ld用DJK02上200mH，将给定的输
13、出调到零。②按下DJK01"电源控制屏〃启动按钮，然后从零开始逐渐增加给定电压Ug,使电动机启动并达釦200rprrv③改变负载电阻R，使电机的电枢电流从led直至空载。用电压表监视三相全控整流输出的直流电压Ud,保持Ud不变(通过不
