直流电机调速控制PPT学习教案

1、会计学1直流电机调速控制直流电机调速控制第1页/共29页EECIRUCEn式中：式中：U为他励电动的电枢电压为他励电动的电枢电压 I为电枢电流为电枢电流 E为电枢电动势为电枢电动势 R为电枢回路的总电阻为电枢回路的总电阻 n为电机的转速为电机的转速 为励磁磁通为励磁磁通 CE为由电机结构决定的电动势系数为由电机结构决定的电动势系数第2页/共29页EECIRUCEn他励直流电动机的调速方式有三种：他励直流电动机的调速方式有三种：1、电枢回路串电阻的变电阻调速，、电枢回路串电阻的变电阻调速，2、改变电枢电压的变电压调速、改变电枢电压的变电压调速3、减小气隙磁通量的弱磁调速。、减小气隙磁通量的弱磁调

2、速。 由于串电阻调速和弱磁调速都会由于串电阻调速和弱磁调速都会使直流他励电机的机械特性变软，所使直流他励电机的机械特性变软，所以在实际应用中我们通常采用的是变以在实际应用中我们通常采用的是变电压调速。电压调速。第3页/共29页 电枢中串入电阻电枢中串入电阻, ,使使 n 、 n0不变，即电机的特性曲线不变，即电机的特性曲线变陡变陡( (斜率变大斜率变大) )，在相同力，在相同力矩下矩下, ,n 。特性曲线如图。特性曲线如图。Rann0T特点：特点：(1) 设备简单，操作方便。设备简单，操作方便。(2)机械特性软，稳定性差。机械特性软，稳定性差。(3)能量损耗大，只用于小型直流机。能量损耗大，只

3、用于小型直流机。Ra + R第4页/共29页n0n0Tcn0nT0(1)工作时电压不允许超过工作时电压不允许超过 ，所以调速，所以调速 只能向下调只能向下调。(2)机械特性较硬，并且电压降低后硬度不机械特性较硬，并且电压降低后硬度不 变，稳定性好。变，稳定性好。第5页/共29页 保持电枢电压保持电枢电压U不变，改变励磁电流不变，改变励磁电流If (调调Rf)以改变磁通以改变磁通 。0n 0n0nTnO第6页/共29页二、直流调速控制线路原理简介二、直流调速控制线路原理简介第7页/共29页这就是所谓的电这就是所谓的电源源电动机调速电动机调速系统（系统（VM）系统，它属于开系统，它属于开环系统。环

4、系统。第8页/共29页比较环节+比例调节器给定电位器测速电机触发电路电源及晶闸管电路电动机电流载止比较电路第9页/共29页2、调速系统的组成、调速系统的组成框图框图 由图可见，该系统的控制对象是直流电动机由图可见，该系统的控制对象是直流电动机M M，被控量是电动机的转速被控量是电动机的转速n n，晶闸管触发及整流电路为，晶闸管触发及整流电路为功率放大和执行环节，由运算放大器构成的比例调功率放大和执行环节，由运算放大器构成的比例调节器为电压放大和电压节器为电压放大和电压( (综合综合) )比较环节，电位器比较环节，电位器RP1RP1为给定元件，测速发电机为给定元件，测速发电机TGTG与电位器与电

5、位器RP2RP2为转速检测为转速检测元件。该调速系统的组成元件。该调速系统的组成框图框图如下如下: : 第10页/共29页3、系统的自动调节过程、系统的自动调节过程负载波动第11页/共29页此为小容量晶闸管直流调此为小容量晶闸管直流调速装置，适用于速装置，适用于4kW4kW以下以下直流电动机无级调速。系直流电动机无级调速。系统的主回路采用单相桥式统的主回路采用单相桥式半控整流线路。具有电流半控整流线路。具有电流截止负反馈、电压负反馈截止负反馈、电压负反馈和电流正反馈（电动势负和电流正反馈（电动势负反馈）。具体数据如下：反馈）。具体数据如下：交流电源电压交流电源电压 单相单相220V220V整流

6、输出电压整流输出电压 直流直流180V180V最大输出电流最大输出电流 直流直流30A30A励磁电压励磁电压 单相单相180V180V励磁电流励磁电流 直流直流1A1A调速范围调速范围 直流直流180V180V静差率静差率 s10%s10%第12页/共29页第13页/共29页第14页/共29页实际操作过程参考实际操作过程参考第15页/共29页第16页/共29页参考教材电子技术基础 维修电工（技师 高级技师） 半导体变流技术 电力电子技术 自动控制原理 上网第17页/共29页参考教材电子技术基础 维修电工（技师 高级技师） 数电模电相关书籍 电源技术等第18页/共29页第19页/共29页光电光电

7、耦合器 1、设计电原理图、分析工作原理，确保电路的可行性。2、先查找相关元器件的技术参数，后确定改造用元器件参数。3、对改进后电路进行实际安装、调试和试运行，实际测量数据、波形 并记录。4、试运行成功后再对系统电路进行改造。参考教材电子技术基础 维修电工 电机与变压器 半导体变流技术 电力电子技术 元器件手册 上网第20页/共29页参考教材电子技术基础 维修电工（技师 高级技师） 半导体变流技术 电力电子技术 自动控制原理 上网第21页/共29页n参考教材n电子技术基础 维修电工（技师 高级技师） 半导体变流技术 电力电子技术 自动控制原理 电机与变压器 上网第22页/共29页场效应管增强型N-MO