伺服系统知识体系

电气电子基础的第一部分简述了1-1，晶闸管的传导和阻塞条件。晶闸管传导条件包括：1)必须有适当的正向阳极电压。2)此外，还必须有相应的前向栅极电压，如果传送晶闸管，则栅极电源将无法工作晶闸管关断条件：通过晶闸管的电流降低到接近0的值，称为保持电流。1-2，IGBT传导和阻塞条件的简要说明：IGBT驱动原理是现场控制装置。开通和破损是由闸门和发射极之间的电压UGE决定的。UGE为正数且大于on电压UGE(th)时的IGBT传导。如果在浇口和发射极之间应用反向电压，或者没有信号，IGBT将关闭。1-3，电压驱动装置的共同特点是输入阻抗高，所需驱动功率小，驱动电路简单，工作频率高。电源MOSFET，IGBT1-4，电流驱动装置的共同特点是一般压力减小，传导损耗小，工作频率低，所需驱动功率大，驱动电路也复杂。晶闸管，GTO，GTR。输入阻抗传导损耗驱动电路驱动动力作业频率通过状态压降电压驱动型高比较大简单小尺寸高比较高电流驱动型低小尺寸更复杂大低水平低1-5电源电子设备针脚n晶闸管-栅极g，阳极a，阴极kN GTO-浇口g，阳极a，阴极kN GTR-基础b、收集器c、发射极en Power MOSFET-gates g，排水管d，源sN IGBT-浇口g，收集器c，发射极e1-6，单相半波可控整流电路1-7，基本概念：触发延迟角度a:从晶闸管(晶闸管)开始在正向阳极电压下产生触发脉冲停止的电气角度，也称为触发角度或控制角度。传导角度q:在单个电源循环期间晶闸管的电气角度。相位控制方法：通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方法。相移范围：a的更改范围(180)。1-8，z为负载，如单相桥晶闸管整流电路图解所示。(a)，如果z为电阻负载，且电流id连续，请在触发角度为30度时绘制变压器副变电压U2和负载电压ud的波形。(b)，如果z为电阻负载，请在触发角度为30度时绘制变压器侧电压U2和负载电压ud的波形。1-9，什么是逆变器？逆变电源：将直流转换为交流电源的过程。有源逆变电路(如果与交流侧连接了电网)。不连接到交流侧和电网而直接接收负载称为手动逆变器。1-10，产生有源逆变条件(1)要具有直流电动势，其极性必须与晶闸管的传导方向一致，并且其值必须大于变换器直流侧的平均电压。(2)要求晶闸管的控制角度ap/2，使Ud为负。两者都有，才能实现有源逆变器。1-11，电流波形连续时整流器的平均输出电压1-12，反相器角度一般来说，ap/2的控制角度表示为p-a=b，b称为逆变器。 b的大小从b=0的起点向左测量。1-13，逆变器故障如果在逆变器运行时发生整流失败，外部直流电源通过晶闸管电路形成短路，或者将变换器的输出平均电压和直流电动势转换为反向串行，这是因为逆变电路的内部电阻小，短路电流大，所以称为逆变故障或逆变翻转。速度反馈直流调速系统的第二部分2-1电动机的数学模型Ce -电动势系数Cm -扭矩系数GD2-飞轮扭矩=4JTe-电气扭矩Nm2-2，电动机电枢电路等效电路2-3，电动机的机械特性N=(Ud-Id*R)/Ce2-4，已知电动机参数为UN=27V，IN=2A，电枢回路电阻R=0.5，Ce=0.01，绘制了此电动机的机械特性，并绘制了从理想空载速度、额定电压切断时的电枢电流图形。N0=2700r/min，Id=27/.5=54A2-5，直流电动机调速方法是什么？每个都有什么特性？A.电枢电源电压变化：可平滑调节速度，是直流调速系统主要使用的调速方案。B.女子磁通减弱：可以调节柔和的速度，但速度调节范围不大，只是根据电压调节系统在基本速度以上的小范围内保持弱的磁增长速度。变更电枢电路电阻：只能调整液位速度。2-6，对于相位控制整流电路，在负载较小的情况下，电枢电流间歇性发生。电枢电流中断后，电机的机械特性变软，稳定的速度能力下降。避免电枢电流间断性的方法如下：a、平面反应器设置；b、整流电路相位数增加；或使用多路复用技术。2-7、V-M系统的主要缺点由于n晶闸管的单向导电特性，不允许电流反转，系统的可逆运行存在困难。n晶闸管对过电压、过电流和过高的dV/dt和di/dt非常敏感，如果超过允许值，则会在很短的时间内损坏设备。由于n次谐波和无功而引起的电网电压波形失真，附近电气设备发生了灾害，造成了“电力公害”。2-8，PWM马达系统的优点(与VM系统相比):(1)主电路线路简单，需要较少的电源装置。(2)开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗和散热低。(3)低速性能，速度精度稳定，速度调节范围约1:000；(4)与快速响应的电机配合使用时，系统频率带宽、快速动态响应、强动态抗扰；(5)电源开关设备在开关状态下工作，导电损耗小，开关频率合适时开关损耗小，装置效率高。(6)直流电源使用非控制整流时，电网功率因数高于相位控制整流器。1、主电路线路简单，所需电源少。2、开关频率谐波振幅小电机损耗谐波振幅小电流具有良好的连续低速性能，且速度调节