直流调速系统工作原理及故障维修和调试 .
点击数：7111 次 录入时间：03-04 11:58:09 整理：http://www.55dianzi.com 电工基础
一、 直流调速工作原理简述：本系统采用的是，三相半控双闭环无静差的直流调速系统，它的工作原理是：速度给定值经过给定积分器对时间的积分后，变成一个按时间递增的给定讯号。它与速度负反馈作比较后，将差值给速度调节器作比例积分运算，变成电流给定值。再将这个电流给定值与电流负反馈值进行比较，给电流调节器作比例积分运算，变成触发角给定值。此值去控制触发角调整器输出相对应的触发脉冲去控制可控硅，驱动直流电机，使电机在给定速度之下运行。现根据方框图，我对电机运行的几个状态和控制系统的工作过程作一些简述。1、 启动：当启动指令还没有发出的时候，整个系统所有的置零触头部分都处于闭分状态，这时给定积分器、速度调节器、电流调节器、触发器的输出都为零，触发器的输出脉冲被封锁着，故可控硅不导通，电机停止。当启动时，按下气动按钮，给定积分器、速度调节器、电流调节器、触发器的置零都被解除。由于给定积分器的积分作用，不管给定电位器在什么位置上，积分器的输出总是从零开始递增，假如给定在900转/分，那么经一定的时间后，积分器的输出就稳定在+3V。这个给定值与速度负反馈值比较，由于刚起动时，给定与反馈的差值很大，速度调节器就很快的向有利于加速的方向上升，直到饱和。预先调好速度调节器的限幅值，使放大器的输出为+1V时，相当于电流反馈值50A，+3V相当于150A（1.3倍额定电流），于是电流调节器就输出相对应的控制电压，使电机维持在1.3倍额定电流起动，直到电机的速度接近900转/分时，速度给定值与速度反馈值的差才趋向很小，速度调节器才从饱和区进入线性区，于是电枢电流也随着减少。直到电机的速度与给定相等时，速度调节器才停止积分，使电机在给定的速度下负载所需要的电流稳定运行。2、 稳态运行：系统在稳态运行时，UG-UF=0，也就是说速度给定与反馈应该是相等的，只要UG≠UF，存在着偏差，不管这个偏差多么微小，由于速度调节器是一个比例积分环节，就一定要对这个便差进行积分，对系统作调整，直到偏差被消除才停止调整。由此可见，本系统的转速无差度是由速度调节器的开环放大倍数、积分电容的漏电电流大小、测速发电机的性能等因素决定的。3、 负载突加：假设系统在某个时刻之前以某一速度空载运行，此时UG=UF。在某个时刻，电机突然加额定负载，此时，电机经一小的时间常数之后速度下降，就使速度给定减去速度反馈大于零，于是速度调节器就向着有利于加速度的方向调整，直到速度反馈与给定相等时为止，于是系统又达到了新的稳定。可见，无差调节系统对负载的变化来说，经过一个很短的时间调整之后，依然是无差的。4、 电网电压波动：电网电压的波动，首先就意味着加到电枢两端的电压有波动的可能，而电枢电压的波动，也意味着电枢电流有波动的可能，这就使电机产生了加速、减速的力矩，采用电流负反馈后，只要电枢电流与波动，就会使电流给定不等于电流反馈，这就使电流调节器进行调整，把触发脉冲的相位移动一下，使电枢电流保持不变。所以当电网电压波动，在还没有引起速度波动的时候，电流环就能调整完毕。5、 堵转：当电机的负载过大，超过电机的过载能力时（本系统整定在1.3倍）或电机负载发生故障，电机被卡住时，这就发生了堵转，这时如不采取措施，就会使电机电流无限的增大，烧坏电机或快速熔断保险，造成事故。现在系统采用了电流负反馈，就较好的解决了这个矛盾。电机负载过大，使转速急剧下降，于是给定远大于速度给定，速度调节器饱和，由于它有限副作用，故输出等于-3V这个-3V正好与电流反馈值1.3倍相等，于是电机的电流就被限制在1.3倍的额定电流，这时，不管电机的转速怎样的下降，即使到零，电机的电流还是被限制在此值。二、 直流调速系统故障的维修和调试本系统是以三极管与集成电路作为主要控制元件，组成各种功能的控制单元。KSJ-65挤出机使用的是I2-72它激220/22kw直流电机，采用的是三相可控硅调速控制系统，我在对它的维修调试过程中，对一些常见故障的确定与排除方法，根据日常维修调试经验并结合三相可控硅调速系统电气控制原理图进行详细分析，1、“励磁电源”指示灯不亮，“失磁报警灯亮”；a、 RD18、RD19、RD20三个RLI-15型熔断器是否熔断或旋紧。电源单元的[1] [2] [3] [4] 下一页
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