直流脉宽(PWM)调速系统设计与研究 - 调节器设计 - 图文

沈阳理工大学课程设计论文

摘 要

本文基于PWM的双闭环直流调速系统进行了研究，并设计出应用于直流电动机的双闭环直流调速系统。首先描述了变频器的发展历程，提出了PWM调速方法的优势，指出了未来PWM调速方法的发展前景，点出了研究PWM调速方法的意义。应用于直流电机的调速方式很多，其中以PWM变频调速方式应用最为广泛，而PWM变频器中，H型PWM变频器性能尤为突出，作为本次设计的基础理论，本文将对PWM的理论进行详细论述。在此基础上，本文将做出SG3525单片机控制的H型PWM变频调速系统的整体设计，然后对各个部分分别进行论证，力图在每个组成单元上都达到最好的系统性能。

关键词：直流调速； PWM ；SG3525 ；调节器的设计

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目录

摘 要 ............................................................................................................................................... 1 1 绪论 ............................................................................................................................................. 3

1.1 双闭环可逆直流脉宽调速系统 .............................................................................. 3 1.2 PWM简介 ........................................................................................................................ 3 1.3 调节器 ............................................................................................................................ 4 2 双闭环可逆直流脉宽PWM调速系统设计 ........................................................................ 5

2.1 设计要求 ....................................................................................................................... 5 2.2 双闭环可逆直流脉宽调速系统 .............................................................................. 5 2.3 H桥PWM变换器 .......................................................................................................... 7 3 电路的设计 ............................................................................................................................. 10

3.1 主电路设计................................................................................................................. 10

3.1．1 主电路原理图 ............................................................................................. 10 3.1.2主电路参数计算 ............................................................................................ 11 3.2直流脉宽控制电路设计 ........................................................................................... 11 3.3 调节器设计................................................................................................................. 13

3.3.1 电流调节器设计 ........................................................................................... 13 3.3.2 转速调节器ASR的设计 ............................................................................. 14 3.4反馈及保护电路设计 ............................................................................................... 16

3.4.1 转速检测装置选择 ...................................................................................... 16 3.4.2 电流检测单元 ............................................................................................... 16

总结 ............................................................................................................................................... 17 参考文献 ...................................................................................................................................... 18 附录 ............................................................................................................................................... 19

测试1： ............................................................................................................................... 19 测试2： ............................................................................................................................... 20

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1 绪论

1.1 双闭环可逆直流脉宽调速系统

调速系统是当今电力拖动自动控制系统中应用最广泛的一中系统。目前对调速性能要求较高的各类生产机械大多采用直流传动，简称为直流调速。早在20世纪40年代采用的是发电机－电动机系统，又称放大机控制的发电机－电动机组系统。这种系统在40年代广泛应用，但是它的缺点是占地大，效率低，运行费用昂贵，维护不方便等，特别是至少要包含两台与被调速电机容量相同的电机。为了克服这些缺点，50年代开始使用水银整流器作为可控变流装置。这种系统缺点也很明显，主要是污染环境，危害人体健康。50年代末晶闸管出现，晶闸管变流技术日益成熟，使直流调速系统更加完善。晶闸管－电动机调速系统已经成为当今主要的直流调速系统，广泛应用于世界各国。

近几年，交流调速飞速发展，逐渐有赶超并代替直流调速的趋势。直流调速理论基础是经典控制理论，而交流调速主要依靠现代控制理论。不过最近研制成功的直流调速器，具有和交流变频器同等性能的高精度、高稳定性、高可靠性、高智能化特点。同时直流电机的低速特性，大大优于交流鼠笼式异步电机，为直流调速系统展现了无限前景。单闭环直流调速系统对于运行性能要求很高的机床还存在着很多不足，快速性还不够好。而基于电流和转速的双闭环直流调速系统静动态特性都很理想。

1.2 PWM简介

脉宽调制器UPW采用美国硅通用公司（Silicon General）的第二代产品SG3525，这是一种性能优良，功能全、通用性强的单片集成PWM控制器。由于它简单、可靠及使用方便灵活，大大简化了脉宽调制器的设计及调试，故获得广泛使用。

PWM系统在很多方面具有较大的优越性 ：

1） PWM调速系统主电路线路简单，需用的功率器件少。

2） 开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小。 3） 低速性能好，稳速精度高，调速范围广，可达到1：10000左右。 4） 如果可以与快速响应的电动机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强。

5） 功率开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关

损耗也不大，因而装置效率较高。

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6） 直流电源采用不可控整流时，电网功率因数比相控整流器高。 变频调速很快为广大电动机用户所接受，成为了一种最受欢迎的调速方法，在一些中小容量的动态高性能系统中更是已经完全取代了其他调速方式。由此可见，变频调速是非常值得自动化工作者去研究的。在变频调速方式中，PWM调速方式尤为大家所重视，这是我们选取它作为研究对象的重要原因。

1.3 调节器

ASR（速度调节器）根据速度指令Un*和速度反馈Un的偏差进行调节，其输出是电流指令的给定信号Ui*（对于直流电动机来说，控制电枢电流就是控制电磁转矩，相应的可以调速）。

ACR(电流调节器)根据Ui和电流反馈Ui的偏差进行调节，其输出是UPE（功率变换器件的）的控制信号Uc。进而调节UPE的输出，即电机的电枢电压，由于转速不能突变，电枢电压改变后，电枢电流跟着发生变化，相应的电磁转矩也跟着变化，由Te-TL=Jdn/dt，只要Te与TL不相等转速会相应的变化。整个过程到电枢电流产生的转矩与负载转矩达到平衡，转速不变后，达到稳定。

*

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2 双闭环可逆直流脉宽PWM调速系统设计

2.1 设计要求

设计已知参数

1、拖动设备：直流电动机： PN?185V IN?1.1A W UN?220n?1600r/minN，过载倍数??1.5。

2、负载：直流发电机：PN?100V IN?0.5A n?1500r/minN W UN?2203、机组：转动惯量GD2?0.065Nm2 设计指标

1、D＝４，稳态时无静差。

2、稳态转速n=1500r/min, 负载电流0.8A。

3、电流超调量?i?5%，空载起动到稳态转速时的转速超调量?n?15%。

2.2 双闭环可逆直流脉宽调速系统

图2.1双闭环直流调速控制系统原理图

图中，将转速调节器和电流调节器二者之间实行串级连接。把速度调节器的输出作为电流调节器的输入，再用电流调节器的输出去控制电力电子变换器UPE。从闭环结构上看，电流环在里面，称作内环；转速环在外边，称作外环。这就形成了转速、电流反馈控制直流调速系统。为了获得良好的静、动态性能，转速和电流调节器一般选择PI调节器。

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3.1.2主电路参数计算

直流电动机拖动的机械装置系统。主要动机技术数据为：UN=220V，IN=1.1A，nN=1600r/min,Rd=6.5Ω，电枢回路总电阻R=8Ω,电枢回路电磁时间常数Tt=5ms,机电时间常数Tm=200ms,电源电压Us=60V，给定值和ASR、ACR的输出限幅值均为3V,电流反馈系统β=1.33V/A，转速反馈系数α=0.05V·min/r，电动势转速比Ce=0.18V·min/r。调速范围D=4；系统飞轮矩（含电机及传动机构）GD2=0.065Nm2;主电源：可以选择单相交流220V供电，变压器二次电压为67V；PWM装置的放大系数Ks=4.8；PWM装置的延迟时间Ts=0.4ms。

技术指标和要求：

D＝４，稳态时无静差。稳态转速n=1500r/min, 负载电流0.8A。电流超调量

?i?5%，空载起动到稳态转速时的转速超调量?n?15%。

3.2直流脉宽控制电路设计

如图3.2所示为PWM脉宽控制电路，控制电压Uc控制SG3524输出两路带死区互补的PWM波，通过控制电压Uc的大小控制占空比的大小。然后一路PWM波连接U5的HIN和U7的LIN，另一路PWM波其通过SN74LS04反相连接U7的LIN和U5的HIN，这样就共同通过一片SG3524驱动两路半桥电路，实现全桥驱动。

图3.2 PWM脉宽控制电路

SG3524介绍和电路参数设定如下：

SG3524的基准源属于常规的串联式线性直流稳压电源,它向集成块内部的

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斜波发生器、PWM比较器、T型触发器等以及通过16脚向外均提供+5V的工作电压，基准电压振荡器先产生0.6V-3.5V的连续不对称锯齿波电压Vj,再变换成矩形波电压,送至触发器、或非门,并由3脚输出。

本设计采用集成脉宽调制器SG3524作为脉冲信号发生的核心元件。根据主电路中MOSFET的开关频率，选择适当的RT、CT值即可确定振荡频率。振荡器频率由SG3524的6脚、7脚外接电容器CT和外接电阻器RT决定,其为:f=1.15/RTCT。

由初始条件知，开关频率为10kHz，可以选择RT=12kΩ ，CT=0.01uF。两路输出单独使用时，输出脉冲占空比为0%~45%，脉冲频率为振荡频率的一半。两路输出并联使用才能使输出脉冲占空比为0%~90%，脉冲频率为振荡频率。

IR2110介绍与电路参数设定如下：

MOSFET驱动采用了集成芯片IR2110，IR2110采用HVIC和闩锁抗干扰CMOS工艺制作，具有独立的高端和低端输出通道；逻辑输入与标准的CMOS输出兼容；浮置电源采用自举电路，其工作电压可达500V，du/dt=±50V/ns，在15V下的静态功耗仅有1.6mW；输出的栅极驱动电压范围为10～20V，逻辑电源电压范围为5～15V，逻辑电源地电压偏移范围为－5V～＋5V。IR2110采用CMOS施密特触发输入，两路具有滞后欠压锁定。

因SG3524振荡频率为10KHz，电容C35和C45大小取1uF。且为了防止IR2110驱动的半桥直通，反相器需有一定的时间裕量，保证同一路IR2110两互补信号有死区，在这里用SN74LS14构成的反相器可以满足要求。

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3.3 调节器设计

3.3.1 电流调节器设计

要求:?i?5%，选择合适系统和参数设计

1. 确定时间常数

① 整流装置滞后时间常数Ts。查表得三相桥式电路的平均失控时间Ts=0.0017s 。

② 电流滤波时间常数Toi。三相桥式电路每个波头的时间是3.3ms，为了基本滤平波头，应有（1-2）Toi=3.33ms，因此取Toi=2ms=0.002s。

③ 电流环小时间常数i0和T?i。按小时间常数近似处理，取T?i=Ts+Toi=0.0017s+0.002s=0.0037s。

2. 选择电流调节器结构

根据设计要求?i?5%，并保证稳态电流无差，可按典型I型系统设计电流调节器。电流环控制对象是双惯性的，因此可用PI型电流调节器，其传递函数

ki(?is?1)为：WACR(s)=?is(Ki为电流调节器的比例系数，?i为电流调节器的超前时

间常数)

L计算电枢回路电磁时间常数：Te=R=

0.12H

8 ? ==0.015s

Te0.015 s

s =4.05， 检查对电源电压的抗性性能：T?i=0.0037

3. 计算电流调节器参数

电流调节器超前时间常数：?i=Tl==0.015s。

电流环开环增益：要求?i?5%时，应取KIT?i=0.5。 因此，KI=

0.5T?i0.5=0.0037s=135.1s-1

3V Uim*Uim*A =0.41 .7 电流反馈系数?=Idm=?id???=3Ki=

KI??i?R135.1?0.015?8==0.225(晶闸管装置放大系数Ks取作40

40?1.08Ks??调节器的限幅值?3V)

4. 检验近似条件。电流环截止频率：ωci=KI=135.1s-1

11(1)晶闸管整流装置传递函数的近似条件3Ts=3?0.0017s=196.1s-1>ωci，满

足近似条件。

(2)忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件。 机电时间常数

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Tm=BGD2/375 n=U/CeΦ-(Ra+Rc)/CeΦCtΦT

n=n0-BT 上式中n0=U/CeΦ称为理想空载转速；B=(Ra+Rc)/CeΦCTΦ为机械特性的斜率 CeΦN=（UN-INRa）/nN CTΦN=9.55CeΦN 对于该系统，代入数据得：

CeΦN=（UN-INRa）/nN=（220V-1.1A?8Ω）/1600r/min=0.132V.r/min CTΦN=9.55CeΦN=9.55?0.132V.r/min=1.26V.r/min

则B=(Ra+Rc)/CeΦCTΦ=R/CeΦCTΦ=8Ω/（0.132?0.88）=68.8 所以Tm=BGD2/375=68.8?0.065Nm2/375=0.01s 则忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件。 3

11=3?=42s-1<ωci，满足近似条件 TlTm0.34?0.015ss

（3）电流环小时间常数近似处理条件

1311TsToi=310.0017s?0.002s=180.8s-1>ωci，满足近似条件

5. 计算调节器电阻和电容

取R0=40KΩ，Ri=KiR0=0.225?40Ω=9Ω，取9Ω

Ci=τi/Ri=0.015s/40?103Ω=0.375?10-6F=0.375μF,取0.4μF Coi=4Toi/R0=(4?0.002)/40?103F=0.2?10-6F=0.2μF,取0.2μF 按上述参数，电流环可以达到的动态跟随性能指标为σi=4.3%<5% 3.3.2 转速调节器ASR的设计

要求：σn?15% 1. 确定时间常数。

（1）由上面设计电流调节器ACR设计参数知，KiT?i=0.5,则1/Ki=2T?i=2?0.0037s=0.0074s

（ 2）转速滤波时间常数Ton。根据所用测速发电机纹波情况，取Ton=0.01s （3）转速环小时间常数T?n。按小时间常数近似处理，取T?n=1/Ki+Ton=0.0074s+0.01s=0.0174s

2. 选择转速调节器的结构 按照设计要求，选用PI调节器，其传递函数为：WASR(S)=Kn(τns+1)/τns,(Kn-转速调节器的比例系数；τn-转速调节器的超前时间常数) 3. 计算转速调节器参数

按跟随性和抗扰性能都较好的原因，取h=5，则ASR的超前时间常数为： τn=hT?n=5?0.0174s=0.087s.

转速环开环增益KN=(h+1)/2h2T?n2=(5+1)/2?52?0.01742s2=396.4s-2. 转速反馈系数α=Un*/n=48v/200r/min=0.24v.min/r 于是，可得ASR的比例系数为

???0.92?Kn=(h+1)βCeTm/2hαRTn=[(5+1)1.080.

34]/(2?5?0.24?8?0.0174)=6.1

4. 检验近似条件

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转速环截止频率为ωcn=Kn/ω1=KNτn=396.4?0.087s-1=34.5s-1 (1)电流环传递函数简化条件为

1Ki1135.13T?i=30.0037s-1=63.7s-1>ωcn满足近似条件。

（2）转速环小时间常数近似处理条件为

1Ki13Ton=3135.10.01s-1

=38.74s-1>ωcn，满足近似条件 5. 计算调节器电阻和电容

取R0=40KΩ， Rn=KnR0=6.1?40KΩ=244KΩ，取244KΩ Cn=τn/Rn=0.087/244?103F=0.36?10-6F=0.36μF，取0.4μF Con=4Ton/R0=4?0.01/40?103F=1?10-6=0.5μF,取1μF 6. 校核转速超调量

σn=2(?Cmax/Cb)(λ-z)?nN/n*T?n/Tm 其中?nN=IdN/Ce，?Cmax/Cb=81.2%

σn=2(?Cmax/Cb)(λ-z)?nN/n*T?n/Tm=2?81.2%??3?3.7?0.0174/200/0.2=4.18%<10%，满足设计要求。

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1.5-0）

（

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3.4反馈及保护电路设计

3.4.1 转速检测装置选择

选测速发电机 永磁式ZYS231/110型，额定数据为P=23.1W，U=110V，I=0.21A，n=1900r/min。

测速反馈电位器RP2的选择 考虑测速发电机输出最高电压时，其电流约为额定值的20%，这样，测速发电机电枢压降对检测信号的线性度影响较小。

测速发电机工作最高电压 UTM?nNUTN1000?110??57.89V nTN1900UTM57.89??1378?

20%ITN0.2?0.21测速反馈电位器阻值 RRP1?此时RP2所消耗的功率为 PRP1?UTM?20%ITN?57.89?0.2?0.21?2.4W 为了使电位器温度不要很高，实选瓦数应为消耗功率的一倍以上，故选RP2为4W，取2000?。 3.4.2 电流检测单元

本系统要求电流检测不但要反映电枢电流的大小而且还要反映电流极性，所以选用霍尔电流传感器。

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总结

脉冲宽度调制PWM，就是指保持开关周期T不变，调节开关导通时间t对脉冲的宽度进行调制的技术。PWM控制技术以其控制简单，灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术等领域最广泛应用的控制方式。在进行设计之前，我参考了一些资料，通过对这些设计方案来开拓自己的思路。

课程设计在很大程度上实现的动手与动脑，理论与实际的相互结合，很好地实现了从书本到实际操作的一个过渡。

该系统调速精度与调速范围要求不是很高。但与传统的晶闸管可控调整系统相比，它具有调速范围宽、快速性能好、功率因数高、结构简单等优点，使之以广泛应用于各行各业的直流调速系统中。通过本次设计以便积累一些经验对我们以后课程设计奠定基础。

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参考文献

[1] 王鉴光.电气传动控制系统[M].北京:机械工业出版社,1994.65-69. [2] 秦继荣.现代直流伺服控制技术及其系统设计[M].北京:机械工业出版社,1990.38-45.

[3] 章燕申.控制系统的设计与实践[M].北京:清华大学出版社,1992.26-30. [4] 陈伯时.电力拖动自动控制系统[M].北京:机械工业出版社,2003.7

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附录

测试1：

1．SG3525性能测试

（1）用示波器观察“1”端（即SG3525的5脚）的电压波形，波形(1V，20μs)如图1为：

图1 5脚的波形

（2）用示波器观察“2”端（即SG3525的13脚）的电压波形(5V，20μs)，波形如图2为：

图2 13脚的波形

（3）用导线将“G”的“1”和“UPW”的“3”相连，分别调节正负给定，记录“2”端输出的最大占空比(占空比=50%，5V，20μs)的波形如图3为：

图3 最大占空比时的波形

最小占空比(占空比=13%，5V，20μs)的波形如图4为：

图4 最小占空比时的波形

2．控制电路的测试

（1）逻辑延时时间的测试

在上述实验的基础上，分别将正、负给定均调到零，用示波器观察“DLD” 的“1”和“2”端的输出波形(20mv，10μs)，并记录延时时间：

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td= 3.8μs

（2）同一桥臂上下管子驱动信号列区时间测试

分别将“隔离驱动”的G和主回路的G相连，用双踪示波器(50mv，20μs)，分别测量VVT1.GS和VVT2.GS以及VVT3.GS和VVT4.GS的死区时间：

tdVT1.VT2= 1.6μs tdVT3.VT4= 3.6μs (注意：由于在学院的实验室中，只有MEL-03的三相可调电阻挂箱，而没有MEL-13的测功机挂箱，所以在下列几项实验中提到的额定负载都是由MEL-03挂箱的可调电阻串联直流发电机M03来得到的)

测试2：

1．开环系统调试

（1）电流反馈系数的调试

a．将正、负给定均调到零，合上主控制屏电源开关，接通直流电机励磁电源。

b．调节正给定，电机开始起动直至达1800r/min。

c．给电动机拖加负载，即逐渐减小发电机负载电阻，直至电动机的电枢电流为1A。

d．调节“FBA”的电流反馈电位器，用万用表测量“9”端电压达2V左右。 （2）速度反馈系数的调试

在上述实验的基础上，再次调节电机转速的1400r/min，调节MCL-31（或MCL-III型主控制屏）的“FBS”电位器，使速度反馈电压为5V左右。 （3）系统开环机械特性测定

参照速度反馈系数调试的方法，使电机转速达1800r/min，S4开关拨向“正给定”，改变可调电阻加载旋钮（或直流发电机负载电阻Rd），在空载至额定负载范围内测取6个点，记录相应的转速n和直流发电机电流id，特性曲线见图5。

表1.1 开环正给定高速的数据记录

n=1800r/min n(r/mi1400 n) id(A) 0.6 1380 0.78 1360 1 1340 1.18 1320 1.4 1300 1.6

图5 开环正给定高速的特性曲线

调节RP3，使n=1000 r/min和n=500r/min，作同样的记录，可得到电机在中速和低速时的机械特性，特性曲线见图6和图7。

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沈阳理工大学课程设计论文 表1.2开环正给定中速的数据记录

n=1000r/min n(r/mi1000 n) id(A) 0.5

950 0.65 900 0.9 850 1.06 800 1.4 750 1.7

图6 开环正给定中速的特性曲线 表1.3 开环正给定低速的数据记录

n=500r/min n(r/mi500 n) id(A) 0.36 450 0.54 400 0.8 350 1.03 300 1.3 250 1.54

图7 开环正给定低速的特性曲线

断开主电源，S4开关拨向“负给定”，然后按照以上方法，测出系统的反向机械特性，特性曲线见图8。

表1.4 开环负给定高速的数据记录

n=1800r/min n(r/mi1400 n) id(A) 0.68 1380 0.82 1360 1.04 1340 1.3 1320 1.62 1300 1.74

图8 开环负给定高速的特性曲线

调节RP3，使n=1000/min和n=500r/min，作同样的记录，可得到电机在负给定后中速和低速时的机械特性，特性曲线见图9和图10。

表1.5 开环负给定中速的数据记录

n=1000r/min n(r/mi1000 n) id(A) 0.42 950 0.6 900 0.8 850 1.04 800 1.38 750 1.68 21

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图9 开环负给定中速的特性曲线

表1.6 开环负给定低速的数据记录

n=500r/min n(r/mi500 n) id(A) 0.4

450 0.62 400 0.9 350 1.1 300 1.34 250 1.6

图10 开环负给定低速的特性曲线

（4）计算转速反馈系数α和电流反馈系数β 通过上面给定的数据可以算得： 转速反馈系数α=0.0035 电流反馈系数β=0.2 V/A 2．闭环系统调试

将ASR,ACR均接成PI调节器接入系统，形成双闭环不可逆系统。 按图接线

（1）速度调节器的调试

a．反馈电位器RP3逆时针旋到底，使放大倍数最小； b．“5”、“6”端接入MEL—11电容器，预置5～7μF； c．调节正负限幅电位器RP1、RP2使输出限幅为±2V。 （2）电流调节器的调试

a．反馈电位器RP3逆时针旋到底，使放大倍数最小； b．“5”、“6”端接入MEL—11电容器，预置5～7μF； c．S5开关打向“给定”，S4开关扳向上，调节MCL-10的RP3电位器，使ACR输出正饱和，调整ACR的正限幅电位器RP1，用示波器观察 “30”的脉冲，不可移出范围。

（3）系统闭环机械特性测定

S2开关打向“给定”，S1开关打向下至“负给定”，调节MCL-10的RP4电位器，使ACR输出负饱和，调整ACR的负限幅电位器RP2，用示波器观察 “30”的脉冲，不可移出范围。 3．系统静特性测试

（1）机械特性n=f（Id）的测定

S2开关打向“给定”，S1开关扳向上至“正给定”，调节MCL-10的RP3电位器，使电机空载转速至1400 r/min，再调节可调电阻加载旋钮（或发电机负载

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电阻Rg），在空载至额定负载范围内分别记录6点，可测出系统正转时的静特性曲线n=f（Id），特性曲线见图11。

表1.7 闭环正给定时的数据记录

n(r/min) I(A)

1400 0.32 1380 0.39 1360 0.41 1340 0.48 1320 0.55 13000 0.60

图11 闭环正给定时的静特性曲线

S2开关打向“给定”，S1开关打向下至“负给定”，调节MCL-10的RP4电位器，使电机空载转速至1400 r/min，再调节可调电阻加载旋钮（或发电机负载电阻Rg），在空载至额定负载范围内分别记录6点，可测出系统反转时的静特性曲线n=f（Id），特性曲线见图12。

表1.8 闭环负给定时的数据记录

n(r/min) I(A) 1400 0.32 1380 0.38 1360 0.42 1340 0.45 1320 0.50 1300 0.55

图12 闭环负给定时的静特性曲线

（2）闭环控制特性n=f(Ug)的测定

S2开关打向“给定”，S1开关扳向上至“正给定”，调节MCL-10的RP3电位器，记录Ug和n，即可测出闭环控制特性n=f(Ug)，特性曲线见图13。

表1.9 闭环控制特性的数据记录 n(r/min) Ug(V)

1400 2.22 1500 2.44 1600 2.65 1700 2.86 1800 3.08 1900 3.29

图13 闭环控制特性曲线

4．系统动态波形的观察

用二踪慢扫描示波器观察动态波形，并记录下列动态波形：(电动机电枢电流波形的观察可通过MCL-03的ACR的第“1”端，转速波形的观察可通过MCL-03的ASR的第“1”端)

突加给定起动时，直流电动机转速随时间变化的波形（500mV，500ms）如图14（额定转速为1500r/min，ASF：7μF）

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沈阳理工大学课程设计论文

图14 突加给定起动时转速变化的波形

突加给定起动时，直流电动机电枢电流随时间变化的波形（2V，500ms）如图15（额定转速为1500r/min，ASF：7μF）

图15 突加给定起动时电流变化的波形

突加负载时，直流电动机转速随时间变化的波形（500mV，500ms）如图16（额定转速为1500r/min，ASF：7μF）

图16 突加负载时转速变化的波形

突降负载时，直流电动机转速随时间变化的波形（500mV，500ms）如图17（额定转速为1500r/min，ASF：7μF）

图17 突降负载时转速变化的波形

正反转时，直流电动机转速随时间变化的波形（1V，500ms）如图18（额定转速为＋1500r/min至－1500r/min，ASF：7μF）

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沈阳理工大学课程设计论文

图18 正反转时转速变化的波形

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