1、实验六 逻辑无环流可逆直流调速系统一实验目的1. 了解并熟悉逻辑无环流可逆直流调速系统的原理和组成。2. 掌握各控制单元的原理，作用及调试方法。3. 掌握逻辑无环流可逆调速系统的调试步骤和方法。4. 了解逻辑无环流可逆调速系统的静特性和动态特性。二实验内容1控制单元调试。2系统调试。3正反转机械特性 n=f (Id)的测定。4正反转闭环控制特性 n=f (Ug)的测定。5系统的动态特性的观察。三实验系统的组成及工作原理逻辑无环流系统的主回路由二组反并联的三相全控整流桥组成，由于没有环流，两组可控整流桥之间可省去限制环流的均衡电抗器，电枢回路仅串接一个平波电抗器。控制系统主要由速度调节器 ASR
2、，电流调节器 ACR，反号器 AR，转矩极性鉴别器DPT，零电流检测器 DPZ，无环流逻辑控制器 DLC，触发器，电流变换器 FBC，速度变换器 FBS 等组成。其系统原理图如图 6-9 所示。正向起动时，给定电压 Ug 为正电压，无环流逻辑控制器的输出端 Ublf 为”0” 态，Ublr 为”1”态，即正桥触发脉冲开通，反桥触发脉冲封锁，主回路正组可控整流桥工作，电机正向运转。减小给定时，UgUfn,使 Ugi 反向，整流装置进入本桥逆变状态，而 Ublf,Ublr 不变，当主回路电流减小并过零后，U blf，U blr 输出状态转换，U blf 为“1”态，U blr 为“0”态，即进入它
3、桥制动状态，使电机降速至设定的转速后再切换成正向运行；当 Ug=0 时，则电机停转。反向运行时，Ublf 为”1”态，Ublr 为”0”态，主电路反组可控整流桥工作。无环流逻辑控制器的输出取决于电机的运行状态，正向运转，正转制动本桥逆变及反转制动它桥逆变状态，Ublf 为”0”态，Ublr 为”1”态，保证了正桥工作，反桥封锁；反向运转，反转制动本桥逆变，正转制动它桥逆变阶段，则 Ublf 为”1” 态，Ublr 为”0”态，正桥被封锁，反桥触发工作。由于逻辑控制器的作用，在逻辑无环流可逆系统中保证了任何情况下两整流桥不会同时触发，一组触发工作时，另一组被封锁，因此系统工作过程中既无直流环流也
4、无脉冲环流。四实验设备及仪器1MCL 系列教学实验台主控制屏。2MCL18 组件（适合 MCL)或 MCL31 组件（适合 MCL）。3MCL33 组件或 MCL53 组件。4MEL-11 挂箱5MEL03 三相可调电阻（或自配滑线变阻器）。6电机导轨及测速发电机、直流发电机 M01（或电机导轨及测功机、MEL13 组件。7直流电动机 M03。8双踪示波器。9CL34 组件五实验预习1熟悉系统的接线图，分析逻辑无环流可逆直流调速系统的原理。2复习逻辑无环流可逆直流调速系统从正转切换到反转过程中，整流电压 Ud，电枢电流 id，转速 n 的动态波形图。六注意事项1实验时，应保证逻辑控制器工作；逻
5、辑正确后才能使系统正反向切换运行。2为了防止意外，可在电枢回路串联一定的电阻，如工作正常，则可随 Ug 的增大逐渐切除电阻。七实验方法1按图 6-9接线，未上主电源之前，检查晶闸管的脉冲是否正常。（1）用示波器观察双脉冲观察孔，应有间隔均匀，幅度相同的双脉冲（2）检查相序，用示波器观察“1”，“2”脉冲观察孔，“1”脉冲超前“2”脉冲600，则相序正确，否则，应调整输入电源。（3）将控制一组桥触发脉冲通断的六个直键开关弹出，用示波器观察每只晶闸管的控制极，阴极，应有幅度为 1V2V 的脉冲。（4）将 Ublr 接地,可观察反桥晶闸管的触发脉冲。（5）用万用表检查 Ublf，Ublr 的电压，一
6、为高电平，一为低电平，不能同为低电平。2控制单元调试（1）按实验四的方法调试 FBS，ASR，ACR（2）按实验二的方法调试 AR，DPT，DPZ，DLC对电平检测器的输出应有下列要求转矩极性鉴别器 DPT：电机正转 输出 UM 为”1”态电机反转 输出 UM 为0”态零电流检测器 DPZ：主回路电流接近零 输出 UI 为”1”态主回路有电流 输出 UI 为”0”态（3）调节 ASR,ACR 的串联积分电容，使系统正常，稳定运行。4机械特性 n=f (Id)的测定测出 n =1500r/min 的正，反转机械特性 n =f (Id)，方法与实验四相同。n=1500r/minn(r/min)I(
7、A)5闭环控制特性的测定按实验四的方法测出正，反转时的闭环控制特性 n =f (Ug)。n(r/min)Ug(V)6系统动态波形的观察用二踪慢扫描示波器观察并记录：（1）给定值阶跃变化（正向起动 正向停车 反向切换到正向 正向切换到反向反向停车）时的动态波形。（2）电机稳定运行于额定转速，U g 不变，突加，突减负载(20%Ied 100%Ied) 的动态波形：（3）改变 ASR,ACR 的参数，观察动态波形如何变化。注：电动机电枢电流波形的观察可通过 ACR 的第“1”端转速波形的观察可通过 ASR 的第“1”端八实验报告1根据实验结果，画出正，反转闭环控制特性曲线。2根据实验结果，画出正，
8、反转闭环机械特性，并计算静差率。3分析参数变化对系统动态过程的影响。4分析电机从正转切换到反转过程中，电机经历的工作状态，系统能量转换状况。图6-9.1 逻辑无环流可逆直流调速系统(A）MCL-3（MCL-53） 10mH20mH70mH&封锁解除S3+15VG主 控 制 屏 输 出RP1RP2-15V DZ1封锁UctS1RP1MCL-8 正给定 S1RP2 给定+ 负给定 S2S20V-移相控制电压 3VT1VT3 VT4VT6TA32TA1FBCL3UVW2+15V L1L2W解除 +15V 12UVRCLVT6VT2VT5VT4 VT3VT5VT2VT1V到MCL-18 ACR:7 到
9、MCL-34 DLC:Ublf到r到MCL-18 FBS:2到1 G:直流发电机或测功机M:直流他励电动机。50mH脉 冲控 制脉冲放大 控制UblrUblfMTG到MCL-34 DPZ:1 到MCL-18 FBS:3到ACR8到18ACR 到MCL-18 S:2TG:测速发电机 G4123FBS(速度变换器)RPRP +-712564+15VRPRP2RP3-15VRP3 RP4 +-+15VRP1RP2RP3 -15VRP3ACR(电流调节器) RP4123456191078ASR(转速调节器)3-+12RPRPAR(反号器)-+12RPDPT(转矩极性鉴别器)RP-15V+15V-+12RPDZ(零电流检测器)RP+15V 11235+1V 4Ublf +15VUblrDLC(逻辑控制器)&1&UblrUblfMCL-34MCL-18 图6-9.2 逻辑无环流可逆直流调速系统（b）MEL-1
