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更新时间:2025-07-02
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文档摘要

运动控制实验指导书

第二章运动控制(一)实验

实验三不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究

一.实验目的

1.研究晶闸管直流电动机调速系统在反馈控制下的工作。

2.研究直流调速系统中速度调节器ASR的工作及其对系统静特性的影响。

3.学习反馈控制系统的调试技术。

二.实验系统组成及工作原理

采用闭环调速系统,可以提高系统的动静态性能指标。转速单闭环直流调速系统是常

用的一种形式。实验图3一1所示是转速单闭环直流调速系统的实验线路图。

实验图3一1转速单闭环直流调速系统

图中电动机的电枢回路由晶闸管组成的三相桥式全控整流电路V供电,通过与电动机

同轴刚性连接的测速发电机TG检测电动机的转速,并经转速反馈环节FBS分压后取出合

适的转速反馈信号U,此电压与转速给定信号U*经速度调节器ASR综合调节,ASR的

n

n

输出作为移相触发器GT的控制电压U,由此组成转速单闭环直流调速系统。图中DZS

ct

为零速封锁器,当转速给定电压U*和转速反馈电压U均为零时,DZS的输出信号使转速

n

n

调节器ASR锁零,以防止调节器零漂而使电动机产生爬行。

三、实验设备及仪器

1.MCL—II型电机控制教学实验台主控制屏。

2.MCL—20组件。

3.MCL—03组件。

4.MEL—11电容箱。

5.MEL—03三相可调电阻(或自配滑线变阻器)

6.电机导轨及测速发电机、直流发电机MOl

-1-

运动控制实验指导书

7.直流电动机M03。

8.双踪示波器。

四.实验内容

1.移相触发电路的调试(主电路未通电)

(a)用示波器观察MCL—20的脉冲观察孔,应有双脉冲,且间隔均匀,幅值相同;

观察每个晶闸管的控制极、阴极电压波形,应有幅值为1V-2V的双脉冲。

(b)触发电路输出脉冲应在30o~90o范围内可调。可通过对偏移电压调节单位器及

ASR输出电压的调整实现。例如:使ASR输出为0V,调节偏移电压,实现α=90o:再保

持偏移电压不变,调节ASR的限幅电位器RP1,使α=30o。

2.求取调速系统在无转速负反馈时的开环工作机械特性。

a.断开ASR(MCL—03)的“3”至U(MCL—20)的连接线,G(给定)直接加

ct

至U且U调至零,直流电机励磁电源开关闭合。

ctg

b.合上主控制屏的绿色按钮开关,调节三相调压器的输出,使Uuv、Uvw,

Uwu=200V。

c.调节给定电压U,使直流电机空载转速n=1500转/分,调节直流发电机负载电

go

阻,在空载至额定负载的范围内测取7-8点,读取整流装置输出电压U,输出电流i以及

dd

被测电动机转速n。

i(A)

d

U(V)

d

n(r/min)

3.带转速负反馈有静差工作的系统静特性

a.断开G(给定)和UM