直流调速装置..
电力电子技术资料之直流调速装置
电力电子技术资料之直流调速装置直流调速装置是电力电子技术应用中较为典型的一种装置，本课题通过对与直流调速装置有关的知识：单相桥式全控整流电路、单相桥式半控整流电路、有源逆变电路与可关断晶闸管等内容介绍与分析。
使学生能够懂得这些电路的工作原理，掌握分析电路的方法。
一、本课题学习目标与要求1．会分析单相桥式可控整流电路（电阻性、电感性负载）输出电压u d 、电流i d 与晶闸管两端电压u T 的波形。
2．熟悉续流二极管的作用与在半控桥电路种的电感性负载的自然续流与失控现象。
3．能计算单相桥式可控整流电路（电阻性、电感性负载）下晶闸管可能承受的最大电压与流过晶闸管的电流有效值，正确选择晶闸管。
4．掌握逆变的概念与产生逆变的条件。
5．掌握逆变失败的原因与逆变角的确定。
6．掌握可关断晶闸管的结构、外形及符号；可关断晶闸管的工作原理与驱动保护电路。
7．会分析晶闸管直流调速装置的工作原理。
二、要紧概念提示及难点释疑1．单相桥式全控整流电路1）电路使用了四个晶闸管，触发电路需发出在相位上相差180°的两组触发脉冲。
2）电阻性负载时，在电源电压正负半周内，两组晶闸管VT1、VT4与VT2、VT3轮番导通向负载供电，使得输出电压波形为单相半波电路输出电压波形的两倍。
单相全控桥式整流电路带电阻性负载电路参数的计算：①．输出电压平均值的计算公式：2cos 19.0)(sin 2122αωωππα+==⎰U t td U U d②．负载电流平均值的计算公式：2cos 19.02α+==d d d d R U R U I③．输出电压的有效值的计算公式：παπαπωωππα-+==⎰2sin 21)()sin 2(1222U t d t U U④．负载电流有效值的计算公式：παπαπ-+=2sin 212d R U I⑤．流过每只晶闸管的电流的平均值的计算公式：2cos 145.0212α+==d d dT R U I I⑥．流过每只晶闸管的电流的有效值的计算公式：I R U t d t R U I d d T 2122sin 41)()sin 2(21222=-+==⎰παπαπωωππα⑦．晶闸管可能承受的最大电压为：22U U TM =3）电感性负载时，如电感足够大，输出电压波形出现负值。
KSA61SM
齐齐哈尔大华电气传动设备厂KSA(F)61/21系列直流不可逆调速装置用于直流电动机调速控制容量 30A～600A使用说明书1.0 1996.121.概述1.1用途KSA(F)61/21系列晶闸管直流不可逆调速装置适用于各种直流电动机的不可逆调速控制。
1.2工作条件a.海拔高度不超过1000m,超过时应降额使用。
b.周围环境温度不超过+40℃。
最低温度不低于0℃。
c.空气相对湿度在最高温度40℃时不超过50%；在较低温度时允许有较高的湿度，例如：20℃以下时为90%.d.空气中不得有过量的尘埃，没有酸、盐、腐蚀性及爆炸性气体。
e.安装地基处允许：振动频率10- -150Hz时，最大振动加速度不超过5m/s2;安装倾斜度不超过5%；f.交流电源电压波形应为正弦波，电压幅值持续波动不超过+15-- -10%。
防护等级IP00。
2.产品规格及参数1)特殊规格的装置可以协议供货。
2.2.主要电气参数2.2.4控制信号3.1工作原理本装置是一个三相全控桥式双闭环晶闸管调速装置。
原理框图见图3.1.主电路电原理图见图3.2。
本装置的转速给定由端子11加入，0V对应零转速，-10V对应最大转速。
转速给定信号与转速反馈信号相比较，其偏差值送入转速调节器调整，转速调节器的输出作为电流调节器的给定信号加到电流调节器的输入，与电流互感器来的经整流的电流实际值信号相比较，其差值送入电流调节器调整，其输出控制三相全控桥式晶闸管整流装置的触发脉冲的相位，以控制晶闸管的输出，达到稳定转速的目的。
本装置采用PI调节器做转速调节器和电流调节器。
转速调节器的P、I参数可由电位器R2做细调整，由更换R15、C3做粗调整。
电流调节器的P、I参数可由调整R5细调，更换R22、C6粗调。
R3可调整最大电流限制值，R7可调整最大输出电压限制值。
发光二极管V102指示缺相或相序错，如电源正常则V102不亮，否则V102亮并封锁触发脉冲。
采用TCA785集成触图3.1 KSA(F)61/21系列晶闸管直流调速装置原理框图4.操作和使用4.1.使用及说明图4.1为KSA(F)61/21系列产品的典型应用控制原理图。
西门子直流6RA70调速装置同转矩控制浅析
第 ７期
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ ＯＬ ＧＹＩ Ｆ Ｒ Ｔ Ｏ ＣＥ Ｃ Ｅ ＨＮ Ｏ Ｎ Ｏ ＭＡ Ｉ Ｎ
ｏ机械 与电子。
科技信息
西门子直流 ６ Ａ ０ Ｒ ７ 调速装置同转矩控制浅析
张 强
（ 凌源钢 铁股份 有 限公 司 中宽带钢厂 辽 宁 凌 源 １ ２ ０ ） ２ ５ ４
数 Ｐ ５ ． Ｐ ５ ．，使 Ｋ ０ 、 ４ ２作 为正 反 转 速 度控 制 给 定 信 号参 ４ ５１和 ４ ５２ ４ ｌＫ ０ 与 内 控模 式 下 运 行 控 制 。在 外 控 模 式 下 ， 配置 Ｐ ５ ．＝ ２ １ 主给 定 有 ４ ５３ Ｋ ３ ， 两个 来 源 ， 是 通 过 Ｄ 一 Ｐ网 络 给定 ， 一 个 是 通 过 主 给 定 端 １ ４５由硬 另 ３ １ 线 接 入 。Ｂ ００是第 １ Ｃ ／Ｂ板 故 障延 时时 间一 维 持 信 号 。 其 配 ３３ 块 ＢＴ 将 置 到 Ｐ ５ ． 作 为 两 种 给定 的转 换 控 制信 号 。 Ｐ ５ ．为 １ ， ４ ８１ 当 ４ ８１ 时 即通 讯 无 故 障 时 ， Ｋ ０ ２值 赋 给 Ｐ ５ ．， 通 过 Ｄ 将 ３０ ４ ７１ 即 Ｐ网 络 给 定 控 制 数 控 装 置 运行 ； Ｐ ５ ． ０时 ， 讯 出现 故 障 ， Ｋｌ 值 赋 给 Ｐ ５ ．， 样 当 ４ ８１为 通 将 １ ４ ７１这
就 可实 现 由硬 线输 人 主给 定 的 运行 控制 。 另外 ． 主 装 置 中还 配 置 了 如 下参 数 ： 在 Ｕ ３ ．＝ ２ ；Ｋ １ 开 关 量输 出 ， 子 ４ — ２１ ９ｌ Ｏ状 态 ７ ４１Ｋ １ ２ ： 端 ６ ５ ， ／１ Ｏ
Ｕ ３ ．＝ １ ： １ ： ７ ４２ Ｋ１７ ＫＩ７ 内部 实 际 电 流 的绝 对 值 （ 电枢 ）
德国西门子直流调速装置的工作原理
德国西门子直流调速装置的工作原理直流调速器的工作原理直流调速器就是调节直流电动机速度的设备，上端和交流电源连接，下端和直流电动机连接，直流调速器将交流电转化成两路输出直流电源，一路输入给直流电机砺磁（定子），一路输入给直流电机电枢（转子），直流调速器通过控制电枢直流电压来调节直流电动机转速。
同时直流电动机给调速器一个反馈电流，调速器根据反馈电流来判断直流电机的转速情况，必要时修正电枢电压输出，以此来再次调节电机的转速。
调速方案一般有下列3种方式1、改变电枢电压；（最长用的一种方案）2、改变激磁绕组电压；3、改变电枢回路电阻。
直流调速分为三种：转子串电阻调速，调压调速，弱磁调速。
转子串电阻一般用于低精度调速场合，串入电阻后由于机械特性曲线变软，一般在倒拉反转型负载中使用调压调速，机械特性曲线很硬，能够在保证了输出转矩不变的情况下，调整转速，很容易实现高精度调速弱磁调速，由于弱磁后，电机转速升高，因此一般情况下配合调压调速，与之共同应用。
缺点调速范围小且只能增速不能减速，控制不当易发生飞车问题。
直流调速器是一种电机调速装置，包括电机直流调速器,脉宽直流调速器,可控硅直流调速器等.一般为模块式直流电机调速器，集电源、控制、驱动电路于一体，采用立体结构布局，控制电路采用微功耗元件，用光电耦合器实现电流、电压的隔离变换，电路的比例常数、积分常数和微分常数用PID适配器调整。
该调速器体积小、重量轻，可单独使用也可直接安装在直流电机上构成一体化直流调速电机，可具有调速器所应有的一切功能。
直流电动机的工作原理图。
（1）构成：磁场：图中 N和 S是一对静止的磁极，用以产生磁场，其磁感应强度沿圆周为正弦分布。
励磁绕组;--; 容量较小的发电机是用磁铁做磁极的。
容量较大的发电机的磁场是由直流电流通过绕在磁极铁心上的绕组产生的。
用来形成N极和S极的绕组称为励磁绕组，励磁绕组中的电流称为励磁电流If。
电枢绕组：在N极和 S极之间，有一个能绕轴旋转的圆柱形铁心，其上紧绕着一个线圈称为电枢绕组(图中只画出一匝线圈)，电枢绕组中的电流称为电枢电流Ia。
小容量晶闸管直流调速系统实训考核装置
小容量晶闸管直流调速系统实训考核装置下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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直流调速器
1.直流调速器就是调节直流电动机速度的设备，上端和交流电源连接，下端和直流电动机连接，直流调速器将交流电转化成两路输出直流电源，一路输入给直流电机砺磁（定子），一路输入给直流电机电枢（转子），直流调速器通过控制电枢直流电压来调节直流电动机转速。
同时直流电动机给调速器一个反馈电流，调速器根据反馈电流来判断直流电机的转速情况，必要时修正电枢电压输出，以此来再次调节电机的转速。
直流电机的调速方案一般有下列3种方式：1、改变电枢电压；（最长用的一种方案）2、改变激磁绕组电压；3、改变电枢回路电阻。
2.2双闭环直流调速系统的工作原理2.1双闭环直流调速系统的介绍双闭环（转速环、电流环）直流调速系统是一种当前应用广泛，经济，适用的电力传动系统。
它具有动态响应快、抗干扰能力强的优点。
我们知道反馈闭环控制系统具有良好的抗扰性能，它对于被反馈环的前向通道上的一切扰动作用都能有效的加以抑制。
采用转速负反馈和PI调节器的单闭环调速系统可以在保证系统稳定的条件下实现转速无静差。
但如果对系统的动态性能要求较高，例如要求起制动、突加负载动态速降小等等，单闭环系统就难以满足要求。
这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照需要来控制动态过程的电流或转矩。
在单闭环系统中，只有电流截止负反馈环节是专门用来控制电流的。
但它只是在超过临界电流值以后，靠强烈的负反馈作用限制电流的冲击，并不能很理想的控制电流的动态波形。
带电流截止负反馈的单闭环调速系统起动时的电流和转速波形如图2-1a所示。
当电流从最大值降低下来以后，电机转矩也随之减小，因而加速过程必然拖长。
在实际工作中,我们希望在电机最大电流（转矩）受限的条件下，充分利用电机的允许过载能力，最好是在过渡过程中始终保持电流（转矩）为允许最大值，使电力拖动系统尽可能用最大的加速度起动，到达稳定转速后，又让电流立即降下来，使转矩马上与负载相平衡，从而转入稳态运行。
这样的理想起动过程波形如图2-1b所示，这时，启动电流成方波形，而转速是线性增长的。
直流调速器的工作原理
直流调速器的工作原理直流调速器是一种用来控制电动机转速的装置，它可以通过调整输入电压、电流或者改变电机绕组的接线方式来实现电机的调速。
直流调速器广泛应用于各个领域，包括工业控制、机械设备、交通运输等。
直流调速器的工作原理可以简单地描述为通过改变电机终端的电压和电流，来改变电机的转速。
这一过程通过控制电源电压和电流以及电机绕组的接线方式来实现。
在直流调速器中，控制电源一般为直流电源供应。
控制电源可以通过变压器或者其他装置来获得所需的电压和电流。
调速器通过控制电源的输出来改变电机的输入电压和电流，从而实现调速的目的。
直流调速器可以通过不同的方式来改变电机终端的电压和电流。
其中一种常见的方式是通过采用可变阻尼调速器，也即通过改变绕组接线方式来改变电机的速度。
可变阻尼调速器中，电机的绕组通常由串联、并联或者混合接线方式来实现不同的速度调节。
另外一种常见的方式是通过PWM（脉宽调制）技术来实现调速。
PWM技术是一种调制技术，通过改变一个周期内高电平与低电平的时间比例来改变电源输出的电压和电流。
在直流调速器中，PWM控制器可以根据所需的转速设置一个合适的占空比，从而控制输出电压和电流的大小。
此外，直流调速器还可以利用其他的控制技术，例如PID控制技术、闭环控制等来实现更精确的调速效果。
PID控制技术是一种常见的比例-积分-微分控制技术，它通过根据输入和输出之间的误差来实时调整控制器的参数，从而使得系统稳定在所需的转速范围内。
总的来说，直流调速器是通过控制电源输出的电压和电流以及改变电机绕组的接线方式来实现电机调速的装置。
不同的调速器采用不同的原理和技术，但它们的目标都是在不同的工况下实现电机的可靠调速。
通过正确选择和使用直流调速器，可以实现电机的高效运行和精确控制，从而满足各种应用需求。
直流调速器的工作原理
直流调速器的工作原理直流调速器是一种能够按照需求改变直流电源输出电压和电流的电路装置。
它具有广泛的应用领域，例如电动机控制、电能调节、电动车辆和风力发电等。
其工作原理是通过控制开关器件的导通和断开，实现直流电压的调节。
下面将详细介绍直流调速器的工作原理。
直流调速器的主要组成部分包括整流器、滤波器、功率开关器件、控制电路、逆变器和环境监控电路。
整流器将交流电源转换成直流电源，滤波器用于去除直流电源中的脉动，功率开关器件负责控制电流的输入和输出，控制电路实现对功率开关器件的控制，逆变器将直流电源转换为交流电源，以满足不同的负载要求，环境监控电路用于监测和控制器件的工作温度和电流等。
直流调速器的工作过程可以分为整流和逆变两个阶段。
首先，在整流阶段，交流电源经过整流器转换成直流电源。
整流器通常由采用可控硅作为开关器件的桥式整流电路构成。
当输入电压通过桥式整流电路时，低频变压器将交流电压转换为带有脉动的直流电压。
控制电路将调制信号与桥式整流电路中的可控硅触发电路相连接，控制可控硅导通和截止。
这样，整流电路会根据调制信号的不同，实现对交流电源的整流，从而改变输出电压和电流。
接下来，在逆变阶段，直流电源经过逆变器转换为交流电源。
逆变器通常由功率开关器件和滤波电路构成。
功率开关器件通常是晶体管或IGBT。
在逆变器的工作过程中，控制电路将调制信号与功率开关器件相连接，以控制开关器件的导通和断开。
当开关器件导通时，电流流经负载，实现能量的输出；当开关器件截止时，电流停止流动，实现能量的截止。
逆变器输出的交流电压的频率和幅值可以通过控制开关器件的导通时间和断开时间来调节，从而实现对交流电源输出电压和电流的调整。
除了上述基本的工作原理外，直流调速器还可以根据具体的应用需求进行一些改进和调整。
例如，在电动机控制方面，可以采用脉宽调制技术，通过改变开关器件的导通比例，使得电机的转速和转矩得以控制。
在故障保护方面，可以使用环境监控电路来监测功率开关器件的温度和电流等参数，以实时检测设备的运行状态，并采取相应的措施以保护设备。
直流调速控制器590_装置应用解析
19直流调速控制器590+装置应用解析熊雪英刘艺(江西新余冶金设备制造有限责任公司,江西新余338028)Appli c ati o n Anal y si s of DC Speed Regul a ti o n Controll e r 590+X I O NG Xuey i n g ,LI U Y i(Ji a ngx iX i n yu M eta ll u rgy Equ i p m entM anu facture Co .,Ltd .,X inyu 338028,CHN )在过去,普遍采用的是发电动机-电动机-扩大机等组成的机组去控制龙门刨床的直流拖动电动机,但是机组控制功率放大倍数低、响应速度慢、噪声大、耗能大、占地面积宽、调试维护困难等缺点,已不能适应现代化生产需求。
随着数字电路的大规模运用赋予直流调速技术新的空间,出现了数字式直流调速系统。
全数字式590+调速装置就是新的代表,具有智能化,能检测故障,自动显示故障,并能有效保护动作,其先进的诊断功能、微机通信和状态显示,给调试带来极大的方便。
下面就590+装置应用作简单介绍,希望对相关人员有所帮助。
1基本原理分析590+装置采用双闭环系统进行直流调速。
双闭环即速度环和电流环,分别调节速度和电流,两者的方框图如图1。
图中,速度反馈信号由测速发电机取出,加到速度调节器A s 的输入端,组成外环,电流反馈信号由电流互感器TA 取出,与A s 的输出信号U g i 混合后,送入电流调节器A c ,经比例积分环节处理后产生U k 去触发装置控制晶闸管,构成内环。
U g =0,两组晶闸管不输出电压,电动机停止;U g >0,VF 输出正压,电动机正转;U g <0,VF 输出负压,电动机反转。
根据公式:U d =2.34U a cos ,改变晶闸管的触发角可控制晶闸管的输出,以改变电动机的电枢电压。
590+装置内部的数字电路对堵转、速度反馈、缺相、脉冲丢失、过热、磁场过流、电枢过压等故障能自动检测,并有效执行保护,并由发光二极管电路进行状态显示。
直流调速器的工作原理
直流调速器的工作原理
直流调速器是一种控制电机转速的仪表装置，它能够通过改变电机的电源电压大小来改变电机的转速。
当一个直流电动机作为一个负载时，直流调速器的工作原理如下：
首先，调速器会将电源电压转换成直流电压，并将直流电压输出给电机。
由于电机内部的发热量，电机会逐渐升温，发热量产生的热量会随着电机转速的变化而变化，当电机转速超过一定值时，该发热量会大大增加，对电机造成损坏。
因此，为了保护电机不受损害，调速器会根据电机的负载情况和电机的温度变化，调整电机的电源电压，以保持电机的运行在一个安全的温度范围内。
此外，调速器还可以根据电机的需要调节电机的转速，调速器会根据负载的变化和电机的额定电压，来调整电机的转速。
当负载增大时，电机转速会减慢，此时调速器会逐渐增大电机的电源电压，以保持电机的转速不变；当负载减小时，电机转速会加快，此时调速器会逐渐减小电机的电源电压，以保持电机的转速不变。
总之，直流调速器的工作原理是：通过改变电机的电源电压大小，来改变电机的转速，以保护电机不受损害，
同时根据负载的变化和电机的额定电压，来调节电机的转速，以保持电机的转速不变。
直流调速装置调试参数说明
6RA70 直流调速装置调试参数说明
1、必须先检查硬件接线，确认正确。
特别是串联或并联的电枢极性。
2、第一次送电应该保证电枢回路为开路状态，快开为分断状态，不能直接接到电动机。
3、上电正常后应先做小电流电压试验：根据装置的输出电压在直流回路侧接若干个串联在一起的灯泡，
修改电流环输入P601.001=0401，限制P150.001>90，修改P401.001数值使稍大于P159+0.05，监视r018数值，启动、使能，观察r018的变化情况，该数值应向小变化，并最终达到P150定义的限幅值并稳定。
若正常，则调整P150数值减小，观察电枢电压表的变化情况。
随着P150数值的减小，电枢电压逐渐增加。
正常后可将P401的数值改为相反方向，按照上面的步骤观察另一组的工作情况，并做好记录。
在相同电枢输入电压下，对正反组桥来说，触发角相同，输出的直流电压是一致的。
同时记录好电枢电压的极性。
4、然后作电流实验：建议快开主触点为分断状态，用总截面积不大于20mm2的导线短接快开主触点。
P150限制住触发角，建议不小于85，限制电枢电流P171、P172。
按照上面步骤由P401输入电流给定，依次按比例增加，记录r18、r19、r20数值，观察给定电流与反馈电流及触发角的关系，以导线承载电流为限。
在相同的给定下，正反组整流桥触发角应一致，实际电流应一致。
回转窑直流电机调速装置选型
电压
440V
电 枢 电 流 ：8 7 4 A
380 V 工
。
南 于 电枢 电压 为 4 4 0 V 系
，
系统进 线 电压 u
V
3 80 400 4 15 440 4 60
w
推 荐 直流 电压
乩
。。
理 想 空 载直 流
一
统进 线 电压
专用 变 压 器
厂 供 电 系统 可 以 满 足 不 需 要 设 置
．
．
流 全 数 字 调 速 装 置 为 例对 选 型 进 行 介绍
1
其输人 输 出
440V
倍数
。
所示
。
回转 窑 主 电机 电枢 电压 为
。
和
厶 ≥ f2 5
．
～
则 相 应 的 系统 进 线 电 压 为 3 8 0 V 和 5 7 5 V
，
3 80 V
电
=
14 5 7 A
一
(2 )
S0 1
—
压 丁 厂 的 配 电 系 统 可 以 直 接 提 供 5 7 5 V 电压 则 需 要 设 置 专用 变 压 器
，
，
次投 资费用 较 少
，
考虑 足 够 的 余 量
为ห้องสมุดไป่ตู้
1 5
．
。
国外 品 牌 的 元 器 件 的 过 流 能 力
，
一
般
ABB
。
倍 但 过 流 能 力 与 时 问有 关 选 型 时应 注 意
，
。
回 转 窑 电 动 机 的功 率 和 电 枢 电 压 也 随 生 产 线 生 产
。
公 司 的 直 流 调 速 器 的 最 大 过 载 能 力是
60kW 无刷直流电动机调速装置的研制
60kW无刷直流电动机调速装置的研制*李宏1彭毅21)西安石油大学，(710065) 2)解放军某部队摘要介绍了一种60kW无刷直流电动机调速装置，它的主电路应用绝缘栅控双极型晶体管IGBT，控制脉冲形成单元由无刷直流电动机驱动控制芯片MC33035完成，IGBT的驱动电路应用HL402A,保护电路设计较完善，文中不但详细介绍了该电动机调速器各主要部分的组成和工作原理，而且给出了其实用效果。
关键词无刷直流电动机调速装置，驱动电路，控制脉冲，电流传感器，保护电路1.引言电动机作为各种生产机械或旋转机械的拖动单元，获得了极为广泛的应用，据统计发达国家发电量的50%~70%消耗于电动机，我国发电量的65%被电动机消耗，尽管电动机发明已有一百多年的历史，但从大的方面仍可将其分为交流电动机和直流电动机两大类，他励直流电动机具有调速性能好，调速范围宽，励磁与电枢电压可独立控制，调速精度高等交流电动机无法比拟的优点。
至今仍有一定量的应用，但其致命缺点是存在换向火花，电刷维护工作量大，体积大，运行噪音大，交流电动机具有体积小，运行噪音小，不存在换向器及电刷等优点，但由于其旋转磁场与定子电压极难精确的解耦控制，尽管应用了许多诸如矢量控制的方法，其调速性能仍然较直流电动机要差，为了充分发挥直流电动机与交流电动机两者的共同优点，而扬弃它们各自的不足，随着稀土材料制造技术的日新月异，各种新型的电动机不断涌现，其中发展极为迅速的是无刷直流电动机，无刷直流电动机是一种永磁的交流同步电动机，结构与交流电动机十分类似，但由于受生产量等因素的影响，它的成本还相对较高，特别是其调速控制器的容量还无法做到与交流电动机变频调速及普通直流电动机调速装置那样大，限制了其应用的快速发展，本文介绍我们最近研制的一种60kW无刷直流电动机调速装置。
2.系统基本构成和工作原理60kW无刷直流电动机调速装置由主电路、驱动电路、控制脉冲形成电路、信号检测电路、保护电路、*本项目受某国防科技基金资助操作电路、报警及显示电路、给定及闭环调节电路,工作电源电路九大功能块组成，限于篇幅，本文仅介绍其主要核心单元的工作原理。
直流调速装置基本资料
直流调速装置操作与维护
直流调速装置简易操作控制面板介绍：
简易操作控制面板安装在整流器门上，他由5位7段显示板和三个状态指示LED及下面的三个用于参数化键组成。
所有为启动整流器所要采取的调整，设置均可通过简易操作控制面板来实现。
P键：1、在变址参数时，完成参数号（参数方式），参数值（数值方式）和变址号（变址方式）之间的转换。
2、应答现有故障信息。
3、P键和上升键将故障和报警信息切换到背景。
4、P键和下降键将故障和报警信息从背景切换到PMU 的前景显示板上。
上升键（▲）：1、在参数方式时，选择一个更高的参数号，当已显示最高的参数号时，再次按下此键，将返回到参数区域的另一端（即最大编号与最小编号相邻）。
2、在数值方式，增加所设置参数的数值。
3、在变址方式，增加变址值（只对变址参数）。
4、与下降键同时作用，可加速一个调整过程（如果同时按下两个键）。
下降键（▼）：1、在参数方式时，选择一个较低的参数号，当已显示最低的参数号时，再次按下此键，将返回到参数区域的另一端（即最大编号与最小编号相邻）。
2、在数值方式，减小所设置参数的数值。
3、在变址方式，减小变址值（只对变址参数）。
4、与上升键同时作用，可加速一个调整过程（如果同时按下两个键）。
LED显示：
RUN 绿色LED
LED亮表示：“转矩方向激活”状态（MI,MII,MO）.
Ready 黄色LED
LED亮表示：“准备好”状态（o1….o7）。
Fault 红色LED
LED亮表示：“出现故障”状态（o11）。
LED闪烁表示：出现报警。
直流电机调速器工作原理
直流电机调速器工作原理
直流电机调速器是一种用于控制直流电机转速的装置。
它的工作原理基于调节电机供电电压或者电流来控制电机的转速。
以下是直流电机调速器的工作原理。
1. 转速反馈：调速器通过电机的转速反馈信号来掌握电机的实际转速。
常用的转速反馈方式包括：霍尔元件、编码器和转子反电动势等。
这些反馈信号将与期望转速信号进行比较，用来确定电机是否需要调整转速。
2. 控制信号生成：根据转速反馈信号与期望转速信号的比较结果，调速器产生一个控制信号。
控制信号的特性根据不同的调速应用来确定，可以是电压、电流或者PWM信号。
3. 信号放大：调速器将控制信号放大到足够的功率水平，以便控制电机的供电电压或者电流。
放大器可以使用模拟放大器或者功率放大器来实现。
4. 电机供电控制：调速器根据放大后的信号来控制电机的供电电压或者电流。
常见的调速方法有：电压调速、电流调速、PWM调速和变频调速等。
这些方法可以通过增减电机供电电压或者改变电流波形来实现电机转速的调整。
5. 系统反馈：调速器还可以通过系统反馈来监控电机的运行状态，例如电流、温度和振动等。
通过这些反馈信息，调速器可以实时调整控制信号，以保证电机在安全和高效的工作范围内运行。
通过以上的工作原理，直流电机调速器可以实现对电机转速的精确控制。
它广泛应用于工业自动化、电动车辆、风力发电和船舶等领域，提高了电机的效率和可靠性。
直流调速器工作原理
直流调速器工作原理
直流调速器是一种电力变换装置，它将输入的直流电而转换为可调变幅和频率的直流电。
通过调整输入的电压和频率，可以实现对输出电压的调节和控制，实现直流电机的调速。
直流调速器主要由输入电路、整流电路、滤波电路、逆变电路和控制电路组成。
1. 输入电路：接收来自电源的交流电，经过变压器降压后转换为适宜的电压供给整流电路。
2. 整流电路：将输入电路提供的交流电转换为脉冲式的直流电。
常用的整流电路有单相桥式整流电路和三相桥式整流电路。
3. 滤波电路：通过滤波电容和电感元件对脉冲式直流电进行平滑处理，以降低输出电压的脉动和纹波。
4. 逆变电路：将平滑后的直流电转换为可变幅和频率的直流电。
逆变电路可以采用可控硅、晶闸管等器件控制。
5. 控制电路：根据调速需求，通过对逆变电路中控制元件（如可控硅）的控制信号调整逆变电路输出的电压和频率，从而实现对直流电机的调速。
总结：直流调速器的工作原理是通过输入电路将交流电转换为脉冲直流电，经过滤波电路平滑处理后，再通过逆变电路将直流电转换为可变幅和频率的直流电。
控制电路控制逆变电路的输出，实现对直流电机的调速。
可逆直流调速系统工作原理
可逆直流调速系统工作原理
可逆直流调速系统由电源、整流装置、逆变装置、调速装置和逆变器组成。
其工作原理如下：
1. 电源：提供供电电源，常用的是交流电源。
2. 整流装置：将交流电源转换为直流电源。
常用的整流装置是可控整流桥，通过控制整流桥的导通时间，可以将交流电转换为不同幅值的直流电。
3. 逆变装置：将直流电源转换为可调的交流电源。
通常采用可控开关类电路，如MOSFET、IGBT等。
逆变装置的输入端与
整流装置的输出端相连。
4. 调速装置：根据系统的负载要求，通过调整逆变器的输出频率和电压来实现调速。
调速装置通常包括控制电路和调节装置。
控制电路接收反馈信号，根据其与给定值的偏差来控制逆变器的输出。
调节装置根据调速要求，改变反馈信号的大小，以调整输出频率和电压。
5. 逆变器：将可调的直流电源转换为可逆的交流电源，并将其供给负载。
逆变器接收调速装置的控制信号，按照要求输出相应频率和电压的交流电。
通过以上五个部分的协调工作，可逆直流调速系统可以根据负载的要求，实现电机的调速控制。
直流调速装置实物图
直流调速装置实物图附图1：直流调速装置正面图附图2：直流调速装置反面图附件2：直流调速装置故障分析示例（一）故障查找的基本步骤：1．通电试车，通过全面检查直流调速装置工作和运行状态，观察是哪些方面出现了故障，对照原理图进行分析，把故障范围初步缩小；2．如属于工作台运行故障，可先观察PLC上的上下两排红色指示灯。
上面一排反映输入量的状态，通过检查指示灯X0、X1、X2、…，可得知与之对应的各个按钮或行程开关是否联通，紧急开关是否已合上。
下面一排反映输出量的状态，检查Y0、Y1、Y2、Y3以及与之对应的继电（接触）器K Q、K JI、K H、K J，看是否按规定的顺序依次动作。
通过这一步的分析基本上已可把故障范围锁定在一条支路的范围。
见下图1、下图2所示：图1：可编程控制器上输入、输出指示灯的位置3．如果对应的K Q、K H、K JI、K J按正常规律闭合，但故障依然存在。
此时应进一步检查附图5中虚线方框（正反转）内的部分，故障点应该就在这个范围内有关的触点以及与之相关连的导线上。
见下图4。
4．最后还可进一步测量PID输入端直流控制电压J2、J8两端各自对地电压，其中J2端对地测得的是工作台的正向运行电压，J8端对地测得的是工作台的反向运行电压。
如果这两点测试电压都正常，则说明工作台运行完全正常，没有故障存在。
（见下图3、4。
）5．如属于横梁升降或夹紧机构故障，只需操作相关的两个按钮SB6A（横梁上升）、SB7A （横梁下降），观察横梁夹紧机构和横梁升降电动机的运行情况，就可以确认故障是否存在，及故障的具体部位。
需要强调的是，观察必须要仔细。
如：1）观察横梁的回升，除了观察电动机是否有反转，还要观察用于回升延时的时间继电器是否动作，否则就是横梁回升支路（601－603－605）有断路；图2：工作台PLC控制电路原理图。
图3：测试PID输入端直流控制电压图4：工作台的直流控制电压输入电路（部分）2）观察夹紧机构是否有故障，除了正常的升降操作，可能还需要轻点升（降）按钮，夹紧机构应自动的完全松开，再自动夹紧，否则就是横梁放松接触器K HJ的自保支路有断点；3）观察横梁升降与工作台的联锁保护是否正常，不光是看操作横梁升降按钮时工作台是否会停车，还要在操作这两个按钮的同时，仔细观察中间继电器K A的吸合情况。
直流调速器的工作原理
直流调速器就就是调节直流电动机速度得设备,上端与交流电源连接，下端与直流电动机连接，直流调速器将交流电转化成两路输出直流电源，一路输入给直流电机砺磁(定子)，一路输入给直流电机电枢（转子）,直流调速器通过控制电枢直流电压来调节直流电动机转速。
同时直流电动机给调速器一个反馈电流，调速器根据反馈电流来判断直流电机得转速情况,必要时修正电枢电压输出,以此来再次调节电机得转速。
直流电机得调速方案一般有下列3种方式：1、改变电枢电压;(最长用得一种方案）2、改变激磁绕组电压;3、改变电枢回路电阻。
其实就就是可控硅调压电路，电机拖动课本上非常清楚了直流调速分为三种：转子串电阻调速，调压调速,弱磁调速。
转子串电阻一般用于低精度调速场合,串入电阻后由于机械特性曲线变软，一般在倒拉反转型负载中使用调压调速，机械特性曲线很硬,能够在保证了输出转矩不变得情况下，调整转速，很容易实现高精度调速弱磁调速，由于弱磁后,电机转速升高,因此一般情况下配合调压调速,与之共同应用。
缺点调速范围小且只能增速不能减速，控制不当易发生飞车问题。
直流调速器直流调速器就是一种电机调速装置，包括电机直流调速器,脉宽直流调速器，可控硅直流调速器等、一般为模块式直流电机调速器，集电源、控制、驱动电路于一体，采用立体结构布局，控制电路采用微功耗元件，用光电耦合器实现电流、电压得隔离变换,电路得比例常数、积分常数与微分常数用ＰID适配器调整。
该调速器体积小、重量轻，可单独使用也可直接安装在直流电机上构成一体化直流调速电机,可具有调速器所应有得一切功能。
直流调速器使用条件•1、海拔高度不超过100０米.（超过1000米，额定输出电流值有所降低）２、周围环境温度不高于40℃不低于-1０℃。
3、周围环境相对湿度不大于85［%］，无水凝滴。
4、没有显着震动与颠簸得场合。
５、周围介质无爆炸危险，无足以腐蚀金属与破坏绝缘得气体及导电尘埃。
6、户内使用•1、输入主电源电压:交流三相３80V50ＨZ2、电网电压允许差:—5［％］---10[%]３、电网频率允许差+ －2［％］4、基本参数5、调速范围:大于1:50６、静差度:小于等于5［％]直流调速器用户接线图•1、外接调速电位器；ﻫﻫ２、测速发电机输入及转速表输出;3、继电器触点输出；4、外接主电源常闭触点。
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直流调速装置直流调速装置是电力电子技术应用中较为典型的一种装置，本课题通过对与直流调速装置相关的知识：单相桥式全控整流电路、单相桥式半控整流电路、有源逆变电路以及可关断晶闸管等内容介绍和分析。
使学生能够理解这些电路的工作原理，掌握分析电路的方法。
一、本课题学习目标与要求1．会分析单相桥式可控整流电路（电阻性、电感性负载）输出电压u d 、电流i d 和晶闸管两端电压u T 的波形。
2．熟悉续流二极管的作用和在半控桥电路种的电感性负载的自然续流和失控现象。
3．能计算单相桥式可控整流电路（电阻性、电感性负载）下晶闸管可能承受的最大电压与流过晶闸管的电流有效值，正确选择晶闸管。
4．掌握逆变的概念和产生逆变的条件。
5．掌握逆变失败的原因和逆变角的确定。
6．掌握可关断晶闸管的结构、外形及符号；可关断晶闸管的工作原理以及驱动保护电路。
7．会分析晶闸管直流调速装置的工作原理。
二、主要概念提示及难点释疑1．单相桥式全控整流电路1）电路使用了四个晶闸管，触发电路需发出在相位上相差180°的两组触发脉冲。
2）电阻性负载时，在电源电压正负半周内，两组晶闸管VT1、VT4和VT2、VT3轮流导通向负载供电，使得输出电压波形为单相半波电路输出电压波形的两倍。
单相全控桥式整流电路带电阻性负载电路参数的计算：①．输出电压平均值的计算公式：2cos 19.0)(sin 2122αωωππα+==⎰U t td U U d②．负载电流平均值的计算公式：2cos 19.02α+==d d d d R U R U I③．输出电压的有效值的计算公式：παπαπωωππα-+==⎰2sin 21)()sin 2(1222U t d t U U④．负载电流有效值的计算公式：παπαπ-+=2sin 212d R U I⑤．流过每只晶闸管的电流的平均值的计算公式：2cos 145.0212α+==d d dT R U I I⑥．流过每只晶闸管的电流的有效值的计算公式：I R U t d t R U I d d T 2122sin 41)()sin 2(21222=-+==⎰παπαπωωππα⑦．晶闸管可能承受的最大电压为：22U U TM =3）电感性负载时，如电感足够大，输出电压波形出现负值。
α＜90°时，电流连续，U d =0~0.9U 2；α＞90°时，电流断续，U d ≈0。
4）单相全控桥式整流电路带电感性负载电路参数的计算：①．输出电压平均值的计算公式：αcos 9.02U U d =②．负载电流平均值的计算公式： αcos 9.02d d d d R U R U I ==③．流过一只晶闸管的电流的平均值和有效值的计算公式：d dT I I 21=d T I I 21=④．晶闸管可能承受的最大电压为： 22U U TM =2．单相桥式半控整流电路1）电路是用两只二极管代替了单相桥式全控整流电路种的两只晶闸管，只能用于整流而不能用于逆变。
2）大电感负载时存在自然续流和失控现象3）单相全控桥式整流电路带电阻性负载电路参数的计算：①．输出电压平均值的计算公式：2cos 19.02α+=U U dα的移相范围是0°～180°。
②．负载电流平均值的计算公式： 2cos 19.02α+==d d d d R U R U I③．流过一只晶闸管和整流二极管的电流的平均值和有效值的计算公式：d dD dT I I I 21==I I T 21=④．晶闸管可能承受的最大电压为： 22U U TM =4）加了续流二极管后，单相全控桥式整流电路带电感性负载电路参数的计算如下：①．输出电压平均值的计算公式：2cos 19.02α+=U U dα的移相范围是0°～180°。
②．负载电流平均值的计算公式： 2cos 19.02α+==d d d d R U R U I③．流过一只晶闸管和整流二极管的电流的平均值和有效值的计算公式：d dD dT I I I παπ2-==d D T I I I παπ2-== ④．流过续流二极管的电流的平均值和有效值分别为：d d dDR I I I παπα==22d DR I I πα=⑤．晶闸管可能承受的最大电压为： 22U U TM =3．有源逆变1）产生逆变的条件① 变流装置的直流侧必须外接电压极性与晶闸管导通方向一致的直流电源，且其值稍大于变流装置直流侧的平均电压。
② 变流装置必须工作在β＜90°（即α＞90°）区间，使其输出直流电压极性与整流状态时相反，才能将直流功率逆变为交流功率送至交流电网。
2）逆变和整流的关系同一晶闸管变流装置，当0°＜α＜90°时工作在整流状态，当90°＜α＜180°同时存在一个适当的外接直流电源，则工作在逆变状态。
整流和逆变、交流和直流是通过晶闸管变流器联系在一起，在一定条件下可以转化。
因而逆变电路的工作原理、参数计算、分析方法等都和整流电路密切相关。
三、学习方法1．波形分析法：读者要学会利用波形分析来分析桥式整流电路工作原理。
2．分析计算法：电路中各电量的计算要通过工作原理分析来推导。
3．对比法：将单相桥式全控桥和半控桥电路波形和工作原理对比分析。
4．理论联系实际法：将理论波形和实际波形联系起来，对照分析。
5．讨论分析法：读者要学习与他人讨论分析问题，并了解其他读者的学习方法和学习收获，提高学习效率。
四、典型题解析例2－1 单相桥式全控整流电路中，若有一只晶闸管因过电流而烧成短路，结果会怎样？若这只晶闸管烧成断路，结果又会怎样？解：若有一晶闸管因为过流而烧成断路，则单相桥式全控整流电路变成单相半波可控整流电路。
如果这只晶闸管被烧成短路，会引起其他晶闸管因对电源短路而烧毁，严重时使输入变压器因过流而损坏。
例2－2 单相桥式全控整流电路带大电感负载时，它与单相桥式半控整流电路中的续流二极管的作用是否相同？为什么？解：作用不同。
全控整流电路电感性负载时，其输出电压波形出现负值，使输出电压平均值降低，因此，负载两端接上续流二极管后，输出电压波形中不再有负值，可以提高输出平均电压，以满足负载的需要。
半控桥电路电感性负载时，由于本身的自然续流作用，即使不接续流二极管，其输出电压波形也不会出现负值。
但是一旦触发脉冲丢失，会使晶闸管失控。
因此仍要再负载两端街上续流二极管，防止失控。
例2－3单相桥式全控整流电路，大电感负载，交流侧电流有效值为220V，负载电阻R d 为4Ω，计算当︒=60α时，直流输出电压平均值d U 、输出电流的平均值d I ；若在负载两端并接续流二极管，其d U 、d I 又是多少？此时流过晶闸管和续流二极管的电流平均值和有效值又是多少？画出上述两种情形下的电压电流波形。
解：不接续流二极管时，由于是大电感负载，故V U U d 9960cos 2209.0cos 9.02=︒⨯⨯==αA A R U I d d d 8.24499===接续流二极管时 V U U d 5.14825.012209.02cos 19.02=+⨯⨯=+=αA A R U I d d d 1.3745.148=== A I I d dT 4.121.37360601802=⨯︒︒-︒=-=παπA I I d T 4.211.37360601802=⨯︒︒-︒=-=παπA I I I d d dVD 4.121.371806022=⨯︒︒===παπα A I I d VD 4.211.3718060=⨯︒︒==πα图2－1 例2－4波形图不接续流二极管时波形如图2－1（a ）所示；接续流二极管时波形如图2－1（b ）所示。
例2－4单相桥半控整流电路，对直流电动机供电，加有电感量足够大的平波电抗器和续流二极管，变压器二次侧电压220V ，若控制角︒=60α，且此时负载电流A I d 30=，计算晶闸管、整流二极管和续流二极管的电流平均值及有效值，以及变压器的二次侧电流2I 、容量S 。
解：由于平波电抗器的电感量足够大，所以可视为大电感负载，整流输出电流的波形为以水平直线。
当︒=60α时，晶闸管的平均电流为A I I d dT 1030360601802=⨯︒︒-︒=-=παπ整流二极管的电流平均值与晶闸管的电流平均值相等 A I I dT dD 10==晶闸管电流有效值为A A I I d T 3.1730360601802=⨯︒︒-︒=-=παπ整流二极管和晶闸管的电流有效值为A I I T D 3.17==续流二极管的电流平均值为A I I d dVD 103018060=⨯︒︒==παA I I d VD 3.173018060=⨯︒︒==πα变压器的二次侧电流为 A A I I d 5.2430180601802=⨯︒︒-︒=-=παπ电源容量为 W U I S 53902205.2422=⨯==例2－6 图2－2（a ）为具有中点二极管的单相半控桥式整流电路。
（1） 绘出︒=45α时输出电压波形；（2） 推导出输出电压U d 的计算公式；（3） 求出的U d 最大值和最小值。
图2－2 例2－6图解：（1）设在0～α期间，VT1、VT2未触发导通，电路在正半周，VD3和VD2导通；输出电压2u u d =；在α～π期间，由于VT1因触发而导通，VD3承受反压而关断，VD2继续导通，则输出电压22u u d =。
在π～π＋α期间，VT1承受反压而关断，VD3和VD1导通，输出电压2u u d -=； 在π＋α～2π期间，VT2因触发而导通，VD1继续导通，VD3因反压而截止，则输出电压22u u d -=。
输出电压波形如图2－2（b ）所示。
（2）)cos 3(2)]d(sin 22)d(sin 2[12220απωωπαπαα+=+=⎰⎰+U ωt t U ωt t U U d （3）当︒=0α时，2max 24U U U d d π== 当α＝π时，2max 22U U U d d π==例2－7 图2－3（a ）所示，晶闸管的α为60°，试画出晶闸管承受的电压波形，整流管和续流二极管每周期各导电多少度？并计算晶闸管、整流二极管以及续流二极管的电流平均值和有效值。
已知电源电压是220V ，负载是电感性负载，电阻为5Ω。
（a ） (b)图2－3 例2－7图例2－8 直流电动机负载单相全控桥整流电路中，串接平波电抗器的意义是什么?解：由单相全控桥整流电路输出的电压波形是脉动的缺角正弦波，当α增大时，输出电压、电流脉冲加剧，电流的交流分量增大。
对直流电动机来说，过大的交流分量将导致电动机的换向恶化、铁损增加，使电动机过热。