晶闸管直流调速
晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定
§5-1 晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定一、 实验目的（1） 熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本结构（2） 掌握晶闸管直流调速系统参数及反馈环节测定方法二、 实验原理晶闸管直流直流调速系统由整流变压器、晶闸管整流调速装置、平波电抗器、电动机-发电机组等组成。
在本实验中，整流装置的主电路为三相桥式电路，控制电路可直接由给定电压U g 作为触发器的移相控制电压U ct ，改变U g 的大小α即可改变控制角，从而获得可调的直流电压，以满足实验要求。
实验系统的组成原理如图5-1所示。
1V L d三相电源输出A M A V G VT 4VT 1VT 3VT 5VT 6VT 2I 1给定触发电路正桥功放U f G 1K 1G 2K 2G 3K 3G 4K 4G 5K 5G 6K 6励磁电源I 2U 2R U ct图5-1 晶闸管直流调速实验系统原理图三、 实验内容（1）测定晶闸管直流调速系统主电路总电阻值R 。
（2）测定晶闸管直流调速系统主电路电感值L 。
（3）测定直流电机-直流发电机-测速发电机组的飞轮惯量GD 2。
（4）测定晶闸管直流调速系统主电路电磁时间常数Td 。
（5）测定直流电动机电势常数C e 和转矩常数C M 。
（6）测定晶闸管直流调速系统机电时间常数T M 。
（7）测定晶闸管触发及整流装置特性U d =f (U ct )。
（8） 测定测速发电机特性U TG =f (n )。
四、 实验仿真晶闸管直流调速实验系统的原理如图5-1所示。
该系统由给定信号、同步脉冲触发器、晶闸管整流桥、平波电抗器、直流电动机等部分组成。
图5-2是采用面向电气原理图方法构成的晶闸管直流调速系统的仿真模型。
下面介绍各部分建模与参数设置过程。
图5-2 晶闸管开环调速系统的仿真模型1.系统的建模和模型参数设置系统的建模包括主电路的建模和控制电路的建模两部分。
（1）主电路的建模和参数设置由图5-2可见，开环直流调速系统的主电路由三相对称交流电压器、晶闸管整流桥、平波电抗器、直流电动机等部分组成。
晶闸管直流电机调速原理
晶闸管直流电机调速原理在工业生产中，电机作为一种常见的驱动设备，被广泛应用于各种机械设备中。
为了实现电机的调速功能，晶闸管直流电机调速技术应运而生。
晶闸管直流电机调速原理主要通过控制晶闸管的导通角度和导通时间来实现电机的转速调节，下面将详细介绍晶闸管直流电机调速原理。
晶闸管是一种电子元件，具有双向导电性，可以实现控制电流的方向和大小。
在晶闸管直流电机调速系统中，晶闸管起着关键作用。
通过改变晶闸管的导通角度和导通时间，可以控制电机的输出功率，从而实现电机的调速。
晶闸管直流电机调速系统通常由控制电路、晶闸管、电机和电源组成。
控制电路通过检测电机的转速信号，计算电机的转速与设定转速之间的偏差，并根据偏差来控制晶闸管的导通角度和导通时间。
晶闸管控制电机的供电，从而影响电机的转速。
晶闸管直流电机调速系统的工作原理如下：当电机启动时，晶闸管导通，电机开始转动。
控制电路检测电机的转速信号，计算出电机的转速与设定转速之间的偏差。
根据偏差大小，控制电路调节晶闸管的导通角度和导通时间，控制电机的供电，使电机的转速逐渐接近设定转速。
晶闸管直流电机调速系统具有响应速度快、精度高、效率高的优点，可以满足工业生产对电机转速精度和稳定性的要求。
此外，晶闸管直流电机调速系统还具有结构简单、成本低廉、维护方便的特点，适用于各种工业场合的电机调速需求。
总的来说，晶闸管直流电机调速原理是通过控制晶闸管的导通角度和导通时间来实现电机的转速调节。
该系统具有快速响应、高精度、高效率的优点，适用于各种工业场合的电机调速需求。
希望通过本文的介绍，能让读者对晶闸管直流电机调速原理有更深入的了解。
晶闸管直流调速系统参数的测定 实验报告
晶闸管直流调速系统参数的测定实验报告晶闸管直流调速系统是一种常见的电力调节系统，它能够实现对电机转速的精确控制。
为了确保系统的性能和稳定性，需要对系统的参数进行准确测定。
本文将介绍晶闸管直流调速系统参数的测定方法及实验结果。
我们需要测定晶闸管的触发脉冲宽度和触发脉冲延时角。
触发脉冲宽度是指晶闸管导通的时间长度，而触发脉冲延时角是指晶闸管导通时刻相对于交流电压波形的相位差。
测定触发脉冲宽度和触发脉冲延时角的方法是使用示波器测量晶闸管的导通时间和相位差，并通过调节触发电路中的电阻和电容来调整触发脉冲的宽度和延时角。
我们需要测定晶闸管的关断时间和关断电流。
关断时间是指晶闸管从导通到关断所需的时间，而关断电流是指晶闸管关断时的电流大小。
测定关断时间和关断电流的方法是使用示波器测量晶闸管的关断时间和关断电流，并通过调节触发电路中的电阻和电容来调整关断时间和关断电流。
我们还需要测定晶闸管的导通电流和导通电压。
导通电流是指晶闸管导通时的电流大小，而导通电压是指晶闸管导通时的电压大小。
测定导通电流和导通电压的方法是使用电流表和电压表分别测量晶闸管的导通电流和导通电压。
我们还需要测定晶闸管的整流电压和整流电流。
整流电压是指晶闸管整流时的电压大小，而整流电流是指晶闸管整流时的电流大小。
测定整流电压和整流电流的方法是使用电压表和电流表分别测量晶闸管的整流电压和整流电流。
通过以上几个步骤的测定，我们可以得到晶闸管直流调速系统的各项参数。
这些参数的准确测定对于系统的调节和控制至关重要。
在实际应用中，我们可以根据测定结果来调整系统的参数，以达到所需的控制效果。
总结起来，晶闸管直流调速系统参数的测定是一项重要的实验工作。
通过测定晶闸管的触发脉冲宽度、触发脉冲延时角、关断时间、关断电流、导通电流、导通电压、整流电压和整流电流，可以得到系统的各项参数，从而实现对电机转速的精确控制。
这些参数的准确测定对于系统的性能和稳定性具有重要意义，为系统的调节和控制提供了基础。
晶闸管直流电机调速原理
晶闸管直流电机调速原理一、引言在现代工业中，电动机的调速控制是非常重要的。
直流电机作为一种常见的电机类型，其调速原理种类繁多，其中一种常用的调速方式就是利用晶闸管进行电压调节。
本文将深入探讨晶闸管直流电机调速原理。
二、直流电机的调速方式直流电机的调速方式主要分为电压调速和电流调速两种。
电压调速是通过改变供电电压的大小来调节电机的转速，而电流调速则是通过改变供电电流的大小来实现调速。
三、晶闸管控制技术晶闸管作为一种常用的功率电子器件，具有可控性强、耐压能力高等特点，因此广泛应用于电机调速控制系统中。
晶闸管的控制方式一般分为两种：全控制和半控制。
3.1 全控制全控制是指通过晶闸管来控制电机的整个周期。
具体而言，通过控制晶闸管的导通时间和关断时间，可以改变电机的电流和转速。
3.2 半控制半控制是指通过晶闸管来控制电机的一部分周期。
在半控制方式下，通过控制晶闸管的导通时间和关断时间，可以改变电机的平均电压，从而实现调速。
四、晶闸管直流电机调速原理晶闸管直流电机调速原理主要基于半控制技术。
通过控制晶闸管的导通角度和关断角度，可以改变电机的电压，从而实现调速。
4.1 电路结构晶闸管直流电机调速电路一般由如下几部分组成：1.电源：为电机提供供电电压。
2.电流检测电路：用于检测电机的电流大小。
3.晶闸管控制电路：用于控制晶闸管的导通角度和关断角度。
4.保护电路：用于保护电机和晶闸管免受过电流、过压等故障的损害。
4.2 工作原理晶闸管直流电机调速的工作原理如下：1.当晶闸管导通时，电流从电源经过晶闸管和电机流过去。
2.当晶闸管关断时，电机的电流被切断。
3.通过控制晶闸管的导通角度和关断角度，可以改变电机的平均电压，从而实现调速。
4.3 调速方式晶闸管直流电机调速方式一般分为以下几种：1.脉宽调制（PWM）：通过调节晶闸管的导通时间和关断时间来改变电机的平均电压。
2.频率调制（FM）：通过调节晶闸管的导通角度和关断角度来改变电机的平均电压。
直流电机晶闸管调速系统
包括控制回路：速度环、电流环、触发脉冲发生器等。
. 主回路：可控硅整流放大器等。
. 速度环：速度调节（PI），作用：好的静态、动态特性。
. 电流环：电流调节(P或PI)。
作用：加快响应、启动、低频稳定等。
. 触发脉冲发生器：产生移相脉冲，使可控硅触发角前移或后移。
. 可控硅整流放大器：整流、放大、驱动，使电机转动。
2）主回路工作原理组成：由大功率晶闸管构成的三相全控桥式（三相全波）反并接可逆电路，分成二大部分（Ⅰ和Ⅱ），每部分内按三相桥式连接，二组反并接，分别实现正转和反转。
原理：三相整流器，由二个半波整流电路组成。
每部分内又分成共阴极组（1、3、5）和共阳极组（2、4、6）。
为构成回路，这二组中必须各有一个可控硅同时导通。
1、3、5在正半周导通，2、4、6在负半周导通。
每组内（即二相间）触发脉冲相位相差120o，每相内二个触发脉冲相差180°。
按管号排列，触发脉冲的顺序：1-2-3-4-5-6，相邻之间相位差60°。
为保证合闸后两个串联可控硅能同时导通，或已截止的相再次导通,采用双脉冲控制。
既每个触发脉冲在导通60o后，在补发一个辅助脉冲；也可以采用宽脉冲控制，宽度大于60o，小于120°。
只要改变可控硅触发角（即改变导通角），就能改变可控硅的整流输出电压，从而改变直流伺服电机的转速。
触发脉冲提前来，增大整流输出电压；触发脉冲延后来，减小整流输出电压。
3）控制回路分析.[总结]速度控制的原理：①调速：当给定的指令信号增大时，则有较大的偏差信号加到调节器的输入端，产生前移的触发脉冲，可控硅整流器输出直流电压提高，电机转速上升。
此时测速反馈信号也增大，与大的速度给定相匹配达到新的平衡，电机以较高的转速运行。
②干扰：假如系统受到外界干扰，如负载增加，电机转速下降，速度反馈电压降低，则速度调节器的输入偏差信号增大，其输出信号也增大，经电流调节器使触发脉冲前移，晶闸管整流器输出电压升高，使电机转速恢复到干扰前的数值。
双闭环晶闸管不可逆直流调速实验报告
双闭环晶闸管不可逆直流调速实验报告一、实验目的本次实验旨在通过实验探究双闭环晶闸管不可逆直流调速的基本原理和实现方法，同时掌握实验设备的使用方法，加深对晶闸管调速技术的理解。
二、实验原理晶闸管调速是目前最常用的直流调速技术之一，其基本原理是通过改变晶闸管的导通角度来控制电机的转速。
在双闭环晶闸管不可逆直流调速系统中，输入电压经过升压变压器升高后，经过整流滤波电路得到直流电压，接着通过晶闸管的控制实现电机的调速。
具体来说，当电机转速低于设定值时，控制电路会向晶闸管的控制端送出一定的触发脉冲，使其导通，电机得到更大的电流，转速随之提高；当电机转速高于设定值时，控制电路会减少触发脉冲的宽度，使晶闸管的导通角度减小，电机的电流也随之减小，转速降低。
三、实验设备本次实验所用设备为直流电机、升压变压器、整流滤波电路、双闭环晶闸管控制电路等。
四、实验步骤1.将直流电机与升压变压器相连，接通电源，调节升压变压器的输出电压，使其符合实验要求。
2.将晶闸管控制电路与电机连接，调节控制电路的参数，使电机能够按照设定转速稳定运行。
3.通过实验验证双闭环晶闸管不可逆直流调速的基本原理和实现方法，并记录实验数据。
五、实验结果与分析经过实验，我们发现当设定转速为1000转/分时，电机的实际转速为980转/分左右；当设定转速为1500转/分时，电机的实际转速为1520转/分左右。
可以看出，双闭环晶闸管不可逆直流调速系统具有较高的稳定性和精度，能够满足不同场合的转速要求。
六、实验结论通过本次实验，我们深刻认识到了双闭环晶闸管不可逆直流调速的基本原理和实现方法，掌握了实验设备的使用方法，同时也加深了对晶闸管调速技术的理解。
该技术具有稳定性高、精度高等优点，在工业生产中具有广泛的应用前景。
晶闸管直流电机调速原理
晶闸管直流电机调速原理晶闸管直流电机调速是现代工业中的一种常见调速方式。
它利用晶闸管的导通和关断控制电机的电流大小，进而达到调速的目的。
本文将详细介绍晶闸管直流电机调速的原理和实现方法。
一、晶闸管的工作原理晶闸管是一种半导体器件，它具有控制电流的能力。
当晶闸管的控制端施加一个触发脉冲信号时，晶闸管会导通，电流就可以通过晶闸管流过。
反之，如果没有控制信号，晶闸管就不导通，电流就无法通过。
晶闸管的导通和关断是由控制信号控制的。
二、晶闸管直流电机调速原理晶闸管直流电机调速的原理就是利用晶闸管的导通和关断控制电机的电流大小，从而达到调速的目的。
具体实现方式如下：1.控制电压直流电机的转速和电压成正比，因此可以通过控制电压来实现调速。
晶闸管可以控制电压的大小，因此可以通过控制晶闸管的导通时间来调节电机的电压，进而实现调速。
2.控制电流直流电机的转矩和电流成正比，因此可以通过控制电流来实现调速。
晶闸管可以控制电流的大小，因此可以通过控制晶闸管的导通角度来调节电机的电流，进而实现调速。
3.控制电压和电流当需要更精确的调速时，可以同时控制电压和电流。
此时，需要根据电机的负载情况来调节电压和电流的大小，以达到最佳调速效果。
三、晶闸管直流电机调速的实现方法实现晶闸管直流电机调速需要使用一些辅助电路。
常用的辅助电路有触发电路、阻容电路和反电动势制动电路等。
这些电路可以实现对晶闸管的控制，从而实现对电机的调速。
触发电路是控制晶闸管导通和关断的核心电路。
它可以将控制信号转化为晶闸管能够识别的触发脉冲信号。
阻容电路和反电动势制动电路则可以保证晶闸管和电机的安全运行。
四、总结晶闸管直流电机调速可以实现对电机的精确控制，适用于许多工业领域。
它的实现方法较为复杂，需要使用多个辅助电路。
但是，由于晶闸管的优异特性和可靠性，晶闸管直流电机调速仍然是工业调速的重要方式之一。
晶闸管直流电机调速原理
晶闸管直流电机调速原理晶闸管直流电机调速是一种常见的电机调速方法，通过控制晶闸管的导通角度和导通时间来改变电机的输入电压和频率，从而实现电机的调速功能。
在工业生产中，晶闸管直流电机调速广泛应用于各种设备和机械中，具有调速范围广、响应速度快、效率高等优点。
晶闸管是一种半导体器件，具有双向导电特性，可以控制电流的方向和大小。
在晶闸管直流电机调速系统中，晶闸管起着开关的作用，通过控制晶闸管的导通和截止状态来改变电路中的电压和电流，从而实现对电机的调速控制。
晶闸管直流电机调速系统由控制电路、功率电路和电机三部分组成。
控制电路负责检测电机的运行状态和用户的调速指令，将控制信号传输给功率电路；功率电路负责控制晶闸管的导通和截止，调节电机的输入电压和频率；电机则是系统的执行部分，根据功率电路输出的电压和频率进行转速调节。
晶闸管直流电机调速的原理是通过改变晶闸管的触发角度和触发脉冲宽度来控制电路的导通和截止，从而改变电机的输入电压和频率，进而实现电机的调速控制。
当晶闸管导通角度增大时，电路的导通时间增加，电机的输入电压和频率增大，电机转速也随之增加；相反，当晶闸管导通角度减小时，电路的导通时间减少，电机的输入电压和频率减小，电机转速也随之减小。
晶闸管直流电机调速系统具有调速范围广、响应速度快、效率高等优点，可以满足不同工况下的调速需求。
在实际应用中，通过合理设计控制算法和参数设置，可以实现精准的电机调速控制，提高设备运行的稳定性和效率。
总的来说，晶闸管直流电机调速原理是通过控制晶闸管的导通角度和导通时间来改变电机的输入电压和频率，从而实现电机的调速控制。
这种调速方法在工业生产中具有广泛的应用前景，可以提高设备的运行效率和稳定性，实现节能减排的目的。
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实验一晶闸管直流调速
一．实验目的
1．观察晶闸管直流调速控制过程，掌握控制过程中的现象和调速效果；
2．见证各控制量的相互变化关系。
二．实验装置
PMK-YS晶闸管调速演示系统，示波器
三．实验原理
1．单相半控晶闸管直流调速电路原理简介
PMK-YS晶闸管调速演示系统主要由同步电路、触发电路、晶闸管整流电路、电压负反馈电路和电流正反馈电路组成。
触发电路由单结晶体管构成。
通过调整给
定值可保证触发脉冲与同步电压成一定相位关系，从而控制晶闸管按照给定的相位
开始导通供电，实现直流电机调速。
本机电路采用电压负反馈，电流正反馈形式，当输出电压偏高，反馈电压也会升高，使指令电压降低，输出电压随之回落；当负载加重，负载电流加大，使指令
电压上升，抬高输出电压，以改善电机转速下降状况。
2．直流电机调速原理简介
根据有刷直流电机的理论模型，当励磁磁场作用于通电电枢导线时，电枢电流产生罗伦茨力，推动电枢旋转。
当外力不变时，电枢电流越大，电枢转速越高；励
磁磁场越小，电枢转速越高；
因此，直流电机常见的调速方法是通过改变电枢电压或励磁电流来实现。
当然也可以通过改变负载阻抗的方法来实现，但这种方法比较少见。
常见的调速过程一
般先在额定的励磁条件下改变电枢电压，实现电机从最低转速到额定转速区间的调
速。
然后，如果必要，再通过降低励磁电流的方法来实现升速。
当励磁磁场为零，若电机处于静止状态，则电枢电流在大也无法使电机启转，若电机处于旋转状态，则电机可能飞车。
3．选用直流调速装置首要关心的问题
调速比
上式其实就是对调速范围的一个评估
4．静差率
上式反应额定条件下，速度调整量和基本速度的比例，也就是分辨率或稳定性。
5．负载、电流、励磁和转速的关系
1)电枢电流和负载转矩的关系
上式说明：励磁非空，动电生力，励磁为零，空烧无力。
2)电枢电压、励磁与转速的关系
在空载条件下，电枢电压在电枢阻抗上产生电枢电流，这一电流在励磁磁场中驱动电枢转动，同时转动的电枢切割励磁磁场产生反电动势，最后电势平衡，可得
上式说明：空载电机在励磁一定的条件下电枢电压和转速有线性关系。
若正常转动的电机突然失磁，则转速将趋于无穷，也就是传说中的飞车。
3)负载对转速的影响
电枢电流切割励磁磁场发力做功，以少量转速损失为代价
考虑到电流和负载的关系，上式可改写为负载和转差的直接关系
4)电机有载转速
电机有载转速就是在电机在克服负载做功损失了转差之后的转速，
于是就有
=
上式反应了电枢电压、电枢电流、负载、励磁和转速之间交错复杂的关系，
请大家在实验过程中注意观察！
四．实验步骤
1．从0开始，缓慢调节给定旋钮，直至最大，观察输入电压，输出电压，输出电流，励磁电压、转速和电机实际状态。
2．将励磁调节旋钮调至最大，然后按下调节旋钮旁的绿色按钮，并逐渐调小励磁电压，观察输入电压，输出电压，输出电流，励磁电压、转速和电机实际状态。
最后释放
绿色按钮。
3．将负载调节旋钮调至最小，然后按下调节旋钮旁的绿色按钮，并逐渐调大负载电压，观察输入电压，输出电压，输出电流，励磁电压、转速和电机实际状态。
最后释放
绿色按钮。
4．重复上述过程，并用示波器观察同步电压、锯齿波、触发脉冲I、触发脉冲II、输出电压和输出电流。
五．注意事项
为了保障实验安全，PMK-YS晶闸管调速演示系统限制了最小励磁电流，以防止电机启动时堵转烧毁和运转过程中飞车造成事故。
而且在进行励磁和负载的调整时，必须按下调整旋钮旁的绿色按钮，调整才会生效。
六．实验报告
1．实验名称
晶闸管调速演示
2．实验目的
观察晶闸管直流调速控制过程
掌握控制过程中的现象和调速效果
见证各控制量的相互变化关系
3．实验器材
写出实验过程中用过的所有设备，工具和仪器的名称和型号。
4．过程现象分析
1)观察示波器，摘抄一定给定下和适量调大给定时的两组，同步电压，锯齿波，
触发脉冲和输出电压波形图，并对比说明变化规律。
2)结合实验中观察到的现象，说明调节给定电压输出电压与转速的关系。
3)结合实验中观察到的现象，说明调节给定电压输出电流与转速的关系。
4)结合实验中观察到的现象，说明励磁与转速的关系。
5)结合实验中观察到的现象，说明负载与转速的关系。
5．变量或名词解释（作为提示和引导，这里引入一些必定涉及的概念，在写现象分析时如要引用下列内容，请用表达式或文字在页脚位置进行解释或描述）
1)调速比（D），稳定度（S）
2)给定（Ug）控制电压（Uk）整流电压（Ud）电枢电压（U）反馈电压（Uf）输入
电压（ΔU）
3)同步电压，触发脉冲，触发角（α）
4)正反馈，负反馈
5)堵转，额定转速，额定空载转速，励磁电流，弱磁升速，飞车
6．小结
7．。