晶闸管直流电动机调速系统设计
目 录
1设计概述 .......................................................... 1
1.1 设计意义及要求 .............................................. 1 1.2 方案分析 .................................................... 1
1.2.1 可逆调速方案 ........................................... 1 1.2.2 控制方案的选择 ......................................... 2
2主电路的设计与分析 ................................................ 3
2.1 整流电路 .................................................... 3 2.2 斩波调速电路 ................................................ 4 3控制电路的设计与分析 .............................................. 5
3.1 触发电路的设计与分析 ........................................ 6 3.2脉宽调制（PWM）控制的设计与分析 .............................. 6
3.2.1 欠压锁定功能 ........................................... 7 3.2.2系统的故障关闭功能 ..................................... 7 3.2.3软起动功能 ............................................. 7 3.2.4 波形的产生及控制方式分析 ............................... 8 3.3 延时、驱动电路的设计 ........................................ 8 3.4 ASR和ACR调节器设计 ........................................ 9
3.4.1 ASR（速度调节器） ...................................... 9 3.4.2 ACR（电流调节器） ..................................... 10
结束语 ............................................................. 12 参考文献 ........................................................... 12 附录 ............................................................... 13
晶闸管直流电动机调速系统设计
1设计概述
1.1 设计意义及要求
有许多生产机械要求电动机既能正转，又能反转，而且常常还需要快速地起动和制动，这就需要电力拖动系统具有四象限运行的特性，也就是说，需要可逆的调速系统。 改变电枢电压的极性，或改变励磁磁通的方向，都能够改变直流电机的旋转方向。当电机采用电力电子装置供电时，由于电力电子器件的单向导电性，需要专用的可逆电力电子装置和自动控制系统
1.2 方案分析
1.2.1 可逆调速方案
使电机能够四象限运行的方法有很多，可以改变直流电机电枢两端电压的方向，可以改变直流电机励磁电流的方向等等，即电枢电压反接法和电枢励磁反接法。
电枢励磁反接方法需要的晶闸管功率小，适用于被控电机容量很小的情况，励磁电路中需要串接很大的电感，调速时，电机响应速度较慢且需要设计很复杂的电路，故在设计中不采用这种方式。
电枢电压反接法可以应用在电机容量很的情况下，且控制电路相对简单电枢反接反向过程很快，在实际应用中常常采用，本设计中采用该方法。
电枢电压反接电路可以采用两组晶闸管反并联的方式，两组晶闸管分别由不同的驱动电路驱动，可以做到互不干扰。
图1-1 两组晶闸管反并联示意图
如上图电动机正转时由正组晶闸管装置VF供电反转时由反组晶闸管装置VR供电。两组晶闸管分别由两套触发装置控制都能灵活地控制电动机的起、制动和升、降速。但是不