15V经电阻R157，C45，C46滤波以后，再经R160，R161分压后加到24UA的反向输入端。-15V经过R178，C57，C59滤波后，经过R163，R162分压后加到24UB的同向输入端。由于24UA，24UB具有很高的放大倍数，所以两个输出均为负饱和值。来自同步变压器次极的正弦电压UT经过R158，C47，R159移相60o电角度后，其正负半周分别经D60，D61加到24UA同向输入端和24UB反向输入端。R158，C47，R159除移相，保证同步外，还起滤波作用。UT负半波电压分别作用于24UA，24UB则交替由负变正由于R160，R161，R162，R163的作用使UA，UB输出负值的时间略长于其输出正值的时间，再经过25UA，25UB，25UC逻辑运算，得出波形如图所示。
25UC输出经过二极管D64的钳位，高电平被钳制为低电平，经过R166，C48的微分作用，低电平被转化为负电压。当D65截止，+5V经W23，R167加到24UC的反向输入端，24UC的输出值反向积分T=（R167+W23）C49；当D65导通，负脉冲加在U24的反向端，24UC的输出值正向积分，积分时间常数T=R1662C49。经过这些运算便得到如图所示的锯齿波电压。锯齿波的正向被W5钳制为零电平，负向电压经过比较器输出为正限幅值。输出波形如图所示，当给定投入J2合上，与非门开通；当给定切除，J2断开经过延时，与非门封锁。由于C50的电压不能突变，在与非门输出由低电平跳到高电平时，电容右端电平应突然上升，但由于D69的钳制，仍然保持不变，故二极管起到了削波的作用。当与非门输出由高电平跳到低电平时，由于微分作用，电容右端电平突然下降，形成突出脉冲，此脉冲每个周期内有两个，它们同时送到26U的6，8号端，但26U在触发脉冲作用下能否有高电平输出，则由26U的4，10的号端电位来决定，若4号端为高电平，则CK37有高电平输出；10号端为高电平，则CK38有高电平输出，反之，则没有。由于24UA，24UB不可能同时输出有高电平，这就保证了M5，M2两端不可能同时出现高电平，由于24UA，24UB的输出波形在相位上相差180o则M5，M2间隔180o就输出一个脉冲信号，该信号送脉冲功放单元。当M5，M2有脉冲输出，FG11，FG12发光，作为脉冲指示。控制电压UK经R170输入触发器，改变UK的大小，就改变了25UD输出电位正变负的时刻，从而实现移相。调节可以改变积分的斜率，保证UK=0o时，使α成为我们所要的角度。 九、自动报警单元
1．作用：
接收过流、过压及超速故障信号。当由故障发生时，
喇叭会自动报警，并有不同的信号灯亮，以确定发生了什么故障
自
动报警单元的结构图如下： 2．原理说明： ① 绝对值变换电路：
本绝对值变换器是将极性无论是正还是负的信号统一变换成大小不变，极性为负的信号。当电压反馈信号为正，D19截止，由于运放倒相的作用，运放输出为负值，D20导通，于是负信号加在电位器的两端；当电压反馈信号为负时，经过运放倒相输出信号为正被D20阻隔住，而D19可以导通，故输入的负信号不经过运放直接加在电位器两端。其结构图如下：
② 故障显示单元：
过压、过流故障的显示单元都是经过绝对值电路来处理的。故障显示单元输入信号恒为负。当负信号值较大，比较器输出为负，通过R99电阻引入正反馈，比较器输出逐渐增大，直至负饱和值。于是发光而极管导通，故障的信息被显示出来，由于D21的钳制，故障显示单元的输出值被钳制为零电平。其结构图如下:
③ 故障报警单
元：
只要有故障发生，与非门有一输入为“0”态，则输出为“1”态。这样由555电路就组成了多谐振荡器，驱动喇叭报警。其结构图如下
④ 保护单元：
当有故障发生，通过MC1416的逻辑运算，线圈J1导通，其操作回路的常闭接点断开，于是主回路断电，系统自动停车。其结构图如下：
第三章 操作回路工作原理
操作回路是实现人对系统的控制，通过一定步骤的对按钮的操作使系统进入运行或停车状态，操作包括励磁合闸、主回路合闸、给定投入和给定指示等电路组成。 操作回路工作情况：
当希望系统进入工作状态时，则首先按励磁合闸按钮1QA，于是线圈2XC得电，直流电动机励磁绕组有电流通过，并有磁场产生；接下来再按主回路按钮2QA,则线圈1XC得电，主回路的触点导通，210V的交流电压加到整流装置的输入端；最后按给定投入按钮3QA，线
圈J2得电，则由J2接点控制的脉冲被解除封锁而开启。于是晶闸管由截止开始导通，整流电压加在直流电动机两端，这样直流电动机就带动生产机械而转动。当要系统停车时，则首先按给定切除按钮3TA，J2失电，则控制回路中的线圈J3失电，其常开接点断开，再按主回路断开按钮2TA，最后按励磁切除按钮1TA，否则系统不能停车。本系统操作回路还包括了自锁电路和互锁电路，并对线圈采用了阻容保护，当线圈被强制断开时，线圈的磁场能量能迅速的被释放掉。
随着现代科学技术的迅速发展，可编程序控制器PLC代替了接线纷繁复杂的继电器电路指日可待，因为其与继电器相比有很多的优点： ⑴布线少、减少了故障率，维护也更加的容易； ⑵用软件修改线路和参数非常方便； ⑶噪音更小，造价也越来越低。 下图便是系统的操作电路图：
在接下来的一个章节里，将对
系统的调速过程进行简单的介绍。 第四章 系统的工作过程分析
在许多工业生产中，有一类生产机械由于生产工艺要求，会使电动机经常处于起动、制动、反转工作状态。基于这种情况，为了实现系统快速起动，制动时间最短，必须设法充分利用电动机的过载能力，使系统在最大允许的动态转矩下加速和减速，从而使得电动机在最短时间内达到所需要的转速变化。以下我们就来先简单的介绍一下双闭环调速系统的组成。 §4-1双闭环调速系统的组成
1． 控制整流电压Ud的变化规律，可以对转速、电流变化规律产生相应的影响，这样就能使得系统的起动过程达到最佳。
2． 控制变流装置输出的逆变电压Udβ的变化规律，同样可以对转速、电流变化规律产生相应的影响，这样也能使得系统的制动过程达到最佳的。
为了达到以上所说的过程最佳状态，在转速电流双闭环调速系统中，既要控制转速，实现转速无静差调节；又要控制电流，使系统在充分利用电动机过载能力的条件下获得最快的动态响应，但是其中关键问题是怎样处理好转速控制和电流控制之间的关系。
单环系统是采用一个调节器来完成转速控制和电流控制的，由于一个调节器的动态参数无法保证两种调节过程同时具有良好的动态品质，所以单环调速系统的动态性能不好，其原因是电流调节作用不够理想。因此，我们就要把主要被调量转速和辅助被调量电流分开加以控制，这样系统便需要两个调节器：转速调节器ST和电流调节器LT，并以转速调节器ST的输出电压Ugi作为电流调节器LT的电流给定信号，再用电流调节器的输出电压Uh作为可控硅触发装置的移相控制电压。这样就组成了转速、电流双闭环调速系统。以下的一个小节我们将对双闭环调速系统的工作原理以及动、静态特性作一些简单的了解。
§4-2调速系统的工作原理及静态特性 一、系统的组成过程中应注意的两个问题
1. 为使转速电流双闭环调速系统具有良好的静动态性能，转速和电流两个调节器均采用PI调节器，转速与电流都采用负反馈闭环。这就要求转速给定信号Ugn与转速反馈信号Ufn；电流给定信号Ugi与电流反馈信号Ufi的极性相反，这就是信号的极性的确定问题。 为了正确的确定以上信号的极性，必须首先考虑可控硅触发装置的移相特性要求，然后决定电流调节器输出电压Uh的极性，再根据电流调节器LT和转速调节器ST输入端的具体接法来确定Ugi和Ugn的极性，最后按照负反馈要求就可以确定Ufi和Ufn的极性。 在双闭环调速系统中，由给定积分器，调节器，触发器以及转速和电流检测环节组成的控制电路一般都采用±15V的直流稳压电源供电；而由线性集成电路运算放大器组成的调节器，最大输出电压可达±10V以上，一般完全可以满足触发装置所要求的移相电压，无论从极性上和幅值上都要相互匹配。
由于系统中使用的调节器，其习惯用法是从组件的反相输入端输入信号，因而调节器的输入与输出信号互为反极性。
2.另一个问题就是调节器限幅值的整定问题，在双环系统中转速调节器ST的输出电压Ugi是电流调节器LT的电流给定,其限幅值Ugim为最大电流给定值，所以ST调节器的限幅整定值完全取决于电动机的过载能力和系统对最大加速度的需要。而电流调节器输出电压的正限幅（+Ukm），则表示对最小α角的限制。由于转速与电流调节器都采用的是PI调节器，所以当系统处于稳态时，转速和电流都可认为是无静差的。具体表现如下： ①转速无静差：ΔUn=Ugn–Ufn≈0 Ugn≈Ufn=αn ΔUn—ST入口偏差电压
②电流无静差： ΔUi=Ugi–Ufi≈0 Ugi≈Ufi=βId ΔUi—LT入口偏差电压
当系统稳态时，虽然ΔUi和ΔUn为零，但由于调节器ST和LT的积分保持作用，使ST和LT都有恒定的输出电压： Ugi=βId
Uk=〔Ceφn(∞)+IdR∑〕/K 其中： Ugi—ST输出电压值 Uk—LT输出电压值