沈阳理工大学课程设计
id按指数规律上升 id?Id(1?e?t/Td)
其电流变化曲线如图2.1所示。当t =Td时，有 id?Id(1?e?1)?0.63I2d MCL-31的给定电位器RP1逆时针调到底，使Uct=0。 合上主电路电源开关。 电机不加励磁。
调节Uct，监视电流表的读数，使电机电枢电流为(50~90)?Inom。然后保持Uct不变，突然合上主电路开关，用示波器拍摄id=f(t)的波形，由波形图上测量出当电流上升至63.2?稳定值时的时间，即为电枢回路的电磁时间常数Td。
图2.2 电流变化曲线
测定结果如图2.3
图2.3主电路电磁时间常数的测定
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由图2.3可知，电磁时间常数Td?5.2ms 三相桥式整流电路L=0.693
Tlu2Idmin=0.693
2203?1.1?0.1?796.74mH 取L=0.80H
=
L0.80==0.02s R38.642.3电动机电势常数Ce和转矩常数CM的测定
将电动机加额定励磁，使之空载运行，改变电枢电压Ud，测得相应的n，即可由下式算出Ce
Ce?Ke??(Ud2?Ud1)/(n2?n1)
Ce的单位为V/(r/min)
转矩常数(额定磁通时)CM的单位为N.m/A，可由Ce求出
CM?9.55Ce
由实验测得两组数据
表2.4 电动机电势常数Ce的测定
Ud/V 177 147 1000 n/(rad/s) 1200 由公式Ce?Ke??(Ud2?Ud1)/(n2?n1)得，Ce?Ke??(177?147)/(1200?1000)?0.15V/(r/min)
CM?9.55?0.15?1.43N.m/A
2.4系统机电时间常数Tm的测定
系统的机电时间常数可由下式计算
L Tm?(GD2?R)/375CeM由于Tm>>Td，也可以近似地把系统看成是一阶惯性环节，即
n?K/(1?TmS)?Ud
当电枢突加给定电压时，转速n将按指数规律上升，当n到达63.2?稳态值时，所经过的时间即为拖动系统的机电时间常数。
测试时电枢回路中附加电阻应全部切除。
MCL—31的给定电位器RP1逆时针调到底，使Uct=0。
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合上主电路电源开关。 电动机M加额定励磁。
调节Uct，将电机空载起动至稳定转速1000r/min。然后保持Uct不变，断开主电路开关，待电机完全停止后，突然合上主电路开关，给电枢加电压，用示波器拍摄过渡过程曲线，即可由此确定机电时间常数。实测曲线如图2.4所示：
由实验测得：Tm=37ms
图2.4 系统机电时间常数Tm的测定
2.5测速发电机特性UTG?f(n)的测定
电动机加额定励磁，逐渐增加触发电路的控制电压Uct，分别读取对应的UTG，的数值若干组，即可描绘出特性曲线UTG=f(n)。晶闸管整流装置放大倍数Ks?验结果如表2.5
表2.5测速发电机特性
?Ud。实?UCUTG?f(n)的测定
n（r/min） Uct（V） 1000 6.89 1100 7.63 1200 8.30 1300 8.99 1400 9.68 7
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UCT (V) 1.07 1．20 166.51 1.36 180.28 1.55 194.83 1.76 209.34 Ud(V) 152.50 分析可知 取Ks≈20
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3驱动电路的设计
由晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，由第二章测的，基本数据如下：
直流电动机：220V, 185W, 1.1A, 1600r/min； 晶闸管装置放大系数：Ks≈20
电枢回路总电阻：R=24.35Ω； 时间常数：Td=21ms，Tm=49ms； 电流反馈系数：??10V/1.5IN?6.06V/A 转速反馈系数：??10V10?V?min/r?0.0063V?min/r Nn1600设计要求：设计电流调节器，要求电流超调量?i?5%；设计转速调节器，要求转速超调量?n?10%
3.1电流调节器的设计
3.1.1电流调节器的原理图
如图3.1
图3.1 电流调节器原理图
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