黄石理工学院毕业设计（论文）
集成触发电路如图4.3。
至VT6至VT5至VT4至VT3至VT2至VT1(15~10脚为6路双脉冲输出)(1~3脚为6路单脉冲输入)
图4.3 三相全控桥整流电路的集成触发电路
4.2脉冲变压器的设计
本方案的双脉冲电路是采用性能价格比优越的、每个触发单元的一个周期内输出两个相隔60°的脉冲的电路。如图4.4中两个晶闸管构成一个“或”门。当V5 、V6都导通时，uc5 约为-15V，使截止，没有脉冲输出，但只要中有V5、V6中一个截止就使得变为正电压，使得V7 、V8导通就有脉冲输出。所以只要用适当的信号来控制的V5或V6截止（前后间隔60°），就可以产生符合要求的双脉冲了。其中VD4和R17的作用，主要是防止双窄脉冲信号相互干扰。此触发脉冲环节的接线方式为：以VT1器件的触发单元而言，图4.4电路中的Y端应该接VT2器件触发单元的X端，因为VT2器件的第一个脉冲比VT1器件的第一个脉冲滞后60°。所以当VT2触发单元的V4由截止变导通时，本身输出一个脉冲，同时使VT1器件触发单元V6的管截止，给VT1器件补送一个脉冲。同理，VT1器件触发单元的X端应接
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VT6器件触发单元的Y端。依次类推，可以确定六个器件相应触发单元电路的双脉冲环节间的相互接线。
R15VD11~VD14220V+15VRP2VSR3V1I1cR4V3C2V2R5R2R7R8upRP1uco-15VXY-15V接封锁信号R9AVD4R6V4R17C3VD10V6VD5R11C3V5R10VD6R12R13C5V7V836VVD7R14VD9R16C7+C6BVD15TPVD8+15VR18R1TSRVD1VD2QustC1
图4.4 同步型号为锯齿波的触发电路
图4.4中脉冲变压器TP主要用于完成触发脉冲信号的电流放大，解决触发电路与晶闸管控制极电路之间的阻抗匹配，并实现弱电回路（触发回路）和强电回路（晶闸管主电路）之间的电隔离。
如图可以得出TP脉冲变压器的一次侧电压U1 强触发电压50V弱触发电压15V。取变压器的变比K=5，脉冲宽度θ=600，脉冲变压器的磁铁材料选择DR320。查阅资料可得铁心材料的饱和磁密BS=1.45B/T， 饱和磁场强度HS=1900A/m2，剩磁磁密Bγ=0.02B/T 。 设计计算步骤为：
（1）确定变压器的二次侧的强电压U20
U20?U150??10VK5 （4-1）
确定变压器的二次侧的强电压U20
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U20?U15??1VK5 （4-2）
（2）确定空载励磁电流I0
I0?(0.2~0.3)I2K?(0.2~0.3)0.65?0.024A~0.036A （4-3）
式中，I2为一般取晶闸管最大触发电流的两倍I2?2IGT?2?300?10?3?0.6A。 （3）计算脉冲磁导率，选定铁心材料。无偏移绕组时
???(Bs?Br)Hs?(1.45?0.02)1900?7.5?10?4Hm （4-4）
式中，B的单位为T，1T=1Wb/m2=1AH/m2，H的单位A/m，由此得出μΔ的单位为H/m。
（4）确定铁心体积V。无偏移绕组时
V?U1?I0??50?0.0033?0.3??0.0242(Bs?Br)2(1.45?0.02)2 （4-5）
式中，?为脉冲电压宽度，?与电角度θ间的换算关系为
??
0.01o0.01???600?0.0033o0180180 （4-6）
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5 双闭环调速系统调节器的动态设计
本章主要设计转速调节器、电流调节器的结构选择和参数设计。通过软件来实现模拟电路的功能。先设计电流调节器，然后设计转速调节器。在设计过程的时候要注意设计完要校验。在设计转速调节器的时候，校核转速调节量，如果不满足设计要求时候，重新按照ASR退饱和的情况设计超调量。
5.1 电流调节器的设计
1. 确定时间常数
（1）整流装置滞后时间常数Ts。由附表5.1知，三相桥式电路的平均失控时间 Ts=0.0017s。
（2）电流滤波时间常数Toi。三相桥式电路的每个波头的时间是3.3ms，为了基本滤平波头，应有（1~2）Toi=3.3ms，因此取Toi=2ms=0.002s。
（3）电流环小时间常数之和TΣi。按小时间常数近似处理，取T?i?Ts?Toi?0.0037。 （4）电磁时间常数Tl的确定。由前述已求出电枢回路总电感。
Ll?K1U20.69?3140??18.1m3HIdmin0.1?53.5 （5-1） Ll18.13mH??0.0313sR?0.58? （5-2）
则电磁时间常数
Tl?2. 选择电流调节器的结构
根据设计要求ζi≤5%，并保证稳态电流无静差，可按典型I型系统设计电流调节器。电流环控制对象是双惯性型的，因此可用PI型调节器，其传递函数为
WACR(s)?Ki(?is?1)?is （5-3）
式中 Ki------电流调节器的比例系数；
ηi-------电流调节器的超前时间常数。
Tl0.0313s??8.46,参照附表5.2的典型I型系统动检查对电源电压的抗扰性能：
T?i0.0037s
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态抗扰性能，各项指标都是可以接受的，因此基本确定电流调节器按典型I型系统设计。
3. 计算电流调节器的参数
电流调节器超前时间常数：?i?Tl?0.0313s。 电流开环增益：要求ζi≤5%时，取KITζi=0.5，因此
K0.5?0.5?1I?T?135.1s?i0.0037s 于是，ACR的比例系数为
KKI?iR135.?10.0?3130.i?
K?36?0.125?0.55845s? 式中 电流反馈系数??10V/?I10N?1.5?53.50.125；
晶闸管专制放大系数Ks=36。 4. 校验近似条件
电流环截止频率：?1ci?KI?135.1s? （1） 晶闸管整流装置传递函数的近似条件
1?1?196.1s?1??ci 3Ts3?0.0017s 满足近似条件。
（2） 忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件
31?3?1?47.81s?1
T??cimTl0.063s?0.0625s 满足近似条件。
（3） 电流环小时间常数近似处理条件
1111 3T?sToi30.00s1?70s.?010820.7s?18??ci 满足近似条件。
5. 计算调节器电阻和电容
由图5.1，按所用运算放大器取R0=40kΩ，各电阻和电容值为
Ri?KiR0?1.0?94k?0?4k3.? 6 取45kΩ C?i0.0313i?
R? i45?130F?0.7?1?60F 取0.7μF
（5-4）
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（5-7）
5-8）
（5-9）
5-10）
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