电磁调速电动机由给定电压、速度负反馈、放大器、触发电路、可控硅(晶闸管)整流等环节组成下面对它的基本环节进行分析.

①给定电压环节.给定电压环节起始于变压器TC副边5端、6端间的绕组.24V的交流电压经VD2、整流并经C2、R2、C3滤波和VZ稳压,得到16V的直流电压.最后由R5和RP4"定速"档的转速."运转"、"定速"由中间继电器KA3控制.

②转速反馈环节.ZLK-10自动调速系统是采用三相交流测速发电机BR对转速进行采样.所得交流经VD8-VD13整流和C8、R13、RP2、RP3滤液后,得到反馈电压,经过R8传至放大器的输入端.由于不同测速发电机灵敏度之间存在差异,所以采用RP2对反馈电压进行调节.转速表PV的刻度值依靠RP3调节.电容器C7用于减轻反馈电压的脉动,有利于调速系统动态稳定性的提高.

③放大器.放大器是以晶体管V2为核心组成.二极管VD4、VD5、VD6用作双向限幅保护,以避免V2的发射结承受过高的电压.给定电压与转速反馈电压通过电阻R6、R7和R8进行组合,形成输入信号,其值正比于上述两个电压之差.这个差值经V2放大后可影响V2的集电极电位,对单结晶体管触发脉冲形成电路进行控制.

④触发电路.单结晶体管触发电路的电源是由V1、VD3、R4与变压器TC的6、7绕组组成.TC的6、7端输出3V交流电压,当为负半周期时,V1截止,V1集射极间电压为16V,如图2-25b所示;当7．6端输出为正半周期时,经VD3整流后加到V1的集射极上使V1饱和导通,Vcel=0,放大器与触发电路不能工作,如图2-25b所示.

由V3和R11组成的恒流源,再加上电容器C6,能产生锯齿波用作移相,如图2-25c所示.其原理是这样的:设V3和R11恒流源的恒定电源是I0,恒定电流向C6充电,Uc6=1/C6∫t0Iodt,使C6上的电压上升,当上升到单结管VU的峰值时单结管导通C6放电.放电到VU的谷值时又重新充电.而恒定电流I0的大小又受放大器V2输出电压的控制.如当V2的输入电压增大,V3的基极电压就降低,V3更加导通,V3集电极电流I0增大,这样充放电速度加快,可控硅触发提前,如图2-25d所示,导通角增大,导致励磁电压增大,如图2-25e所示;同理V2的输入电压减小时,I0减小,导致导通角减小,励磁电压减小.可见输入电压的大小可以控制可控硅的触发时刻.

触发器最终在VU的第一基极通过脉冲变压器TV输给晶闸管的控制极.二极管VD7用以短路负脉冲,防止可控硅因控制极出现负脉冲而击穿.

⑤可控硅整流电路.该系统采用可控硅单相半波整流电路,波形如图2-25e所示.整流电路的输出控制转差离合器的励磁线圈来产生励磁电流并最终影响电机的转速.图中R1、C1和热敏电阻RV均对可控硅有过压保护作用.VD1为续流二极管,其作用是,正半周时由于可控硅导通而使离合器工作;负半周时可控硅不导通,励磁线圈产生的反向电动势可经过VD1形成放电回路,使线圈中的电流连续,从而使离合器工作稳定.

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