电力电子/运动控制/电机实验台

1、实验台的人身安全保护要求:要求采用三相隔离变压器的浮地保护,将实验用电与电网完全隔离,对人身安全起到有效的保护作用;三相电源输入端要求设有电流型漏电保护器,设备的漏电流大于30mA即可断开开关,符合国家标准对低压电器安全的要求;三相隔离变压器的输出端要求设有电压型漏电保护,一旦实验台有漏电压将会自动保护跳闸。强电实验导线要求采用全塑封闭型手枪式导线,导线内部为无氧铜抽丝而成发丝般细的多股线,质地柔软,护套用粗线径、防硬化化学制品制成,插头采用实芯铜质件,避免学生触摸到金属部分而引起的双手带电操作触电的

2、触发电路和晶闸管主回路组件要求(整个实验室配置8套):触发电路要求采用数字集成电路,脉冲移相范围为0-160°,在面板上可观察三相同步电压的六个脉冲波形;主回路要求由12只6A/800V金属封装可控硅,6只二极管以及平波电抗器,RC吸收回路组成。

3、主电路保护要求:主控制屏输出的单、三相交流电源均经要求通过过电压互感器和电流互感器检测。由于保护电路响应速度远大于功率器件损坏的速度,可有效地保护了系统主回路的功率器件不被损坏,一但实验电流超过2A,电压超过260V,即刻断电告警指示。

4、直流斩波电路要求:要求提供若干的电源、功率场效应晶体管、电抗器、电阻、二极管、电容等,学生根据示意图可以自行搭建不同的电路进行分析、比较、斩控式交流调压:主回路由IGBT管组成,驱动电路由SG3525、运放等构成,通过示波器可观察输入的电压、输出电压以及电流波形。

5、单相交直流变频电路要求:要求主回路中间直流电压由交流电整流而得,逆变部分采用单相桥式PWM电路,功率器件要求采用600V14A的MOSFET。

6、转速调节器、电流调节器、逻辑无环流控制器、可变电容组件要求:提供交、直流调速闭环控制系统的模拟PID转速调节器和电流调节器、逻辑无环流可逆双闭环调速系统的逻辑控制器以及4组可变电容器。

7、电机控制系统的检测?橐蟛捎貌恍∮2048光电码盘,能够输出A、B、Z三个电压信号,可以进行速度反馈和电机定位。电流采集上要求采用2A精度高霍尔电流传感器,可调节电机的最佳换向点。

8、单三相逆变和电机控制实验系统组件要求:硬件部分要求采用TI公司的高性能控制类DSP芯片。驱动电路要求采用专用集成驱动芯片,不仅要有光耦隔离和电磁隔离等功能,还要有欠压锁定、告警关断等功能。三相逆变桥要求采用N沟道的增强型场效应功率管。系统的主电路的工作频率要求可达100KHz,可以满足多种电机的控制要求。要求该系统由Matlab,LabView,CCS等多款软件共同参与实验的运行。在simulnk模型文件的支持下,能够实现多种的开环和闭环的变频调速实验。实验者还可以根据自己对系统和编程的理解,修改原有

9、单端反激变换器变换器实验要求(现场需提供样机演示):完成单端反激变换器实验研究实验。(标书要求详细该组件实验内容)10、单端正激变换器实验要求(现场需提供样机演示):完成单端正激变换器实验研究实验。(标书要求详细该组件实验内容)11、半桥DC/DC变换器与推挽变换器实验要求(现场需提供样机演示):完成半桥DC/DC变换器与推挽变换器研究实验。(标书要求详细该组件实验内容)

12、电机参数要求:

直流复励发电机电机参数:PN=100W,nN=1500r/min,IN=1.1A,UN=220V。

直流并励电动机电机参数:PN=185W,nN=1600r/min,IN=1.1A,UN=220V。

三相笼型异步电动机和编码器电机参数:PN=100W,nN=1420r/min,IN=0.48A,UN=220V、编码器:日本内密控 2048脉冲/转三相绕线式异步电动机电机参数:PN=100W,nN=1420r/min,IN=0.55A,UN=220V(D)

13、转速,转矩测试及加载控制组件要求:该组件将电机导轨及测功机的转速和转矩电量经线路处理后以数字式分别进行显示,同时还带有一只涡流测功机的励磁调节电源,即给电机实验加载。根据实验的需要,通过扭子开关,分别进行无转速反馈时和有转速反馈时的加载,前者用于一般的负载实验中,后者用于电机的M-S曲线绘制