雙閉環(huán)直流調(diào)速控制模塊

1、雙閉環(huán)直流調(diào)速控制模塊一、 產(chǎn)品介紹雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊，內(nèi)含功率晶閘管、移相控制電路、電流傳感器、轉(zhuǎn)速與電流雙閉環(huán)調(diào)速電路，可對直流電動機進行速度調(diào)節(jié)，其方框圖見圖1。產(chǎn)品用途：應用于直流電機調(diào)速。產(chǎn)品特點： （）工藝先進，性能優(yōu)越采用進口方芯片，高級芯片支撐板及其它高級熱絕緣材料，特殊燒結工藝。國外加工專用IC，大大提高智能化控制能力。熱循環(huán)負載次數(shù)超過國家標準近10倍，使用壽命長。 控制電路置于模塊內(nèi)部，簡化了外圍器件，增強可靠性。移相控制系統(tǒng)，主電路、導熱基板相互隔離，介電強度2500VAC。三相模塊主電路交流輸入無相序。（）質(zhì)量可靠，應用安全方便 010V 直流信號，可對主電路輸出電壓

2、進行平滑調(diào)節(jié)。給定積分環(huán)節(jié)可實現(xiàn)直流電機軟起動，并且積分時間可調(diào)。電機起動電流可調(diào)節(jié)。模塊具有過流、過熱和缺相三種保護。二、 產(chǎn)品種類表  1名 稱型 號規(guī) 格三相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊MSZZLTS20002000A 450VMSZZLTS15001500A 450VMSZZLTS10001000A 450VMSZZLTS500500A 450VMSZZLTS400400A 450VMSZZLTS320320A 450VMSZZLTS200200A 450VMSZZLTS150150A 450VMSZZLTS100100A 450VMSZZLTS5555A 450VMSZZLTS303

3、0A 450V單相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊MDZZLTS200200A 450VMDZZLTS150150A 450VMDZZLTS100100A 450VMDZZLTS5555A 450VMDZZLTS3030A 250V注：1、規(guī)格欄中的電流為模塊輸出最大直流電流平均值；電壓為最高輸入工作線電壓有效值。2、全波輸出（由于晶閘管不能逆向?qū)?所以電機只能自行停車）。3、特殊規(guī)格，可按用戶要求協(xié)議定做。三、模塊內(nèi)部電聯(lián)接形式 圖  2四、輸出特性曲線 圖3 無積分環(huán)節(jié)電機起動電流、速度波形圖（額定負載） 圖4 有積分環(huán)節(jié)電機起動電流、速度波形圖（額定負載）五、模塊的保護1、過流保護

4、0;     模塊過流保護可采用外接快速熔斷器、快速過電流繼電器、傳感器的方法?？焖偃蹟嗥魇亲畛Ｓ玫姆椒?，介紹如下： （1）接線方法：快速熔斷器接在模塊的交流輸入端，以三相整流模塊和單相整流?？鞛槔?，見圖5-6：圖 5 三相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊 圖 6 單相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊(2)快速熔斷器的選擇：熔斷器的額定電壓大于電路上正常工作電壓。熔斷器額定電流的選取，參考表3。表3模 塊 型 號熔 斷 器額定電流（A）數(shù)量（只）額定電壓（V）MSZZLTS200010003500MSZZLTS1500750MSZZLTS1000500MSZZLTS500

5、250MSZZLTS400160MSZZLTS320MSZZLTS200803MDZZLTS2001MSZZLTS150603MDZZLTS1501MSZZLTS100403MDZZLTS1001MSZZLTS55253MDZZLTS551MSZZLTS30163MDZZLTS3012、 過壓保護 雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊的過壓保護，推薦使用阻容吸收和壓敏電阻兩種方式并用。（1）阻容吸收回路   電容器把過電壓的電磁能量變成靜電能量存貯，電阻防止電容與電感產(chǎn)生諧振。這種吸收回路能抑制晶閘管由導通到截止時產(chǎn)生的過電壓，有效避免晶閘管被擊穿。接線方法見圖7，R和C值根據(jù)表4選取。 圖

6、  7雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊表4名稱模 塊 型 號R（歐/W）C（uf/VAC）630數(shù)量雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊MSZZLTS20002/402.2各6MSZZLTS15003/301.5MSZZLTS10004/201.0MSZZLTS5008.2/150.68MSZZLTS400MSZZLTS320MSZZLTS20020/100.33各6MDZZLTS200各4MSZZLTS15020/100.33各6MDZZLTS150各4MSZZLTS10033/50.22各6MDZZLTS100各4MSZZLTS5562/5022各6MSZZLTS5562/5022各4MSZZLTS3062/5

7、022各6MDZZLTS30各4（2）壓敏電阻吸收過電壓      壓敏電阻吸收由于雷擊等原因產(chǎn)生的能量較大、持續(xù)時間較長的過電壓。壓敏電阻標稱電壓（V1mA），是指壓敏電阻流過1mA電流時它兩端的電壓，壓敏電阻電壓選?。?10VV1mA 1000V 接法見圖8-9： 圖8：三相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊 圖9：單相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊3、過流和缺相保護：采用電路形式置于模塊內(nèi)部4、散熱器的選擇   散熱條件的好壞，直接影響模塊的可靠性和安全。不同型號模塊在其額定電流工作狀態(tài)下，環(huán)境溫度為40時所需散熱器長度、風機的規(guī)格、數(shù)量及散熱器

8、參數(shù)請參考圖10和表5：表5模 塊 型 號散熱器型 號散熱器長度（mm）軸流風機規(guī)格及 數(shù) 量強迫風冷自然冷卻MSZZLTS2000006800AC220V/50HZ/44W220×220×60（2臺）MSZZLTS1500700MSZZLTS1000600MSZZLTS500DXC-573350AC220V/50HZ/44W220×220×60（1臺）MSZZLTS400300MSZZLTS320260MSZZLTS200DXC-578300AC220V/50HZ/38W172×150×51（1臺）MSZZLTS150260MSZZ

9、LTS100200MDZZLTS200AC220V/50HZ/44W220×220×60（2臺）MDZZLTS150MDZZLTS100MSZZLTS55MDZZLTS55 無MSZZLTS30MDZZLTS30注：（1）軸流風機風速應6 m/s。（2）若模塊達不到滿負荷工作，可酌減散熱器長度。（3）若采用自然冷卻，必須加強散熱器周圍的空氣對流。（4）因水冷散熱效果好，有水冷條件的，首選水冷散熱形式。 濾波電抗器的選擇：按對電流脈動情況的要求估算出電感。 U2Lmd=kmdLD SIZKmd系數(shù)，三相全控整流取Kmd=1.05S 電流最大允許脈動系數(shù)，S取10%IZ 額定負

10、載電流（A）U2三相輸入相電壓電動機電感： UELD=kD×1032NEIEKD系數(shù)。一般無補償電機取812；快速無補償電機取68；有補償電機取56UE電動機額定電壓電動機磁極對數(shù)NE電動機額定轉(zhuǎn)速IE 電動機的額定電流如一直流電機：額定電壓UE = 220V，額定電流IE = 41A，額定轉(zhuǎn)速為NE = 1500r/m，磁極對數(shù)= 4。則 U2 UELmd=kmdkD ×103 SIZ 2NEIE=1.05×220÷(10%×41)10×220÷(2×4×1500×41)×103=5

11、1（mH）六、雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊參數(shù)1、雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊參數(shù)     本模塊設計采用轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)節(jié)能夠使系統(tǒng)獲得很好的動靜態(tài)效果。其速度超調(diào)量5%、電流超調(diào)量5%、調(diào)整時間0.5S、振蕩次數(shù)2、轉(zhuǎn)速穩(wěn)態(tài)誤差0.02、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定度0.5%  2、晶閘管芯片詳細參數(shù)（見表2） 表  2代號參數(shù)型號IT(AV)ITSMIDIRVTITV(TO)VDRMVRRMTj=1254510ms125Tj=25AVmAVAVVMSZZLTS20002508000200.8012002200MSZZLTS1500MSZZLTS1000MSZZLTS500

12、MSZZLTS4002207000151.24600MSZZLTS3201805000151.25450MSZZLTS2001002300101.36300MDZZLTS200MSZZLTS150741500101.3920012001800MDZZLTS150MSZZLTS100571150101.552000.85MDZZLTS100571150101.552000.85MSZZLTS553560031.3560MDZZLTS55MSZZLTS302440021.42450.901200-1600MDZZLTS301930011.5544800-1200七、雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊的安裝和測試

13、1、雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊外形與安裝尺寸（mm）見表6和圖11-12： 圖 11 三相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊 圖 12 單相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊 表   6 代 號模塊型號L1L2L3B1B2B3h4-ø重量（Kg）MSZZLTS20002103524001762523001101220MSZZLTS1500MSZZLTS1000140254300130184230102109.6MSZZLTS5007416018574110135678.52.65MSZZLTS400MSZZLTS320MSZZLTS200MDZZLTS200MSZZLTS150MDZZLTS150MSZ

14、ZLTS100MDZZLTS100MSZZLTS552、雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊主電路負載接線圖（見圖13-14）： 圖 11 三相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊 圖 12 單相雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊3、雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊的安裝步驟   第一步：把散熱器和風機按通風要求安裝好。第二步：在模塊導熱底板表面與散熱器表面均勻涂覆一層導熱硅脂，用四個螺釘把模塊固定于散熱器上,注意四個螺釘用力要均等，使導熱基板與散熱器表面緊密接觸。第三步：用接線端頭環(huán)帶將銅線扎緊，以免接觸不良而附加發(fā)熱，然后套上絕緣熱縮管，用熱風或熱水加熱收縮。第四步：將接線端頭固定在模塊電極上，用螺釘緊固，保持良好平面壓力接觸。第五步：接控制板

15、（詳見圖15） 附：<1>引腳說明 1腳：外接+12V電源。 2腳：地。 3腳：外接-12V電源。 4叫：地 5腳：控制信號輸入端，給定信號由此端輸入。 6腳：同1腳相連。 7腳：測速發(fā)電機正信號輸入。 8腳：測速發(fā)電機負信號輸入。 9腳：復位端，當模塊處于保護狀態(tài)時，此端接+12V對模塊進行復位。注：（1）4、5、6腳一般接控制電位器，用戶接電位器時5腳必須接中心抽頭并且保證5腳初始狀態(tài)為0V?？刂齐娢黄饕话氵x取10K-47K為宜。（2）5腳由儀表或計算機控制時，6腳空置。（3）7、8腳最高

16、輸入電壓110V。<2>電位器功能說明（1）P1、P2為軟起動積分時間調(diào)節(jié)，順時針旋轉(zhuǎn)增加積分時間。P1改變積分信號大小，P2改變積分常數(shù)大小。（2）P3:速度反饋信號大小調(diào)節(jié)，改變測速發(fā)電機信號大小。（3）P4：速度環(huán)限幅調(diào)節(jié)，順時針旋轉(zhuǎn)減小限幅值。（4）P5：電流環(huán)限幅調(diào)節(jié)，順時針旋轉(zhuǎn)減小限幅值。（5）P6：過流保護設定，順時針旋轉(zhuǎn)減小保護電流。<3>發(fā)光二極管說明（1）LED1:+12V電源指示；LED2:-12V電源指示；LED3:過流指示；LED4:過熱指示；（2）LED3、LED4全亮表示缺相。<4>調(diào)節(jié)元件說明  C4R17為速度環(huán)調(diào)

17、節(jié)元件；C3R16為電流環(huán)調(diào)節(jié)元件。4、雙閉環(huán)直流調(diào)速模塊的簡單測試1） 按控制板的器件聯(lián)接原理圖聯(lián)接好模塊，接通電源，輸出端接一假負載（如燈泡），調(diào)節(jié)給定信號使模塊輸出一較小電壓值（如100V）。2） 接上直流電機和直流測速發(fā)電機，緩慢調(diào)節(jié)給定信號，若電機速度隨給定信號緩慢改變，說明系統(tǒng)運行正常。否則，重新檢查連線。如果連線正確，電機仍運行正常，則需調(diào)節(jié) C4、R17、C3、R16、調(diào)節(jié)方法參考第5項。注：（1）開機前應先送三相交流電源，否則系統(tǒng)將視缺相處理，而進入保護狀態(tài)。5、其它參數(shù)的整定方法 （1）過流保護  加大負載，增加電機電流達到最大值，調(diào)整 P0使電機剛剛進

18、入保護狀態(tài)。再調(diào)整 P0使保護電流稍大于電機最大電流即可。（2）電機過載電壓調(diào)整  調(diào)節(jié)電位器 P5（即電流環(huán)限幅值），使模塊最大輸出電壓為電機最大工作電壓即可。（3）積分時間調(diào)整  調(diào)節(jié)電位器P1、P2，即可調(diào)整積分（即電機軟起動）時間的長短。（4）速度環(huán)、電流環(huán)參數(shù)調(diào)整  C4、R17為速度環(huán)PI調(diào)節(jié)元件；C3、R16為電流環(huán)PI調(diào)節(jié)元件。具體值可參照表7選取。  表中C4、R17、C3、R16為一般經(jīng)驗值，并不一定適合特定用戶系統(tǒng)，出廠預設值是為了方便用戶檢測模塊工作是否正常。如果系統(tǒng)不穩(wěn)定或動靜特性不滿足要求時，可適當進行調(diào)整。調(diào)整方法參照以下原

19、則： 、增加R17可以減小系統(tǒng)靜態(tài)誤差，但增加系統(tǒng)超調(diào)量，容易造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。 、增加C4可以增加系統(tǒng)穩(wěn)定性，但調(diào)節(jié)過程變長。 、C3R16同C4R17大致一樣，但電流環(huán)放大倍數(shù)不易過大，即R16不易增加。  增加C3容易造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。 、以上原則是單方面的，有時需同時改變兩個以上器件參數(shù)，并且反復湊試。 本產(chǎn)品電流環(huán)為典型一階系統(tǒng)，速度環(huán)為典型二階系統(tǒng)。表  7直流電機參數(shù)對應的C4R17、C3R16的參數(shù)額定電壓（V）額定電流（A）額定轉(zhuǎn)速（r/m）C4R17C3R1622012.3515000.5µF680K2µF56K22041.815000.2µF680K2µF56K22068.715000.2µF700K2