调压调速

转矩特性调试范围效率运行平稳行

调压调速：好最宽低平稳

PWM调速：好宽高脉动

可以看出调压调速的致命缺点是效率低，优点是电机运行在整个调速范围内都平稳。调速范围也最大，从电机的始动电压可以调到额定电压；PWM调速的优点是效率高，调速范围还行，缺点是在最低转速时电机运行时脉动的，噪音变大，而且负载越大越严重。

如果我们的调速目标是微型直流电机，工作电流1A左右；效率就不是大问题了，假如我们对调速范围和运行平稳行有特殊要求时，不放试试调压调速

下面是一个实际应用中的调压调速电路：运算放大器是一个标准的同相放大器，只不过环内有一个功率调整管（TIP127），负反馈放大器的增益为6；给定电压用同相端输入：

Vout=6×Vset

调整管输出接的电容启这稳定输出电压，防止系统振荡的作用非常重要。后面可以接的是换向用的全桥电路。

在设计中给定电压用的是TLC56288路串行DA转换器，利用其量程倍增功能可在0－12V和0－24V内调整电压，可以驱动12V或24V小电机。只要稍微改动程序就可以驱动0－24V内任意额定电压的直流电机。实际使用中发现的问题是在24V附近线性度下降（同运放的摆幅有关）

调压调速（speed governing by voltage regulation）：是指调节电动机端电压使电动机在某一转速范围内实现无级调速。

燃气调压系统调压器的作用

调压器 最大的功用是保持燃气在使用时有稳定的压力从而保证燃气用具得到稳定的燃空比（燃气与空气的配合比例）；燃气供应系统中使用调压器将气体压力降低并稳定在一个能够使气体得到安全、经济和高效利用的适当水平上.

燃气调压系统调压的分类

（一）为了明确表示调压器的压力性能，根据调压器的进口压力与出口压力的级别加以区分，分为：

① 低 — 低压；

② 中压A — 低压；

③ 中压B — 低压；

④ 中压A — 中压B；

⑤ 高压 — 中压A；

⑥ 高压 — 中压B；

⑦ 超高 — 高压。

（二）按用途或供应对象加以区分，分为：

1. 区域调压器

用于供应某一地区的居民用户或企事业单位用户的调压器，称为区域调压器。在三级制供气城市中，一般为高—中压、中—低压调压器。

2. 专用调压器

调压器的设置是专供某一单位的特殊需要而设置，如玻璃厂、冶炼厂等大型工业用户，他们一般需要高于区域供应压力的气源，因此必须为它们设置专用调压器。

3. 用户调压器

用户调压器是一种小型调压器，一般用于一幢楼或一户居民。这主要用于高、中压供气系统。民用液化石油气的减压阀也是一种用户调压器。拥护调压器一般分为高—低，中—低压两种。 三、按作用原理划分

（三）调压器按不同作用原理分为直接作用式和间接作用式两种。

燃气调压系统调压器的组成

调压器的基本组成：（1）敏感元件：薄膜、导压管（2）给定压力部件：重块、弹簧（3）可调节流阀：提升阀、滑动阀、活塞阀、蝶阀、旋塞阀 。

外界给一个干扰信号，被调参数发生变化传给测量元件，测量元件发信号与给定值比较，得到偏差信号送给传动值发出位移值，移动阀门并向调节对象发出一个调节作用信号克服干扰作用影响。

出口燃气用量或者压力变化，通过导压管使压力作用到皮膜，皮膜受力不平衡，带动阀杆移动，改变流通口径的流量，使皮膜在此处于平衡

调速器参数设置

图为该装置在机械压力机应用中的外部接线图，另外需在电枢电源前端加装快速熔断器、电抗器及滤波器，以起到保护直流调速装置、稳定电网、减少电磁干扰等作用，在直流电源输出和电机之间也要加装快速熔断器，电机一侧短路时可以快速熔断以保护直流调速装置。

图上直流调速装置上的1U、1V、l W端子为电枢可控整流电路三相交流电源引入端，KMl为主接触器，5U1、5W1端子是装置电子板供电电源输入端，4U1、4V1、4W1端子为装置散热风扇，3Ul、3Wl为电机励磁可控整流电路交流电源引入端，为了限制电源系统中的换相电压降，加装三相进线电抗器L2及励磁进线单相电抗器L1，直流电机电枢短路保护采用快速熔断器FU4、FU5，v1为电枢电压表，装置3C、3D端子为输出至电机励磁绕组，1C1、lD1端子为输出至电机电枢绕组，装置4、5端子为模拟量输入端子，用作给定输入，103、104端子是直流测速机反馈电压输入端，109、110端子是进线接触器合闸信号，装置的46和47，48和54端子都是可设置的输出开关量，46和47控制继电器K1，检测装置正常；48和54控制继电器K2，检测主电机零速，装置的14和15，16和17都是可选择的模拟量输出端子，14和15实际编程为电枢电流，16和17实际编程为磁场电流，都引至主操作面板电流表，作现场监视用。

查看西门子直流调速使用说明书，通过装置简易操作控制面板，将P051设置为40，先将负载电机的基本参数（额定电压、额定电流、励磁电压、励磁电流等）输入直流调速装置内，然后根据速度反馈的信号类型选择P083的数值，根据励磁控制类型选择P082的数值，根据基本工艺功能的选择设置电流限幅、转矩限幅、斜坡函数发生器等数据。

对于直流调速装置首次使用或者电机首次使用或电机维保之后应该对装置和电机匹配进行优化，在装置运行状态为07．0时，进行最优化运行：P051=25电枢和励磁的预控制和电流调节器的优化（电机轴上无负载时进行，或将电机机械锁死），持续大约40S；P051=26速度调节器的优化（在电机轴上必须接上最终有效的机械负载），持续大约6S；P051=27励磁减弱的优化（此优化必须在无机械负载下执行），持续大约1min；P051=28摩擦和转动惯量补偿的优化（根据需要），持续大约40S；P051=29具有摆动机构的传动系统的速度调节器优化，持续大约10分钟。优化过程完成后，每个优化过程所对应的参数将被自动设置。

首次手动设置装置参数并优化成功后，可以通过Drive Monitor软件连接PC和直流调速装置，打开软件所有参数将件中显示，然后即可在线进行参数查看、设置、调整。也可将参数下载保存到PC中备份，以后换了新的直流调速装置可直接上传参数，不必再手动一一设置。

调速器常见故障

生产过程中，直流调速装置通常会因为直流调速系统硬件故障、电机故障、操作使用不规范或参数设置不准确等原因，造成装置报警无法正常运行，出现故障时，维修人员首先需要观察装置操作面板上显示的故障代码，用FXXX表示，参考西门子6RA70系列直流调速装置使用说明书中的故障信息进行故障排查，也可通过查看故障诊断存贮器r047中的内容对故障代码做进一步判断。在故障原因消除后，必须按下PMU上的P键消除故障报警。

常见故障代码如下：

F001 电子板电源故障。

F004 电枢电源中的相电压故障。

F005 励磁回路故障。

F030 换向故障或产生过电流。

F040 在激活了的故障状态下，电子板电源被切断。

F042 测速机故障。

F050 优化运行不可能。

调速器后期维护

1、注意事项

在雷雨季节，如果整个车间电网防雷效果不好，强烈雷击会造成电网不稳定，容易发生晶闸管模块击穿、熔断器烧坏现象，这在大功率直流调速器上表现的尤为严重。因此保证供电电网的稳定是直流调速稳定运行的基础条件，若遇到强烈雷雨天气或电网不稳定时，最好暂时停止使用设备，待电网稳定后再重新投入使用。

由于压力机的启动为重载启动，因此，电机不能频繁启动，次数限制在每小时不超过4次为宜，机床断电时，必须首先停主电机，等主电机停稳后，再切断电源。

只有经过审定合格的人员（具备有关整流器的知识，并理解所提供的资料的内容）才能从事整流器的安装、启动、操作、故障排除或修理工作。在电源断开后，吸收电容器上继续携带危险电压，出于这个原因，在整流器切断至少2分钟内一定不要打开整流器。为了避免飞弧和由此引起的不可挽回的损失，整流器必须对尘埃入口做彻底的保护，根据污染等级，尘埃和外来物体，特别是通过冷却气流带入的污染物必须定期清理，至少每年一次，整流器必须以干燥压缩空气来清扫，最大压力1bar。

2、后期维护

1）风扇的更换

风扇轴承的设计工作寿命为30000小时，为了维护晶闸管设备的有效性，在使用期满时应及时更换。

2）印刷电路板的更换

印刷电路板包含静电敏感元件，在触摸一块印刷电路板之前，执行工作人员必须自己进行静电放电，做到这一点最简单的方法是触摸一下一个导电接地导体，例如插座的接地线。

3）晶闸管模块的更换

晶闸管模块是通过自攻螺丝安装的，当一个模块更换时，散热器支撑表面必须清扫并且在晶闸管模块上涂上一层新的导热膏。使用和原来长度相同的公制螺钉和固定件去固定模块。

FFU调速方式分为变频与调压，调压更经济，具体有

可控硅调压方式

电容解压方式

变压器分档调压方式

电机抽头分档调压方式