行 为 导 向 教 学 法 随 堂 公 开 课
教 案
课 程：电力拖动控制线路与技能训练
课 题：转速负反馈自动调速线路
教 研 组： 电 工
授 课 教 师： 蔡胜华
授 课 班 级： 2 0 0 4 级工业自动化班
授 课 地 点： 3— 3 教 室
授 课 时 间：2 0 0 5年 12 月 日
温 州 市 机 电 技 师 学 院
教学要求：1）通过典型转速负反馈自动调速系统的基本原理分析，了解直流电动机自动调速
系统的工作原理。
2）掌握自动调速的方框图，掌握灵活自动调速系统的分析方法。
教学重点：掌握转速负反馈自动调速系统的各元件、各个环节作用。
教学难点：触发脉冲的形成。
教学课时：2课时
教学内容：
转速负反馈自动调速线路
一、系统的组成：
给定电压环节、放大环节、触发脉冲发生器、转速负反馈环节、主电路
1)给定电压环节
变压器TC1变压作用；VC1整流作用；电容器C5滤波；稳压管V3与 R12组成稳压电
C1
I>
M
TC1
TG
R1
R13
R14
KM
KA2
L
R2
C2
VC1
C5
R13
V3KA1R5UgR6C6C7V4V5V6R7C8C9C10R10VC2V7TC2R15cdb1
b2
R11
R9
V8
R8
KM
KM
RS
V11
R4
C4
V10
V9
C3
R3
V13
V12
TC1
TG
VC1
C5
R13
V3
KA1
R5
Ug
R6
C6
路；电阻R5起到分压作用，调节R5的阻值，可以得到给定电压Ug。
2)放大电压环节
主要放大偏差电压ΔU，并且ΔU= Ug-Uf（反极性串联）。晶体管三极管V1组成放大器，
二极管V5、V6作为放大器输入端正向限幅作用，使所加正向电压不超过两个二极管的管压降，
二极管V4作为放大器输入端反向限幅作用，使所加正向电压不超过一个二极管的管压降。电
容器C7是延迟元件，使放大器的输入端电压缓慢上升；同时可通过输入端的交流信号。
TC2 变压作用；VC2起整流作用；R15与V7组成简单稳压电路，并有限幅作用，即为VS提供
梯形波；C8起滤波作用，为放大器提供直流电源；
3)触发脉冲发生器
单结晶体管Vs组成触发电路；R10上产生触发尖脉冲；V8起隔离作用，左边为稳恒直流
电，右边为梯形波；三极管V2的作用：利用V2的导通深、浅，形成自动冲电电流大小；电容
C9作用：利用C9的充放电作用，在VS的发射极形成锯齿波。
4)转速负反馈环节
直流测速发电机TG，输出电压经电容器C6的滤波后，由电阻R6分压得到反馈电压Uf。
M
TG
R5
Ug
R6
C6
C7
V4
V5
V6
R7
C8
C9
C10
R10
VC2
V7
TC2
R15
c
d
b1
b2
R11
R9
V8
R8
KM
KM
V11
C4
TG
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C6
C7
V4
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C9
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V7
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c
d
b1
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R11
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KM
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C8
C9
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R10
V7
R
c
d
b1
b2
R11
R9
V8
R8
KM
KM
V11
C4
5)主电路
T1、V12、V13、V9、V10组成单相半控桥式整流电路
R13、R14把来自R10的触发脉冲加到晶闸管（可控硅）
C1与R1、R2与C2、R3与C3、R4与C4组成阻容吸收电路，起过压保护作用。
电阻RS和KM动断触点组成的支路：用于电动机的能耗制动。
二极管V11是续流二极管。不加可以吗，为什么？
电感L是平波电抗器，以改善于电动机的电流波形。
KA2是过电流继电器，作为电枢回路的过电流保护，当电枢回路电流过大时，KA2动作，
切断控制电路，使电动机断电停车。
整流装置VC为直流电动机的励磁回路提供电源。
二、工作原理分析
T n Uf ΔU α Ua n
T n Uf ΔU α Ua n
当系统受到外界干扰时，如负载转矩增加，电动机的转速n将下降，反馈电压Uf减小，
ΔU增加，V1的集电极电位下降，V2的集电极电流增加，电容C9的充电速度加快，产生触发
脉冲的时刻提前，控制角α减小，晶闸管输出的电压增大，电动机转速回升，使电动机的转速
基本保持不变。
三、小结
1）扼要点评、强调自动调速原理。
2）工作原理的写法。
四、作业
1）简述系统的自动调速过程？
2）简述二极管的作用是什么？当放大器的输入信号
ΔU增大时，为什么对电容C9的充
电电流会提高？
C1
I>
M
TC1
TG
R1
R13
R14
KM
KA2
L
R2
C2
VC1
C5
R13
V3KA1R5UgR6C6C7V4V5V6R7C8C9C10R10V7R15cdb1
b2
R11
R9
V8
R8
KM
KM
RS
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R4
C4
V10
V9
C3
R3
V13
V12