【正文】 。當(dāng)濾波電容 器 C 兩端的電壓超過規(guī)定的泵升電壓允許數(shù)值時， VT 導(dǎo)通，將回饋能量的一部分消耗在分流電阻 R上。 輸出級采用推挽輸出，雙通道輸出，占空比 050%可調(diào) .每一通道的驅(qū)動電流最大值可達(dá) 200mA,灌拉電流峰值可達(dá) 500mA。上電過程中，由于電容兩端的電壓不能突變，因此與軟啟動電容接入端相連的 PWM 比較器反向輸入端處于低電平， PWM 比較器輸出高電平。如果該高電平持續(xù)，軟啟動電容將充分放電，直到關(guān)斷信號結(jié)束，才重新進(jìn)入軟啟動過程。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流 調(diào)節(jié)環(huán)在里面，是內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)環(huán)在外面，叫做外環(huán)。當(dāng)調(diào)節(jié)器不飽各時， PI 調(diào)節(jié)器的積 分（ I）作用使輸入偏差電壓 U? 在穩(wěn)態(tài)時總是等于零。此時只剩下電流環(huán)起作用，雙閉基于 PWM 控制直流調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計 11 環(huán)調(diào)系統(tǒng)由轉(zhuǎn)速無靜差系統(tǒng)變成一個電流無靜差的單閉環(huán)恒流調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 采用轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)后，由于增加了電流內(nèi)環(huán)，而電網(wǎng)電壓擾動被包圍在電流環(huán)里，當(dāng)電網(wǎng)電壓發(fā)生波動時，可以通過電流反饋得到及時調(diào)節(jié)，不必等到它影響到轉(zhuǎn)速后，再由轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器作出反應(yīng)。 ④ 在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)過程中，使電流 dI 跟隨其給定電壓 *iU 變化。 首先應(yīng)決定要把電流環(huán)校正成哪一類典型系統(tǒng) ,電流環(huán)的一項重要作用就是保持電樞電流在動態(tài)過程中不超過允許值 ,因而在突加控制作用時不希望有超調(diào) ,或者超調(diào)量越小越好。 為了讓調(diào)節(jié)器零點對消掉控制對象的大時間常數(shù)極點，選擇 i? =TL, 則電流環(huán)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖可以化簡為圖 19： ?)(* sU i?? )( sId )1( ?? sTsKiI 圖 19 電流環(huán)簡化成典Ⅰ系統(tǒng) 參數(shù)計算： 按所用運算放大器取 0R =20K? ， sTi ? ，電樞回路總電阻 R=20? ACR 積分時間常數(shù) sTT Ii ?? ， sToi ? 電流環(huán)開環(huán)增益：要求 i 5%??時應(yīng)取 i ? ? 因此 ????? nciI TwK 于是， ACR 的比例系數(shù)為 *20*** ???siIi KRTKK ? 計算控制器的電阻電容值 ???? KRKR ii 5220* ,取 50K? FRTCiii ?*20 3 ??? FRTC oioi ?110*20 *44 30 ??? 如圖 110 所示，為電流調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)圖。 3) 速度環(huán)基本上是恒值系統(tǒng)。改變給定端電壓，可以改變輸出方波的占空比，作為 PWM 變換器的控制信號。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流調(diào)節(jié)環(huán)在里面，叫做內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)環(huán)在外面，叫做外環(huán)。 脈寬發(fā)生單元的整定 把電機、直流電源等接入系統(tǒng)，系統(tǒng)接成開環(huán)，脈寬發(fā)生單元的輸入懸空或者接地，調(diào)節(jié)偏移電壓電位器，使電機處于停止?fàn)顟B(tài)（若要達(dá)到更好的閉環(huán)效果，調(diào)節(jié)偏移電壓電位器，使通過電樞的直流電流低于 ）用雙蹤示波器觀測脈寬發(fā)生單元的測試點 2 和 4 的波形，此時的 2（ 4）的占空比接近相同（占空比為 50%左右）。 PWM 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)， 具有調(diào)速簡單、調(diào)速范圍大、精度高、速度平穩(wěn)、電流脈動小、電機溫升低等優(yōu)點，使調(diào)速各項性能指標(biāo)大為提高。 。測定直流電動機的各項電氣參數(shù)和時間常數(shù)，并應(yīng)用經(jīng)典控制理論的工程設(shè)計方法設(shè) 計轉(zhuǎn)速和電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)。基于 PWM 控制直流調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計 18 把面板上的給定輸出接至零速封鎖單元其中一路，另一路懸空，增大給定，測量零速封鎖單元輸出端 3：給定的絕對值大于 左右時，封鎖端 3輸出 15V；減小給定，給定的絕對值小于 左右時，封鎖端 3輸出 +15V。 FA 限制主電路瞬時電流，過流時封鎖 DLD 單元輸出；電流反饋調(diào)節(jié)單元 CFR；速度反饋調(diào)節(jié) SFR。 G 用以輸出 0～ 15V 直流給定電壓， UPW（脈寬調(diào)制器）采用 SG3525 芯片和部分外圍電路構(gòu)成。 sss nnnA SR KW ?? 1)( ?? 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)環(huán)選用典型Ⅱ型系統(tǒng)的原因： 1) 系統(tǒng)在 負(fù)載擾動作用下，動態(tài)速降要小。所以 按典Ⅰ系統(tǒng)設(shè)計 ,選 PI 調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為： ?? iisA SRss KW 1)( ?? 式中 Ki— 電流調(diào)節(jié)器的比例系數(shù) 。再把給定濾波和反饋濾波兩個環(huán)節(jié)等效地移到環(huán)內(nèi)。 ② 起動時保證獲得恒定的最大允許電流。 綜合以上分析結(jié)果可以看出，雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作中，當(dāng)兩個調(diào)節(jié)器都不飽和時，系統(tǒng)變量之間存在如下關(guān)系： 0* nnUU nn ?? ??? dldii IIUU ?? ???* sdlnesdeSdoct K RIUCK RInCKUU ????? ?/* 上述關(guān)系表明，雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作點上，轉(zhuǎn)速 n是由給定電壓*nU 和轉(zhuǎn)速反饋系數(shù) ? 決定的，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出電壓即電流環(huán)給定電壓 *iU 是由負(fù)載電流 dlI 和電流反饋系數(shù) ? 決定的，而控制電壓即電流調(diào)節(jié)器的輸出電壓 ctU則同時取決于轉(zhuǎn)速 n和電流 dI ，或者說同時取決于 *nU 和 dlI 。這是系統(tǒng)靜特性的正常運行段。飽和時輸出達(dá)到限幅值；不飽和時輸出未達(dá)到限幅值，這樣的穩(wěn)態(tài)特征是分析雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的關(guān)鍵。為了實現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù) 圖 17轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng) 反饋分別起作用，在系統(tǒng)中設(shè)置了兩個調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，二者之間實行串聯(lián)連接。 外接關(guān)斷信號對輸出級和軟啟動電路都起作用。由于SG3525 內(nèi)部集成了軟啟動電路，因此只需要一個外接定時電容。調(diào)節(jié) Ur的大小，在 A、 B 兩端可輸出兩個幅度相等、頻率相等、相位相互錯開 180 度、占空比可調(diào)的矩形波（即PWM 信號）。過高的泵升電壓會損壞元器件，因此必須采取預(yù)防措施，防止過高的泵升電壓出現(xiàn)。因為雙極式可逆 PWM 變 換 器 電 動 機 電 樞 兩 端 的 平 均 電 壓 為 555 )12(])([1 UTtUtTUtTU ononond ????? 若仍以 5/UUd?? 來定義 PWM 電壓的占空比，則雙極式 PWM 變換器的電壓占空比為 125 ??? TtUU ond? 。在 1ttT ?? （ 10 tt?? ）時， 2bU和 3bU 變負(fù)， VT2 和