pwm直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)(參考版)
2025-04-19 12:34本頁(yè)面
【正文】 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中開(kāi)環(huán)調(diào)速時(shí)電流越大轉(zhuǎn)速越小，閉環(huán)時(shí)轉(zhuǎn)速不隨電流變化，從而直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)閉環(huán)時(shí)轉(zhuǎn)速可以保持恒定。雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)過(guò)程的電流和轉(zhuǎn)速波形是接近理想快速起動(dòng)過(guò)程波形的，通過(guò)利用飽和非線性控制方法，達(dá)到準(zhǔn)時(shí)間最優(yōu)控制。單閉環(huán)速度反饋調(diào)速系統(tǒng)，采用PI控制器時(shí)，可以保證系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)速度誤差為零。=（Ud2Ud1)/(n2n1)Ce的單位為V/（r/min) 電動(dòng)機(jī)加額定勵(lì)磁空載運(yùn)行n r/min14001300Ud v195182可得出Ce=（195182）/（14001300）=(r/min),可又Ce求出Cm=即Cm== 總結(jié)PWM調(diào)速系統(tǒng)采用了雙閉環(huán)控制，設(shè)計(jì)的調(diào)速系統(tǒng)采用橋式電路作為主電路，ASR和ACR作為調(diào)節(jié)器，觸發(fā)電路以SG3525為控制核心，保護(hù)電路以過(guò)流保護(hù)為主。首先測(cè)出主電路電阻R，然后將Ra短路，測(cè)出Rl和Rn總和，用R（Rl+Rn）即可得出電阻Ra的值，接著將電阻Rl短路，測(cè)出Rn和Ra之和，用R（Rn+Ra)即可得出Rl的值，最后用RRlRa即可得出Rn的值。由于采用了脈寬調(diào)制，電流波形都是連續(xù)的，因而機(jī)械特性關(guān)系式比較簡(jiǎn)單，電壓平衡方程如下 （） （）按電壓平衡方程求一個(gè)周期內(nèi)的平均值，即可導(dǎo)出機(jī)械特性方程式，電樞兩端在一個(gè)周期內(nèi)的電壓都是，平均電流用表示，平均轉(zhuǎn)速，而電樞電感壓降的平均值在穩(wěn)態(tài)時(shí)應(yīng)為零。速度調(diào)節(jié)器的測(cè)試（1）反饋電位器RP3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底，使放大倍數(shù)最??；（2）“5”，“6”端接入MEL11電容器，；（3）調(diào)節(jié)RP1,RP2使輸出限幅為正負(fù)2V.電流調(diào)節(jié)器的測(cè)試（1）反饋電位器RP3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底，使放大倍數(shù)最??；（2）“5”“6”端接入MEL11電容器，；（3）S5開(kāi)關(guān)打向給定，S4開(kāi)關(guān)板向上，調(diào)節(jié)MCL10的RP3電位器，使ACR正飽和，調(diào)節(jié)ACR的正限幅電位器RP1，用示波器觀察“30”的脈沖，不可移出范圍。 N=1000r/min電機(jī)在中速時(shí)的機(jī)械特性n r/min1000932915900875856836Id A N=500r/min電機(jī)在低速時(shí)的機(jī)械特性n r/min500460430425400395375Id A斷開(kāi)主電源，S4開(kāi)關(guān)撥向“負(fù)給定”,然后按照以上方法，測(cè)出系統(tǒng)的反向機(jī)械特性。開(kāi)環(huán)系統(tǒng)機(jī)械特性測(cè)定使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)1400r/min，改變直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻Rd，在空載至額定負(fù)載范圍內(nèi)測(cè)取78個(gè)點(diǎn)，記錄相應(yīng)的轉(zhuǎn)速n和直流發(fā)電機(jī)電流Id。S4扳向上，合上主電源。用示波器觀察“25”端的電壓波形，記錄波形的周期，幅度（包括S1開(kāi)關(guān)撥向“通”和“斷”兩種情況）S5開(kāi)關(guān)打向0V，用示波器觀察“30”端電壓波形，調(diào)節(jié)RP2電位器，使方波的占空比為50%。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器所使用的未穩(wěn)壓直流電源諸如蓄電池和整流器的電壓如果過(guò)高,使開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器不能正常工作,甚至損壞內(nèi)部器件,因此,有必要使用輸入過(guò)電壓保護(hù)電路。快速熔斷器。系統(tǒng)采用了三種過(guò)流保護(hù)措施：電流調(diào)節(jié)器限流，電流整定值為250A。可以分壓后作為誤差放大器的參考電壓。如果該腳電壓低于門(mén)限電壓(Turnoff: 8V)，該芯片內(nèi)部電路鎖定，停止工作基準(zhǔn)源及必要電路除外)使之消耗的電流降至很小(約2mA).另外， 端。.15 腳:+VIN(芯片電源端):直流電源從15 腳引入分為兩路:一路作為內(nèi)部邏輯和模擬電路的工作電壓。13 腳:VC(推挽輸出電路電壓輸入端):作為推挽輸出級(jí)的電壓源，提高輸出級(jí)輸出功率。12 腳:GROUND(接地端):該芯片上的所有電壓都是相對(duì)于GROUND 而言，即是功率地也是信號(hào)地。在重迭處有一個(gè)電流尖脈沖，起持續(xù)時(shí)間約為l00ns。在電路異常時(shí)，只要腳10電壓大于0. 7V，三極管導(dǎo)通，反相端的電壓將低于鋸齒波的谷底電壓()，使得輸出PWM信號(hào)關(guān)閉，起到保護(hù)作用.11 腳:OUT
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