無環(huán)流邏輯控制器dlc設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-01-18 05:02本頁面
【正文】 置結(jié)構(gòu)圖 由電平檢測、邏輯運(yùn)算電路、延時(shí)電路、邏輯保護(hù)四部分就構(gòu)成了無環(huán)流邏輯裝置。當(dāng)正常工作時(shí)，兩個(gè)輸入信號(hào)總是一個(gè)是高電位，另一個(gè)是低電位。為了避免這種事故，設(shè)計(jì)有邏輯保護(hù)環(huán)節(jié)，如圖 10所示。 ④ 邏輯保護(hù) 邏輯電路正常工作，兩個(gè)輸出端總是一個(gè)高電位，一個(gè)低電位，確保任何時(shí)候兩組整流一組導(dǎo)通，另一組則封鎖。相應(yīng)的整流橋脈沖延時(shí)開放。其延時(shí)時(shí)間由 CR1 決定，這里整定為 ms3 。當(dāng)輸入由 “0”變?yōu)?“1” 時(shí)，電容 C 經(jīng) 1R 充電，經(jīng)一定延時(shí)后， 1BG 導(dǎo)通， 2BG 截止，即輸出由 “0” 延時(shí)變 “1” 。根據(jù)這個(gè)要求，邏輯裝置在邏輯電路后面接有延時(shí)電路。因?yàn)榱汶娏鳈z測裝置的 靈敏度總是有限的，零電流檢測裝置變成 “0” 態(tài)的瞬間，不一定原來開放組的晶閘管已經(jīng) 斷流。采用鍺二極管 2AP13和硅開關(guān)三極管 3DK4C 是為了減小正向管壓降。只有當(dāng)正組電流衰減到零，零電沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 13 流檢測器的狀態(tài)改變后，邏輯電路輸出才改變狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)零電流切換，這是邏輯電路各點(diǎn)狀態(tài)如圖 34 所示。 圖 或非門電路 現(xiàn)在要求整流裝置從正組切換到反組，首先是轉(zhuǎn)矩極性信號(hào)改變極性， TU 由“0” 變到 “1” ，在正組電 流未衰減到 0以前，邏輯電路的輸出仍維持原狀（ 1U為 “0” ，正組開放。依靠它來保證兩組整流橋的互鎖，并自動(dòng)實(shí)現(xiàn)零電流時(shí)相互切換。 根據(jù)正組封鎖條件： 2221 UUUUUUUUUU ITITIT ??? 根據(jù)反組封鎖條件： 1112 UUUUUUUUUU ITITIT ??? 表 邏輯判斷電路各量要求的狀態(tài) 運(yùn) 行 狀 態(tài) TU IU 1U 2U 正向起動(dòng)， I=0 0 0 0 1 正向運(yùn)行， I有 0 1 0 1 正向制動(dòng)， I有 1 1 0 1 正向制動(dòng)， I=0 1 0 1 0 反向起動(dòng)， I=0 1 0 1 0 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 12 反向運(yùn)行， I有 1 1 1 0 反向制動(dòng)， I有 0 1 1 0 反向制動(dòng)， I＝ 0 0 0 0 1 邏輯運(yùn)算電路采用分立元件，用或非門電路較簡單，故將上述 式子 最小化，最后化成或非門的形式。 TU 、 IU 、 1U 、 2U 表示 “1” ， TU 、 IU 、 1U 、 2U 表示 “0” 。 1U 代表正組脈沖封鎖信號(hào)， 1U 為 “1” 時(shí)脈沖封鎖， 1U 為 “0” 時(shí)脈沖開放。利用邏輯代數(shù)的數(shù)學(xué)工具，可以設(shè)計(jì)出具有一定功能的邏輯運(yùn)算電路。 ② 邏輯運(yùn)算 電路的輸入是轉(zhuǎn)速極性鑒別器的輸出 TU 和零電流檢測器輸出 IU 。 零電流檢測器的輸入信號(hào)為電流檢測裝置的零電流信號(hào) 0iU ，其輸出為 IU 。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 11 圖 電平檢測器輸入輸出特性 轉(zhuǎn)矩極性鑒別器的輸入信號(hào)為轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出 *iU ，其輸出為 TU 。由于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出和電流檢測裝置輸出都具有交流分量，除入口有濾波外，電平檢測需要具有一定寬度的回環(huán)特性，以防止由于交流分量使邏輯裝置誤動(dòng)作，本系統(tǒng)電平檢測回環(huán) 特性的動(dòng)作電壓 mVUr 1001 ? ，釋放電壓 mVUr 802 ? 。其原理圖見圖 5。 采用射極偶合觸發(fā)器作電平檢測器。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 10 無環(huán)流邏輯裝置的設(shè)計(jì) ① 電平檢測器 邏輯裝置的輸入有兩個(gè)：一是反映轉(zhuǎn)矩極性信號(hào)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器輸出 *iU ，二是來自電流檢測裝置反映零電流信號(hào)的 0iU ，他們都是連續(xù)變化的模擬量，而邏輯運(yùn)算電路需要高、低電位兩個(gè)狀態(tài)的數(shù)字量。 根據(jù)邏輯裝置要完成的任務(wù)，它由電平檢測、邏輯判斷、延時(shí)電路和聯(lián)鎖保護(hù)電路四個(gè)基本環(huán)節(jié)組成，邏輯裝置的功能和輸入輸出信號(hào)如圖 所示 。 ⑤ 由零電流檢測器得到零電流信號(hào)后，經(jīng) ms10 延時(shí)，確 保原導(dǎo)通側(cè)整流橋晶閘管完全阻斷后，開放待工作側(cè)整流橋（例如反組橋）的觸發(fā)脈沖。 ③ 使導(dǎo)通側(cè)的整流橋（例如正組橋）的電流迅速減小到零。其切換順序可歸納如下： ① 由于轉(zhuǎn)速給定變化或負(fù)載變動(dòng)，使電動(dòng)機(jī)應(yīng)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩極性反向。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 8 圖 PI 型轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 9 4 無環(huán)流邏輯控制器 DLC 設(shè)計(jì) 無環(huán)流邏輯裝置的組成 在無環(huán)流控制系統(tǒng)中， 反并聯(lián)的兩組整流橋需要根據(jù)所要求的電樞電流極性來選擇其中一組整流橋運(yùn)行，而另一組整流橋觸發(fā)脈沖是被封鎖的。 圖 PI 型電流調(diào)速器 速度調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì) 圖 速度調(diào)節(jié)器 電流環(huán)的等效閉環(huán)傳遞函數(shù) 電流環(huán)經(jīng)簡化后可視作轉(zhuǎn)速環(huán)的一個(gè)環(huán)節(jié)，為此其閉環(huán)傳遞函數(shù)為： 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 7 111)1(1)1()()()(2 ???????????? sKsKTsTsKsTsKsUsIsWIIiiIiIidc li ? 忽略高次項(xiàng)， )(sWcli 可降階近似為： 111)(?? sKsWIcli 接入轉(zhuǎn)速環(huán)內(nèi)，電流環(huán)等效環(huán)節(jié)的輸入量應(yīng)為 )(sUi? ，因 此電流環(huán)在轉(zhuǎn)速環(huán)中應(yīng)等效為： 111)()()(????sKsWsUsIIcliid ?? 確定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的時(shí)間常數(shù) 電流環(huán)等效時(shí)間
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