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刀库比例调速系统的原理及调试要点

MW35.com 2003-7-23 龚仲华

图2 斜坡发生器原理

 

图3 ua输出波形

  调节W84即可改变上升时间,同时当W84一旦固定后ta∝uset即保证了各种给定下的恒加速上升。
  (4)PTD调节器 如图4所示,R31,R32,C22为反馈滤波单元,R34,C5组成了微分负反馈。目的是提高系统响应速度和改善动态性能。W85为调零输入端。调节器对输入ua的传递函数为

 

式中 K=R20/R17,τD=R19C6,τt=τD(1+R20/R19),为典型的PTD调节器。

 

图4 PTD调节器原理

  (5)PWM调制器 如图5所示,ud为零速给定输入(此电压幅值很小,正常回转时可忽略不计),A6为速度给定和零速给定的全加器,正常回转时A6输入ui=ub+ud≈ub。当ub=0时,ui=ud。R27~R30及C10、A7、A8组成了PWM调制器中的三角波发生器,其原理如下:

 

图5 PWM调制器原理1

  初始时刻设A6输出0,A7正反馈,设u′c=-Vdd,C10由进行恒流充电,uc线性上升,运放A7的同相输入端电压为

 

  一旦u+≥0,运放A7即输出正向饱和电压+Vdd,这时C10被反向充电,uc线性下降,从而在uc端可以输出标准的三角波,uc又通过图6所示的比较电路,可在ue+上输出PWM调制波了(反组同,在此从略)。

 

图6 PWM原理2

  当输入为0时,三角波的峰值可计算如下,令u+=0得:。
  上升时间:
  在CW800中实际取:R28=8.2kΩ,R29=24kΩ,R30=47kΩ,C10=0.01μF,Vdd=9V,代入后可求得

 

  此时由于uc的峰值ucmax≤3V,ue+无PWM波输出。PWM的频率f=1/2t=3.125kHz。各点的波形见图7所示。

 

图7 输入为0时uc端波形

  当ub输入不为零时,经A6 1∶1反相后,相当于将比较电平提高了ub,这时三角波的输出峰值将大于3V,在A10或A11的输出端可以得到PWM波。
  当ub=4.2V时,实测uc,ue+的波形如图8所示,完全与理论计算相符。由下面
分析可知, 图中阴影部分是控制输出的有效部分。

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