圖1 鑒幅型直流伺服系統的原理框圖
1、位置檢測與信號綜合環節 (1)旋轉變壓器:是一種輸出電壓隨轉角變化的角位移測量裝置。 (2)相敏放大器:將交流電壓轉換為與之成正比的直流電壓,并使它的極性與輸入的交流電壓的相位相適應。 (3)位置檢測與信號綜合環節 2、脈寬調制型(PWM)功率放大 基本原理:利用大功率電器的開關作用,將直流電壓轉換成一定頻率的方波電壓,通過對方脈沖寬度的控制,改變輸出電壓的平均值。 (1)PWM變換器 圖2 脈寬調速示意圖
(4-1)
(2)雙極型PWM變換器
圖3 雙極式H型可逆PWM變換器電路 圖4 雙極式PWM變換器電壓和電流波形 根據圖很容易導出雙極式可逆PWM變換器電樞兩端平均電壓的表達式
(4-2)
雙極式PWM變換器特點: 優點: ①電流連續; ②可使電動機在四個象限中運行; ③電動機停止時,有微振電流,能消除摩擦死區; ④低速時,每個晶體管的驅動脈沖仍較寬,有個晶體管的可靠導通; ⑤低速時平穩性好,調速范圍寬。 缺點: 在工作過程中,四個功率晶體管都處于開關狀態,開關損耗大,且容易發生上、下兩管直通的事故。為了防止上、下兩管同時導通,在一管關斷和另一管導通的驅動脈沖之間,應設置邏輯延時。 直流伺服系統的穩態誤差分析 影響伺服系統的穩態精度,導致系統產生穩態誤差的因素有以下幾個方面:由檢測元件引起的檢測誤差;由系統的結構和輸入信號引起的原理誤差;負載擾動引起的擾動誤差。 1.檢測誤差 2.原理誤差 3.擾動誤差 直流伺服系統的動態校正 方法: 1、速度調節器的設計。 2、位置調節器的設計。 |