直流電機(jī)調(diào)速原理圖當(dāng)單片機(jī)輸出高電平時,三極管導(dǎo)通,使得電機(jī)得電,從而滿速運(yùn)行;當(dāng)單片機(jī)輸出低電平時,三極管截止,電機(jī)兩端沒有電壓,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。那如何使電機(jī)兩端的電壓發(fā)生變化,進(jìn)而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速呢?只要單片機(jī)輸出占空比可調(diào)的方波,即PWM信號即可控制電機(jī)兩端的電壓發(fā)生變化,從而實現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。直流電機(jī)調(diào)速原理圖當(dāng)單片機(jī)輸出高電平時,三極管導(dǎo)通,使得電機(jī)得電,從而滿速運(yùn)行;當(dāng)單片機(jī)輸出低電平時,三極管截止,電機(jī)兩端沒有電壓,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。那如何使電機(jī)兩端的電壓發(fā)生變化,進(jìn)而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速呢?只要單片機(jī)輸出占空比可調(diào)的方波,即PWM信號即可控制電機(jī)兩端的電壓發(fā)生變化,從而實現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司,及時的服務(wù)、正確的服務(wù),服務(wù)到每一個客戶滿意。德州PLC控制調(diào)速電源
為電流調(diào)節(jié)器模塊,是一個滯環(huán)調(diào)節(jié)器,輸入信號為電流給定信號Iref與電流反饋信號Ia,輸出信號為GTO的通斷開關(guān)信號。通過表3的模塊參數(shù)表可知,滯環(huán)寬度HysteresisBand為2A,當(dāng)兩個電流輸入量之差超過2A時,輸出GTO開通或關(guān)斷信號對電路進(jìn)行調(diào)節(jié)。該模塊的功能為產(chǎn)生GTO的門級信號控制其導(dǎo)通或關(guān)斷,從而調(diào)整電樞電流在允許的范圍內(nèi)。為PWM觸發(fā)模塊,a處接280V的直流電源,輸入信號即GTO的門級信號g為電流調(diào)節(jié)器的輸出信號,當(dāng)g為高電平時,GTO導(dǎo)通,電源電壓加在電樞兩端,g為低電平時,GTO關(guān)斷,電樞電壓為零。通過表4的模塊表參數(shù)可知晶閘管元件內(nèi)電阻ResistanceRon為0.05Ω,晶閘管元件內(nèi)電感InductanceLon為0H,晶閘管元件的正向管壓降ForwardvoltageVf為1V,電流下降到10%的時間Current10%falltime為1us,電流拖尾時間Currenttailtime為1us,初始電流InitialcurrentIc為零。該模塊的功能為通過GTO的關(guān)斷與開通輸出PWM波,從而改變電樞兩端電壓,控制電樞電流在合適的范圍內(nèi)。上海直流電機(jī)馬達(dá)調(diào)速電源設(shè)備淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司——提供周到的解決方案,滿足客戶不同的服務(wù)需要。
PWM的基本參數(shù)在上圖中,頻率F的值為1/(T1+T2),占空比D的值為T1/(T1+T2)。通過改變單位時間內(nèi)脈沖的個數(shù)可以實現(xiàn)調(diào)頻;通過改變占空比可以實現(xiàn)調(diào)壓。占空比越大,所得到的平均電壓也就越大,幅值也就越大;占空比越小,所得到的平均電壓也就越小,幅值也就越小。PWM調(diào)壓演示通過以上原理就可以知道,只要改變PWM信號的占空比,就可以改變直流電機(jī)兩端的平均電壓,從而實現(xiàn)直流電機(jī)的調(diào)速。前文說過,改變電機(jī)兩端的電源極性可以改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,那么電路如何實現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)調(diào)速呢?這需要通過H橋電路來實現(xiàn)。H橋驅(qū)動電機(jī)電路H橋電路由四個功率電子開關(guān)構(gòu)成,可以是晶體管也可以是MOS管。電子開關(guān)兩兩構(gòu)成橋臂,在同一時刻只要對角的兩個電子開關(guān)導(dǎo)通,另外兩個截止,且每個橋臂的上下管不能同時導(dǎo)通。通過這個電路就可以實現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)調(diào)速。
直流電機(jī)的勵磁方式:按勵磁方式不同,電機(jī)可分為(一)他勵直流電機(jī)電樞和勵磁繞組由兩個的直流電源供電。(二)并勵直流電機(jī)電樞和勵磁繞組并聯(lián)后由一個的直流電源供電。(三)串勵直流電機(jī)電樞和勵磁繞組串聯(lián)后由一個的直流電源供電(四)復(fù)勵直流電機(jī)復(fù)勵電機(jī)有兩個繞組,一個并勵繞組,一個串勵繞組,并勵繞組和電樞并聯(lián),和串勵繞組串聯(lián)后由一個的直流電源供電。直流調(diào)速器從控制中心的角度分為:模擬控制和數(shù)字控制;模擬式直流調(diào)速器的特點(diǎn):電路簡單,價格較為便宜,性價比較好,但參數(shù)可調(diào)整的較少,調(diào)整參數(shù)不直觀,更多的憑經(jīng)驗辦事,且無法直觀了解調(diào)速器的運(yùn)行狀態(tài);淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司,以“真誠服務(wù),用戶滿意”為服務(wù)宗旨。
定時器中斷0:采用累加進(jìn)位法(采用比例控制算法),在程序中,每0.1ms都會記錄當(dāng)前速度,當(dāng)轉(zhuǎn)速S大于預(yù)定值時,將輸出0的個數(shù)減少;當(dāng)轉(zhuǎn)速小于預(yù)定值時,將輸出0的個數(shù)增加。主要用于脈寬調(diào)制調(diào)速:將高頻率的0/1輸出,在積分元件作用下,輸出δ×A(A為高電平電壓)的電壓,通過改變占空比來調(diào)節(jié)電壓.3)定時器中斷1:每50ms讀取兩個開關(guān)的狀態(tài),如果S1按下,動態(tài)調(diào)整輸出,使得電機(jī)轉(zhuǎn)速能夠穩(wěn)定到低轉(zhuǎn)速目標(biāo)值附近,如果S2按下,動態(tài)調(diào)整輸出,使得電機(jī)轉(zhuǎn)速能夠穩(wěn)定到高轉(zhuǎn)速目標(biāo)值附近。交替顯示目標(biāo)值和當(dāng)前轉(zhuǎn)速值。3.反饋控制的基本原理就是根據(jù)實際結(jié)果與預(yù)期結(jié)果之間的差值,來調(diào)節(jié)控制變量的值。當(dāng)實際轉(zhuǎn)速高于預(yù)期轉(zhuǎn)速時,我們需要減少控制變量,以降低速度;反之則需要調(diào)高控制變量。淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司——以發(fā)展為本,取創(chuàng)新為根。江南地區(qū)減速電機(jī)調(diào)速電源批發(fā)
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穩(wěn)定:此過程與直流電機(jī)起動時的穩(wěn)定階段類似。此時由于轉(zhuǎn)速已接近給定轉(zhuǎn)速,Δun=ug-ufn很小,速度調(diào)節(jié)器ST作PI調(diào)節(jié),輸出電流給定值un下降,電流調(diào)節(jié)器輸入Δui=un-ufi變小,所以在LT的調(diào)節(jié)下,電樞電流開始下降至穩(wěn)定值,由于速度調(diào)節(jié)器的積分作用,速度有慣性,會出現(xiàn)速度超調(diào)的現(xiàn)象,之后在速度、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用下,轉(zhuǎn)速與電樞電流都趨于穩(wěn)定值。負(fù)載轉(zhuǎn)矩突變:在1.5s時直流電機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL發(fā)生突變,由原來的5N·m階躍變?yōu)?5N·m,此時負(fù)載轉(zhuǎn)矩大于電磁轉(zhuǎn)矩,電機(jī)減速,轉(zhuǎn)速稍微有所下降,轉(zhuǎn)速給定信號ug不變,速度調(diào)節(jié)器ST的輸入信號Δun=ug-ufn增大,但是增大的幅度比較小,所以ST作PI調(diào)節(jié),其輸出信號即電流調(diào)節(jié)器LT的給定信號un變大,LT的輸入信號Δui=un-ufi變大,LT進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié),增大電樞電流從而增大電磁轉(zhuǎn)矩,直至電流稍微有所超調(diào),此時電磁轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,電機(jī)加速,速度恢復(fù)到給定值,ST的輸入信號減小,輸出LT的給定值變小,電流稍微下降,直到電磁轉(zhuǎn)矩等于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)矩平衡,電流維持新的穩(wěn)定值,電磁轉(zhuǎn)矩比原來大,所以電流比原來大。此過程為速度、電流雙閉環(huán)調(diào)節(jié)。德州PLC控制調(diào)速電源