直流電機1.脈寬調(diào)制調(diào)速的原理與方法:1)原理:PWM的基本原理是通過輸出一個很高頻率的0/1信號,其中1的比例為δ(也叫做占空比),在積分元件的作用下,使得總的效果相當于輸出δ×A(A為高電平電壓)的電壓。通過改變占空比就可以調(diào)整輸出電壓,從而達到模擬輸出并控制電機轉(zhuǎn)速的效果。2)PWM的應(yīng)用:在本實驗中主要應(yīng)用脈寬調(diào)制調(diào)速控制電壓調(diào)制,從而控制直流電機轉(zhuǎn)速;此外,還可以應(yīng)用在頻率調(diào)制等,如應(yīng)用在蜂鳴器等。2.中斷原理1)外部中斷:采用邊沿觸發(fā)方式(當管腳INTO有由高電平變?yōu)榈碗娖降倪^程,便認為有中斷請求,EX0向置高電平,向CPU發(fā)出中斷請求)電機轉(zhuǎn)速就是一秒鐘之內(nèi)INT0的中斷個數(shù),電機每轉(zhuǎn)動一次,與之相連的偏心輪將遮擋光電對管一次,因此會產(chǎn)生一個脈沖,送到INT0。淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司以高質(zhì)量的產(chǎn)品,滿足廣大新老用戶的需求。浙江減速電機調(diào)速電源廠家批發(fā)
改變KP與KI的數(shù)值無法完全消除速度的超調(diào)量。由于直流電機的速度給定值為一階躍信號,在階躍給定的作用下,由于給定信號變化得太突然,而直流電機的轉(zhuǎn)速響應(yīng)得比較慢,在剛開始時給定速度與反饋速度差別太大,導(dǎo)致ST反應(yīng)過度,在加速階段PI調(diào)節(jié)器蛻化為限幅器,輸出限幅值,電機以最大轉(zhuǎn)矩和比較大加速度進行加速,在Δun=ug-ufn比較小,在限幅范圍以內(nèi),ST開始作PI調(diào)節(jié)時,速度已經(jīng)出現(xiàn)了超調(diào)。所以要減小或者消除超調(diào)量,可以從減小給定信號的變化速度入手,將階躍信號改為斜坡信號,使得給定信號的變化比較緩慢,不至于使得ST反應(yīng)過度而出現(xiàn)超調(diào),可以看出速度變化基本上沒有超調(diào)量,而且速度基本上同步速度給定信號。將速度給定信號改成斜坡信號之后也可以看出,ST反應(yīng)比較平緩,電流調(diào)節(jié)器LT的輸出并沒有達到ST的限幅值30A,所以在整個速度調(diào)節(jié)的過程中,ST一直都在做PI調(diào)節(jié),沒有成為限幅器,整個起動過程都處于速度、電流雙閉環(huán)的調(diào)節(jié)之中,剛開始轉(zhuǎn)矩沒有達到比較大,加速度也沒有達到比較大,避免了原來以階躍信號為給定時候的一段比較長時間以最大轉(zhuǎn)矩和比較大加速度加速的過程,可以避免速度出現(xiàn)超調(diào)。將Y軸放大之后,可以看出已經(jīng)消除了速度超調(diào)量。浙江減速電機調(diào)速電源廠家批發(fā)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。
定子調(diào)壓調(diào)速方法:改變電動機的定子電壓時,從而獲得不同轉(zhuǎn)速。由于電動機的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比,因此最大轉(zhuǎn)矩下降很多,其調(diào)速范圍較小,使一般籠型電動機難以應(yīng)用。為了擴大調(diào)速范圍,調(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用轉(zhuǎn)子電阻值大的籠型電動機,如調(diào)壓調(diào)速用的力矩電動機,或者在繞線式電動機上串聯(lián)頻敏電阻。電磁調(diào)速電動機調(diào)速方法:電磁調(diào)速電動機由籠型電動機、電磁轉(zhuǎn)差離合器和直流勵磁電源。直流勵磁電源功率較小,通常由單相半波或全波晶閘管整流器組成,改變晶閘管的導(dǎo)通角,可以改變勵磁電流的大小。液力耦合器調(diào)速方法:液力耦合器是一種液力傳動裝置,一般由泵輪和渦輪組成,當泵輪在原動機帶動下旋轉(zhuǎn)時,處于其中的液體受葉片推動而旋轉(zhuǎn),在離心力作用下沿著泵輪外環(huán)進入渦輪時,就在同一轉(zhuǎn)向上給渦輪葉片以推力,使其帶動生產(chǎn)機械運轉(zhuǎn)。通過不同的液力(潤滑油和渦輪)達到調(diào)速。
電調(diào)即為電子調(diào)速器(ElectronicSpeedControl,ESC),有電子是不是就有機械呢?是的,很久之前早期的調(diào)速器是使用舵機控制可調(diào)電阻撥片來實現(xiàn),此類稱為機械調(diào)速器,現(xiàn)已退出歷史舞臺,就不再說了。電調(diào)主要作用是根據(jù)給定的控制信號控制電機的轉(zhuǎn)速,說一千道一萬,就是一個調(diào)速器而已。根據(jù)控制電機種類不同,可以分為有刷電調(diào)和無刷電調(diào)。當然隨著無刷電機的大力發(fā)展,在相同功率下無刷電機的體積比有刷電機小很多以及無刷電機控制方案逐漸成熟和完善,使得無刷電調(diào)在市場上逐漸占據(jù)了主流。對于我們搞電機控制的人來說,電機調(diào)速就那幾種”套路”,況且這個還是無刷直流電機,從本質(zhì)上來講,還是屬于直流電機。只不過將原來有刷直流電機的機械換向器,改成了現(xiàn)在的電子換相器。那么直流電機怎么調(diào)速?常用的當然還是調(diào)電機的輸入電壓了。一般無刷直流電機的調(diào)速是也用PWM波形來控制??萍紴楸?,智慧求成—淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司。
電機專門驅(qū)動IC和分離元器件電路的對比目前有很多電機專門驅(qū)動IC,體積小、控制簡單,比用分離元器件所搭建的電路占有更大的優(yōu)勢。專門IC優(yōu)勢之一:死區(qū)控制更容易使用分離元器件時,必須要嚴格控制死區(qū)時間,也就是不能讓每個橋臂上的電子開關(guān)同時導(dǎo)通,這樣容易導(dǎo)致電源短路,電流過大把兩個電子開關(guān)燒壞。而專門的驅(qū)動IC都有死區(qū)控制,比分離元器件電路更安全。用IC優(yōu)勢之二:器件體積更小分離元器件所搭建的驅(qū)動電路,所使用的元器件數(shù)目較多,體積較大。而專門驅(qū)動IC只需要一顆芯片即可,大大減小了體積、節(jié)省了PCB空間,使電路調(diào)試更容易。好質(zhì)量永遠不變——誠鋮創(chuàng)惠。溫州PLC控制調(diào)速電源廠
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直流電機恒功率調(diào)速方式就是所謂的弱磁調(diào)速,這種調(diào)速方式,本質(zhì)是恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式的一種補充,主要是有些場合,需要比較寬的調(diào)速范圍,比如有些龍門床,需要電機加工時候進刀非常慢,扭矩要很高;而退回來時候扭矩很輕看是要跑非常快,這時候進刀時候用恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速模式,而退回來時候用弱磁調(diào)速方式,這時候電機的最大功率是不變的。也有些電動車,低速上坡時候要跑很慢,需要很大扭力,而平路阻力小又想跑非???,這時候也需要用到恒功率調(diào)速,類似于機械變檔或者調(diào)減速比的方式來調(diào)速。一般弱磁調(diào)速,是不適合于永磁電機的,因此磁通Φ無法單獨控制。要弱磁,就是直接減少氣隙磁通Φ的大小,這時候可以降低勵磁線圈的電流,一般也會在勵磁線圈使用可控硅或者場效應(yīng)管這些來做一個PI調(diào)整回來輸出一個電流源來實現(xiàn)。弱磁調(diào)速的時候,電機轉(zhuǎn)速越高,電機輸出的最大扭矩會越小,這個是需要注意的,而且一般也不會無限制的減小下去,大概能控制在額定勵磁電流的90%左右。浙江減速電機調(diào)速電源廠家批發(fā)