2. Принцип работы устройства
Структурную схему наиболее просто и часто встречающегося варианта широтно-импульсного регулирования работы двигателя можно увидеть на рис.1.
На данном рисунке ГЛИН - это генератор линейно изменяющегося напряжения. С помощью него создается частота следования импульсов. Диаграммы, иллюстрирующие работу устройства, изображены на рис.2,3.
Схема работает следующим образом. ГЛИН подает импульсы на один из входов устройства сравнения - U(t), на другой вход поступает сигнал постоянного уровня Uоп (рис.2, 3а). В случае, если U(t) Uоп, на выходе устройства сравнения возникает последовательность импульсов прямоугольной формы. Если же U(t) > Uоп, на выходе наблюдается низкий уровень сигнала (логический ноль). Импульсы возникают с частотой ГЛИН. Длительность импульсов изменяется посредством регулирования величины опорного напряжения (рис.2, 3б). Источник опорного напряжения реализуется с помощью потенциометра. В качестве устройства сравнения используется компаратор напряжения. Учитывая, что сигнал, выдаваемый компаратором невелик (I = 0,005А), его необходимо усилить. Для этого в схеме предусмотрен усилитель. В таком усилителе, как в обычном импульсном, нельзя использовать в качестве разделительных элементов конденсаторы и трансформаторы, поскольку вместе с изменением длительности импульса при неизменной частоте изменяется постоянная составляющая, которая не передается разделительными элементами. Таким образом, данный усилитель представляет собой усилитель постоянного тока. В данной курсовой работе усилитель выполнен на базе ключей с резистивной связью.
Импульсный сигнал, усиленный усилителем, управляет работой квантующего элемента, который является электронным прибором (транзистором или тиристором), работающем в ключевом режиме. Когда ключ открыт, напряжение от источника питания поступает на якорную обмотку двигателя. Скачок напряжения в виде импульса приводит к разгону двигателя, а пауза определяет режим торможения двигателя. Посредством чередования разгона и торможения двигателя устанавливается средняя скорость вращения его вала. Причем пульсации скорости являются незаметными благодаря инертности двигателя и достаточно большой частоте следования импульсов (рис.2в, 3в).
В данной схеме в качестве источника переменного напряжения используется именно ГЛИН, т.к. именно он обеспечивает плавность и линейность регулирования подачи импульсов. Если бы в качестве такого источника был использован, например, источник напряжения с сигналом вида U(t) = |sin wt|, то ближе к амплитуде данного сигнала имелась бы существенная нелинейность, и регулирование не было бы плавным.
- Введение
- 1. Анализ исходных данных и выбор схемы
- 2. Принцип работы устройства
- 3. Расчет цепи схемы управления
- 3.1 Расчет генератора линейно изменяющегося напряжения
- 3.2 Расчет сравнивающего устройства
- 3.3 Расчет исполнительного устройства
- 4. Построение механической и регулировочной характеристик электродвигателя
- Заключение
- Широтно-импульсное управление двигателем постоянного тока
- 1.1.2. Лабораторный стенд «Исполнительный двигатель постоянного тока»
- 21. Импульсное управление исполнительным двигателем постоянного тока
- Д) Исполнительные двигатели постоянного тока.
- Лекция 2.3.Импульсный способ регулирования скорости исполнительных двигателей постоянного тока
- Управление двигателем постоянного тока.
- Лекция 19 § 2.3. Импульсное управление исполнительным двигателем постоянного тока
- Импульсный способ регулирования скорости исполнительных двигателей постоянного тока
- Исполнительные двигатели постоянного тока
- § 30.4. Исполнительные двигатели постоянного тока