双极性控制系统组成

出处：wahahacat 发布于：2008-10-27 08:49:55

　　双极性控制系统的实现，是在双模速度控制系统的基础上附加双极性控制信号产生电路。无刷直流电机绕组的自同步换相仍然由MC33035完成，但不再使用MC33035的PWM调制电路，通过将其Ein引脚接4.1V以上电压可使其输出占空比为100％。向QU和QD输出双极性控制信号的双极性控制电路原理框图如图1所示。

　　其中脉冲生成电路主要由TL494构成，驱动电路使用的是IR2110，光耦隔离电路使用的高速单路光耦芯片6N137，电流检测电路则使用的是响应速度更快更的霍尔电流传感器LA28－NP。为提高双极性功放电路的响应速度，在控制回路中加人PD环节，它的作用相当于在电流闭环控制系统中加人一个超前校正环节。通过在电流闭环控制回路中加上一个超前校正环节，可以改善由于惯性环节对控制系统的影响，从而提高控制系统的性能。图2所示为加人PD超前校正环节的PWM开关功放。

　　其中，（Kp＋KDs）为PD超前校正环节的传递函数，K/（1＋Ts）为功放的传递函数，Kui为电流互感器的比例增益。

　　在不加PD超前校正环节时，电流控制系统的传递函数为

　　时间常数为

　　在控制系统中加人PD超前校正环节时，电流控制系统的传递函数为

　　时间常数为

　　适当选取KD和KP,就可以减小时间常数T1，使T2远远小于T1。时间常数大，必然会使控制系统产生延迟，因此通过加人超前校正环节，可以解决这个问题。另外，超前校正环节中的微分控制项能够反应输入信号的变化趋势，产生有效的早期修正信号，因此功放可以很好地跟随快速变化的交流，反映在功放性能指标上就是延迟时间短。

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