all-8 (1088983), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Высокая удельная мощность на единицу массы.2. Не надо ставить радиаторы.3. Низкие внутренние потери.4. КПД очень высокое.5. Температура от –40о до +120о.6. Нет вращающихся частей, не гудит как магнитныйусилитель (но он хуже магнитного усилителя тем, чтобоится радиации).7. Малая инерционность самого тиристора, но никак нетиристорной передачи.8.

Высокий коэффициент усиления по мощности.Систему на тиристоре и магнитном усилителе регулированиескорости вращения двигателя с обратной связью.МУ+Wy–R2 +WpR1Д1Д2~UТ1+ Uопорн –RмуWyUIWy+–муДвД3Принцип работы: диод Д3 нужен для защиты тиристораот выгорания, его нужно выбрать таким, чтобы открытый токдиода был больше или равен пусковому току двигателя.Тиристор здесь ничего не регулирует, он только усиливает.Если момент нагрузки увеличивается скорость вращенияω уменьшится, поэтому ток двигателя увеличится (Мн = k∙I),после увеличивается ток подмагничивания Iподм, тогдаувеличивается подмагничивание магнитного усилителя(МУ), следовательно, напряжение нагрузки увеличится,тогдатокуправленияувеличится,следовательно,напряжение отпирания на тиристоре уменьшилось,следовательно,напряжениедвигателяувеличилось,следовательно, у нас увеличится скорость вращениядвигателя.Если напряжение питания увеличилось, тогда скоростьвращения двигателя увеличится ω, напряжение на обмоткеуменьшитсяпозаконуКирхгофа,уменьшаетсяподмагничиваниеуменьшится,тогдаувеличиваетсяреактивная составляющая на обмотки Wраб, сопротивлениеR1 уменьшилось, тогда напряжение отпирания увеличится,тогда скорость двигателя уменьшится.7Управление асинхронными двигателями.В 1925 году академик Костенко М.П.

установил закончастотного управления.UfUномfномMМномЭтот закон говорит о том что для того чтобы мы моглиподдерживать постоянный момент путем изменения и U и f.Проблема построения системы управления асинхронногодвигателя замкнутого контура возникает при построенииэтой схемы. Т.е. когда у нас на входе и на выходе с обратнойсвязи переменное напряжение, то у нас будет происходитьзапаздывание задающего значения напряжения и на выходеиз обратной связи:С этой проблемой борются следующим образом нужно навходе подать постоянное напряжение подать и в схемепоставить преобразователь (магнитный усилитель).=~UзадWpПWдвUд –WдДля этого используют инвертор.Инвертор – устройство для преобразования постоянногонапряжения в переменное напряжение с заданной частотой иамплитудой.–Т1Т3Т5UвхUвыхТ4Т6163 52 4 6Т2+На этой схеме реализован тиристорный набор поотдельности они не включаются.

Сложность этой схемызаключается в сложности закрытия тиристоров. С этойпроблемой можно побороться, используя следующую схему:Uвых+СUпТ1Т2–ДроссельПринцип действия:импульс на 2-омтиристореtимпульс на 1-омтиристореtзарядкаконденсатораttТок пойдет вначале через тиристор 1 (тиристор 2 показакрыт) до тех пор, пока конденсатор не зарядится (+ –), всвязи с тем, что конденсатор зарядился то тиристор 1закрывается за 20 микросекунд, т.к. на него не подаетсяуправляющее напряжение, после управляющий импульсподается на тиристор 2 и ток потечет через него до тех пор,пока конденсатор не зарядится с противоположнымизначениями полюсов (– +).

В этой схеме дроссель (фильтрнизких частот) нужен для того, чтобы не быловысокочастотных помехи.Импульсы подаются следующим образом:RкRбСТ2RбRкСТ1Электронные полупроводниковые усилители,преобразователи.Транзисторные схемы наиболее распространенные наданный момент, их основная проблема, что полупроводникнаклеен на подножку, и поэтому у них большоетепловыделение, по ним проходит большой ток и великипотери, в результате от подножки отклеивается кристалл итранзистор перестает работать.Классификация:1.

По роду тока. Усилители постоянного тока,переменного тока и ключевые усилители.2. По функциональному назначению. Предварительныеусилители (для усиления датчиков малого сигнала),усилителимощности(формируютсигналнаисполнительные элементы), корректирующие усилители(улучшающие динамические свойства электродвигателей(регуляторы)).Полупроводниковые усилители используются в приводахмалой и средней мощности. Поэтому их можно создатьмалогабаритные,надежные,мощные.Транзисторывключатся по 3-ем схемам с общим эмиттером, общей базойи общим коллектором.Схема общего эмиттера.– EппрямаяВходная характеристика:+ EпобратнаяIбIб1Uб1Выходная характеристика:IкUбэIб3Iб2Iб1Iб0ЕСхема задачи питающим напряжением:–ЕUбэUбэE R2R1  R2E R2R1  R2R1Rк–R2+Rэ Iэ  Rэ–С+тогда можно записать, что: Iк RэЕмкость необходима для того закоротитьпеременный ток, что выполнялась от рицательнаяобратная связь по ток у.Разница этих схем заключает ся в том, что впервой схеме есть отрицательный момент в связи стем, что схема очень сил ьно нагревает ся, ирабочаят очкаб удетползтипонашейхарактеристике вверх.Во второй схеме эт оошибка устранен а за счет обратной связи по ток у.Чтобы ток базы н е влиял н а схем у необходимо,чтобы ток I 1 был много больше тока базы I б .вторая схема обладае т большим коэффициентомусил ения по ток у и напряжению I к = β∙I б .

здесьприсут ств ует ограничение по питанию, зонынеч увствительност и нет у.Схема с общим коллектором (эмиттерный повторитель).–ЕRбUвх = UвыхUвхUвыхRэЭтасхемаобладаетмаксимальнымвходнымсопротивлением и минимальным выходным сопротивлением.Первичный каскад всегда эмиттерный повторитель.Сопротивление выходное определяется сопротивлениемэмиттера Rэ.Схема с общей базой.Uвх–EUвыхEбЭ т а с х е м а о бл а д ае т м и н и м а ль н ы м в х од н ы мс о п р о т и в л ен и е м им а к си м а л ь н ы мв ых о дн ы мс о п р о т и в л ен и е м . Е г о м о ж н о и с п о ль з о в ат ь дл ят о г о , чт о б ы с о в м е с т и т ь в о д н о м в с е :–ЕR1RкUвыхUвх1Uвх2R2RэДанная схема является смесителем схем общей базы иобщей эмиттера.8Транзистор можно считать безинерционным звеном (еслион выбран правильно, с динамическим т.з.).

W(S) = K, навсем диапазонеW( S)KT S  1W ( S)UвыхUвхIвхUвыхIвхIк  Iвхзавал усилениясигналRбRкСIкUвхRнUвых R  R  1   v  н C S  Uвх Iвх    Rv   Rн  1  C S  Uвых UкWUк Rн C S1Rн C SRн C S  1UвыхUк Тн SUвхUвх Тн S  1Iвх   Rк .UкW ( S).RнRк Rвх Тн S  1  C S Тн SUвых Тн S  1UкТ н S Т к  Тн   S  1 Rн Тн S  1 Iвх    Тк S  Тн S  1Rн Тн S  1Тн SRвх Тк S  Тн S  1 Тн S  1..Усилители постоянного тока.Предназначены для усиления постоянных/медленноменяющихся сигналов, при этом между каскадами нетгальванической развязки.Требования к стабильности режимов работы.Коэффициент усиления ограничен и существенноменьше, чем у усилителей переменного тока, т.к.

нетгальванической развязки.усилительпостоянного токамодуляторусилительФНЧ=Особенности применения полупроводниковых усилителей вприводах роботов.№12вид усилителяусилительпостоянноготокаусилительпеременногокоэффициент усиления помощностипостояннаявремени103 ÷ 10510-6 ÷ 10-7104 ÷ 10610-3 ÷ 10-6токаKeДRкLaLaRапоследовательнопараллельноВсегда в схемах с L нужно ставить защищающие диоды.перекрестная защитаТ1Т2Д1Д2+I1 = Е1+ – –Т1–Т2+ +I2 = Е2–Д1Д2Д3Д4Т3Т4=мостовая схемаУменьшение мощности рассеивания на транзисторах.P = Rнастр∙I2k нужно найти такое Ry, обеспечивающееодинаковое Ррасс.Rg1Rg2Rнас1 ≠ Rнас29Преобразователь напряжения усилителей и исполнительныхэлементов.Два типа усилителей и преобразователей: Первичные. Это те, которые фактически получают изсети, его могут либо выпрямить, либо усилить. Вторичные.

Бывают: импульсным и линейным.Процесс стабилизации: если у нас есть какое-топитающее напряжение, то можно поставить транзистор врежиме эмиттерным повторителе:RбСтRнВ такой схеме обычно не рисуют, его рисуют вследующем виде:RнRбКоэффициент стабилизации обычно характеризируетсятранзистором. Вместо одного транзистора рисуютследующее:I1I1∙βI1∙β∙βЧем меньше сопротивление нагрузки, тем больше ток, нонапряжение будет постоянным.

Чтобы ток базы не влиял насопротивление диода необходимо, чтобы Iб << Iст.Такие стабилизаторы рассчитываются исходя из токанагрузки. По пусковому току выбираются транзисторы,затем необходимо выбрать стабилитрон, его выбирают изразмышления напряжения на диоде (стабилитроне).Если нам нужно регулировать напряжение необходимопоставить делитель напряжения:RбСтRнЭтотстабилизаторназываетсялинейным,т.к.стабилизатор стоит последовательно.Проблема линейного стабилизатора заключается в том,что нагревается транзистор.Коэффициент пульсации у линейного стабилизатораочень маленький в связи с тем, что он работает в аналоговомрежиме, в связи с тем, что есть обратная связь:εU–Ошибкаформулой:стабилизацииKопределяетсяследующейU1 KСтремятся сделать, чтобы K был очень большим.В связи с тем, что на транзистор ставят радиатор, то оночень большой по размерам и не всегда его удобноиспользовать.Коэффициент стабилизации можно получить оченьбольшой.Вторичный источник питания со стабилизацией.Трансфо-рматорВыпрямительФильтрРегул-ийэлементRнОперац.усилит.UопорнЭто операционный усилитель обратной отрицательнойсвязи.Достоинства: Высокоекачествостабилизации.Достигаетсявходным напряжение операционного усилителя. Коэффициент пульсации очень низкий. Отсутствие излучений и пульсаций, как во внешнююсреду, так и в нагрузку.Недостатки: Значительные тепловые потери в регулирующемэлементе, отсюда и низкий КПД. Значительные габариты за счет радиаторов нарегулирующих элементах.Для того чтобы уменьшит габариты придумалиимпульсные источники питания.

Идея следующая:В и м п ул ь с н ы х с т а б и л и з а т о р а х р е г ул и р уе м ы еэлементы либо открыты, либо закрыты и имиуп р а в л я ю т Ш И М .Вторичный преобразователь с импульсным стабилизаторомнапряжения.Трансфо-рматорВыпрямительЗадающ.генераторЭлектрключПреобр.сигналовШИПФильтрRнРегул-ийэлементUопорнФильтр после выпрямителя можно и не ставить.Частоты выбирают очень большими для того чтобыфильтр после электрического ключа сделать по размерамменьше.Минусы: Повышенный уровень излучения. Большой коэффициент пульсации.Быстродействие ниже.Динамическая устойчивость хуже.Плюсы: Маленький размер. Высокий КПД. Ток, получаемый на выходе в 2 раза выше, чем упредыдущей схемы, следовательно, мощность выше(в 4 раза).Электрическая схема вторичного преобразователя симпульсным преобразователем напряжения.Rф Т1Т3ДроссельСфСф1Т2ЗадающийгенераторRнТ4ШИМUопорнКомбинированные схемы (думать не хотел, либо не мог).Трансфо-рматорВыпрямительЭлектрключРегул-ийэлементФильтрRнЗадающ.генераторПреобр.сигналовШИПРегул-ийэлементОперац.усилит.Uопорн10Система управления.Устройство управления – задает график движения,управляет грубым и точным приводом.ГПУУОУДТПД – концевой датчик.Неограниченный набор маршрутов.Достоинства: Возможностьперемещатьсяпооптимальнымтраекториям (маршрутам, по любому критерию). Легкость изменения траектории.UопорнНедостатки: Точность ниже, чем у ограничения.Принцип ориентирования.yyAAВyBxAxBxXB = XA + ∆XYB = YA + ∆Ytx Vx d t0x– плохо, т.е.

Характеристики

Список файлов учебной работы