一種基于線性驅(qū)動(dòng)的雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子領(lǐng)域，具體是指一種基于線性驅(qū)動(dòng)的雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在許多生產(chǎn)活動(dòng)中都已經(jīng)使用機(jī)械化，由于機(jī)械加工和運(yùn)行的要求，使電動(dòng)機(jī)經(jīng)常處于啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)的過渡過程中，因此啟動(dòng)和制動(dòng)過程中的時(shí)間在很大程度上決定了機(jī)械的生產(chǎn)效率。為了縮短這一部分的時(shí)間，目前均使用比例積分調(diào)節(jié)器的轉(zhuǎn)速負(fù)反饋單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。但是現(xiàn)有的調(diào)速系統(tǒng)其動(dòng)、靜態(tài)性能不是很好，穩(wěn)定性不高，容易受到電網(wǎng)的干擾，從而對(duì)機(jī)械的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服目前生產(chǎn)機(jī)械用的調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)定性不高，對(duì)機(jī)械的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生影響的缺陷，提供一種動(dòng)、靜態(tài)性能良好，穩(wěn)定性高的基于線性驅(qū)動(dòng)的雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種基于線性驅(qū)動(dòng)的雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)，由變壓器T，整流濾波電路，與整流濾波電路輸出端相連接的雙閉環(huán)控制電路，與雙閉環(huán)控制電路相連的微調(diào)電路，與變壓器T副邊相連的線性驅(qū)動(dòng)電路，與線性驅(qū)動(dòng)電路相連接的穩(wěn)壓電路，與穩(wěn)壓電路輸出端相連的運(yùn)算放大電路，以及與運(yùn)算放大電路輸出端相連的輸出電路組成；雙閉環(huán)控制電路和微調(diào)電路均與變壓器T的原邊相連；
[0005]所述的線性驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)芯片U2，三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，三極管VT6，正極與變壓器T副邊電感線圈L3的同名端相連、負(fù)極經(jīng)電阻R16后與驅(qū)動(dòng)芯片U2的INl管腳相連接的極性電容C10，一端與三極管VT6的集電極相連接、另一端經(jīng)電阻R18后與三極管VT3的基極相連接的電阻Rl7，正極與三極管VT6的基極相連接、負(fù)極與驅(qū)動(dòng)芯片U2的INl管腳相連接的極性電容C12，正極與驅(qū)動(dòng)芯片U2的IN2管腳相連接、負(fù)極接地的極性電容C11，一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT5的基極相連接的電阻R20，一端與三極管VT5的基極相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R19，N極與三極管VT6的集電極相連接、P極與三極管VT5的集電極相連接的二極管D6，正相端與三極管VT6的集電極相連接、反相端與三極管VT4集電極相連接的非門K，一端與三極管VT4發(fā)射極相連接、另一端經(jīng)電阻R21后與三極管VT3的發(fā)射極相連接的電阻R22，P極與非門K的反相端相連接、N極與電阻R21和電阻R22的連接點(diǎn)相連接的二極管D7組成；所述驅(qū)動(dòng)芯片U2的VCC管腳與三極管VT6的基極相連接、END管腳接地、OUT管腳與三極管VT5的集電極相連接，三極管VT5的集電極還與三極管VT4的基極相連接、其發(fā)射極與三極管家VT3的基極相連接，三極管VT3的集電極接地，二極管D7的N極與穩(wěn)壓電路相連接。
[0006]所述的整流濾波電路包括熔斷器FUl，熔斷器FU2，二極管橋式整流器U,電容CO ；熔斷器FUl和熔斷器FU2分別與二極管橋式整流器U的兩個(gè)輸入端相連，電容CO的一端同時(shí)與二極管橋式整流器U的一個(gè)輸出端以及雙閉環(huán)控制電路相連接、另一端接地；所述的二極管橋式整流器U的另一輸出端接地。
[0007]所述的雙閉環(huán)控制電路由控制芯片Ul，場效應(yīng)管MOS，一端與電容CO相連、另一端經(jīng)電位器R5后與控制芯片Ul的VCC管腳相連的電阻R4，N極與電阻R4和電位器R5的連接點(diǎn)相連、P極與變壓器T原邊電感線圈L2的同名端相連的二極管D1，一端與二極管Dl的N極相連、另一端接地的電容Cl，一端與二極管Dl的N極相連、另一端經(jīng)電阻R2后接地的電阻Rl，一端與控制芯片Ul的COMP管腳相連、另一端與電阻Rl和電阻R2的連接點(diǎn)相連接的電容C2，一端與控制芯片Ul的VREF管腳相連、另一端接地的電容C3，一端與控制芯片Ul的VREF管腳相連接、另一端經(jīng)電容C4后與電容C3相并聯(lián)電阻R3，一端與控制芯片Ul的⑶管腳相連、另一端與場效應(yīng)管MOS的柵極相連的電阻R7，一端與場效應(yīng)管MOS的柵極相連、另一端接地的電阻R8，一端與控制芯片Ul的IS管腳相連、另一端經(jīng)電阻RlO后接地的電阻R9，以及一端與控制芯片Ul的IS管腳相連、另一端接地的電容C5組成；所述場效應(yīng)管MOS的漏極分別與變壓器T原邊電感線圈LI的非同名端和電感線圈L2的同名端相連，其源極則與電阻R9和電阻RlO的連接點(diǎn)相連接；控制芯片Ul的VFB管腳與電阻Rl和電阻R2的連接點(diǎn)相連，其RC管腳與電阻R3和電容C4的連接點(diǎn)相連，其GND管腳接地；所述變壓器T原邊電感線圈L2的非同名端接地。
[0008]所述的微調(diào)電路由二極管D2，電容C6，電阻R6組成；二極管D2的N極經(jīng)電容C6和電阻R6后回到其P極；所述二極管D2的P極同時(shí)與電容CO和電阻R4的連接點(diǎn)以及變壓器T原邊電感線圈LI的同名端相連，其N極則與變壓器T原邊電感線圈LI的同名端相連；電阻R6和電容C6的連接點(diǎn)與變壓器T原邊電感線圈LI的非同名端相連。
[0009]所述的穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓二極管D4，電阻R11，電容C7，二極管D3組成；穩(wěn)壓二極管D4的N極經(jīng)電阻Rl I和電容C7后回到其P極；二極管D3的N極與電阻Rl I和電容C7的連接點(diǎn)相連，其P極則與變壓器T副邊電感線圈L3的非同名端相連；穩(wěn)壓二極管D4的N極還與輸出電路相連，其P極則同時(shí)與輸出電路以及二極管D7的N極相連接。
[0010]所述的運(yùn)算放大電路包括運(yùn)算放大器P1，運(yùn)算放大器P2，電阻R13，電阻R12，二極管D5，電容C8，電容C9 ;運(yùn)算放大器Pl的負(fù)極順次經(jīng)電阻Rl3和二極管D5以及電容C8后接地，其正極與穩(wěn)壓二極管D4的P極相連，輸出極則與運(yùn)算放大器P2的正極相連；所述運(yùn)算放大器P2的負(fù)極與其輸出極相連；電阻R12串接在運(yùn)算放大器Pl的正極和輸出極之間；電容C9的一端與運(yùn)算放大器P2的輸出端相連，其另一端則同時(shí)與穩(wěn)壓二極管D4的P極和輸出電路相連。
[0011]所述的輸出電路由三極管VTl，三極管VT2，以及一端與三極管VT2的集電極相連、另一端則經(jīng)電阻R14后與穩(wěn)壓二極管D4的N極相連的電阻R15組成；所述三極管VT2的基極與穩(wěn)壓二極管D4的N極相連，發(fā)射極接地；三極管VTl的基極與穩(wěn)壓二極管D4的P極相連，其集電極與三極管VT2的基極相連，其發(fā)射極則與三極管VT2的發(fā)射極相連。
[0012]所述的驅(qū)動(dòng)芯片U2為LM387集成芯片。
[0013]本實(shí)用新型較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0014](I)本實(shí)用新型采用線性驅(qū)動(dòng)電路，使調(diào)速系統(tǒng)更穩(wěn)定。
[0015](2)本實(shí)用新型采用雙閉環(huán)控制電路，通過其作用使系統(tǒng)更穩(wěn)定，可以抑制電網(wǎng)干擾對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響，使電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)更順暢，提高生產(chǎn)效率。
[0016](3)本實(shí)用新型的雙閉環(huán)控制電路還可以作為開關(guān)電源電路使用，對(duì)系統(tǒng)有保護(hù)作用，防止因電壓過高對(duì)系統(tǒng)及電動(dòng)機(jī)造成損害。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型線性驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0020]實(shí)施例
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型的基于線性驅(qū)動(dòng)的雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)，由變壓器T，整流濾波電路，與整流濾波電路輸出端相連接的雙閉環(huán)控制電路，與雙閉環(huán)控制電路相連的微調(diào)電路，與變壓器T副邊相連的線性驅(qū)動(dòng)電路，與線性驅(qū)動(dòng)電路相連接的穩(wěn)壓電路，與穩(wěn)壓電路輸出端相連的運(yùn)算放大電路，以及與運(yùn)算放大電路輸出端相連的輸出電路組成；雙閉環(huán)控制電路和微調(diào)電路均與變壓器T的原邊相連.
[0022]如圖2所示，所述的線性驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)芯片U2，三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，三極管VT6，正極與變壓器T副邊電感線圈L3的同名端相連、負(fù)極經(jīng)電阻R16后與驅(qū)動(dòng)芯片U2的INl管腳相連接的極性電容C10，一端與三極管VT6的集電極相連接、另一端經(jīng)電阻R18后與三極管VT3的基極相連接的電阻R17，正極與三極管VT6的基極相連接、負(fù)極與驅(qū)動(dòng)芯片U2的INl管腳相連接的極性電容C12，正極與驅(qū)動(dòng)芯片U2的IN2管腳相連接、負(fù)極接地的極性電容C11，一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT5的基極相連接的電阻R20，一端與三極管VT5的基極相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R19，N極與三極管VT6的集電極相連接、P極與三極管VT5的集電極相連接的二極管D6，正相端與三極管VT6的集電極相連接、反相端與三極管VT4集電極相連接的非門K，一端與三極管VT4發(fā)射極相連接、另一端經(jīng)電阻R21后與三極管VT3的發(fā)射極相連接的電阻R22，P極與非門K的反相端相連接、N極與電阻R21和電阻R22的連接點(diǎn)相連接的二極管D7組成；所述驅(qū)動(dòng)芯片U2的VCC管腳與三極管VT6的基極相連接、END管腳接地、OUT管腳與三極管VT5的集電極相連接，三極管VT5的集電極還與三極管VT4的基極相連接、其發(fā)射極與三極管家VT3的基極相連接，三極管VT3的集電極接地，二極管D7的N極與穩(wěn)壓電路相連接。本實(shí)用新型采用線性驅(qū)動(dòng)電路，使調(diào)速系統(tǒng)更穩(wěn)定。為了保證實(shí)施效果，所述的驅(qū)動(dòng)芯片U優(yōu)選為LM387集成芯片，其靈敏度高、并且價(jià)格便宜。
[0023]所述的整流濾波電路包括熔斷器FUl，熔斷器FU2，二極管橋式整流器U,電容CO ；熔斷器FUl和熔斷器FU2分別與二極管橋式整流器U的兩個(gè)輸入端相連，電容CO的一端同時(shí)與二極管橋式整流器U的一個(gè)輸出端以及雙閉環(huán)控制電路相連接、另一端接地；所述的二極管橋式整流器U的另一輸出端接地。
[0024]所述的雙閉環(huán)控制電路由控制芯片Ul，場效應(yīng)管MOS，一端與電容CO相連、另一端經(jīng)電位器R5后與控制芯片Ul的VCC管腳相連的電阻R4，N極與電阻R4和電位器R5的連接點(diǎn)相連、P極與變壓器T原邊電感線圈L2的同名端相連的二極管D1，一端與二極