3658 小功率直流伺服系統(tǒng)控制電路設(shè)計(jì),功率,直流,伺服系統(tǒng),控制電路,設(shè)計(jì) 伺服系統(tǒng)的發(fā)展簡(jiǎn)況及趨勢(shì),伺服系統(tǒng)是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的一類。它是伴隨著電的應(yīng)用而發(fā)展起來(lái)的，最早出現(xiàn)于本世紀(jì)初。1934年第一次提出了伺服機(jī)構(gòu)這個(gè)詞，隨著自動(dòng)控制理論的發(fā)展，到本世紀(jì)中期，伺服系統(tǒng)的理論與實(shí)踐均趨于成熟，并得到廣泛應(yīng)用。 近幾十年來(lái)在新技術(shù)革命的推動(dòng)下，特別是伴隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速進(jìn)步，伺服系統(tǒng)更是如虎添翼突飛猛進(jìn)，它的應(yīng)用幾乎遍及社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，下面簡(jiǎn)單地列舉幾個(gè)例子。如機(jī)床 軍事 冶金 運(yùn)輸?shù)取?伺服系統(tǒng)的發(fā)展簡(jiǎn)況及趨勢(shì),一個(gè)是滿足一般工業(yè)應(yīng)用要求，對(duì)性能指標(biāo)要求不高的應(yīng)用場(chǎng)合，追求低成本、少維護(hù)、使用簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。 另一個(gè)就是代表著伺服系統(tǒng)發(fā)展水平的主導(dǎo)產(chǎn)品—伺服電機(jī)、伺服控制器，追求高性能、高速度、數(shù)字化、智能型、網(wǎng)絡(luò)化的驅(qū)動(dòng)控制，以滿足用戶較高的應(yīng)用要求。,伺服系統(tǒng)的組成原理、分類、及要求,穩(wěn)定 快速 準(zhǔn)確,電路設(shè)計(jì)之控制電路,,電路設(shè)計(jì)之控制電路,其中，信號(hào)發(fā)生器是提供一個(gè)可調(diào)的正負(fù)變化的直流信號(hào)，經(jīng)比例放大器將信號(hào)放大；調(diào)零電路是為了糾正運(yùn)算放大器自身的誤差而設(shè)計(jì)的，是防止當(dāng)輸入信號(hào)為零的時(shí)候，輸出信號(hào)不為零，這時(shí)我們可以充分利用調(diào)零電路調(diào)節(jié)電位器提供一個(gè)反向的信號(hào)使得輸出信號(hào)為零，從而保證運(yùn)算放大器沒(méi)有輸入時(shí)也沒(méi)有輸出；比較器除了接收速度負(fù)反饋的信號(hào)，還要保證只有一個(gè)信號(hào)進(jìn)入后面的電路；最后的功率放大器是通過(guò)將比較器輸出的信號(hào)放大，使輸出端擁有一個(gè)可以使得電機(jī)正常工作的電壓信號(hào),電路設(shè)計(jì)之信號(hào)發(fā)生器,通過(guò)調(diào)節(jié)電位計(jì)的阻值大小，來(lái)使輸出端獲得-3V～+3V的直流電壓信號(hào)，以此作為實(shí)驗(yàn)中的輸入信號(hào),電路設(shè)計(jì)之比例放大器,比例放大器是將信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的信號(hào)按比例進(jìn)行放大，按照輸入信號(hào)加入不同的輸入端，比例放大器有反相比例放大器、同相比例放大器、差動(dòng)比例放大器三種主要形式，在本次電路的實(shí)驗(yàn)中所使用的都是反相比例放大器。,,電路設(shè)計(jì)之比例放大器,由于F741在線路中是反相器，輸出信號(hào)的相位與輸入信號(hào)的相位相反，故在這部分電路的設(shè)計(jì)中，要使用2個(gè)F741，第一級(jí)是將由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)按比例放大，第二級(jí)是將第一級(jí)輸出的信號(hào)反相，以此來(lái)獲得和信號(hào)發(fā)生器相同相位的信號(hào)。比例放大器的電路圖如圖3-7所示。,電路設(shè)計(jì)之比例放大器,電路設(shè)計(jì)之調(diào)零電路,電路設(shè)計(jì)之調(diào)零電路,零點(diǎn)漂移(簡(jiǎn)稱零漂)，是指運(yùn)算放大器輸入端短路時(shí)，輸出端還有緩慢變化的電壓產(chǎn)生，即輸出電壓偏離原來(lái)的起始點(diǎn)而上下飄動(dòng)。零點(diǎn)漂移產(chǎn)生的原因很多，例如電源電壓變化、電路參數(shù)變化、器件更換及老化等，但最主要的原因是由三極管的溫度敏感特性造成的。 因此在本電路的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)中，抑制零點(diǎn)漂移是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。調(diào)零電路的電路如圖所示，如果在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)輸入信號(hào)為零，而輸出信號(hào)卻不為零時(shí)，我們可以通過(guò)調(diào)節(jié)電位計(jì)阻值的大小，給輸入端加一個(gè)反相的輸入信號(hào)，使得輸出信號(hào)為零，保證電路的正常工作。,電路設(shè)計(jì)之比較器電路,,電路設(shè)計(jì)之比較器電路,電壓比較器是集成運(yùn)放工作在開環(huán)或正反饋狀態(tài)的情況，由于開環(huán)增益很大，比較器的輸出只有高電平和低電平兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，輸出和輸入不成線性關(guān)系。此時(shí)集成運(yùn)放處于非線性狀態(tài)，具有開關(guān)特性。 比較器電路的電路圖如圖3-9所示。圖中二極管D5、D6是為了保護(hù)運(yùn)算放大器而設(shè)置的。二極管D5、D6橫跨在比較器的正反輸入端，將集成運(yùn)放反相輸入端電壓鉗位在±，為二極管的正向壓降，二極管最高反向工作電壓應(yīng)大于電源電壓。速度負(fù)反饋信號(hào)在這里加入，它與信號(hào)放大器的輸出信號(hào)同時(shí)進(jìn)入的反相端，比較后的信號(hào)進(jìn)入,電路設(shè)計(jì)之功率放大器電路,,電路設(shè)計(jì)之功率放大器電路,功率放大電路與前邊述說(shuō)的電壓放大電路在本質(zhì)上是相同的，都是能量控制器件，即利用晶體管的電流控制作用，將直流電源的能量轉(zhuǎn)換為一定形式的交流信號(hào)的能量進(jìn)行輸出。但是功率放大電路與電壓放大電路又有一定的區(qū)別，二者工作的目的是不同的。電壓放大電路主要用來(lái)不失真地放大較小的輸入信號(hào)(小信號(hào))的幅值，一般用于多級(jí)電路的前級(jí)和中間級(jí)；而功率放大電路通常在大信號(hào)條件下工作，主要作用是獲得不失真的或較小失真的功率輸出。,謝謝各位專家及老師,結(jié)束,