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改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路的制作方法

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改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及電子工程領(lǐng)域,提出一種改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路,徹底改善供電電源的輸出動(dòng)態(tài)特性,又不會(huì)影響伺服回路的力矩電機(jī)工作其他性能指標(biāo)。本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為,一種改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路,包括:供電電源輸出電路,在供電電源輸出電路與輸出正極之間串聯(lián)第三二極管。
【專利說(shuō)明】改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子工程領(lǐng)域,尤其涉及一種改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]附圖1是平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)穩(wěn)定平臺(tái)伺服回路放大電路功率級(jí)電路示意圖,通過(guò)Q1、Q2兩個(gè)功率管的交替導(dǎo)通將正負(fù)直流電源交替供給力矩電機(jī)Μ。此正負(fù)直流電源即為伺服回路力矩電機(jī)的供電電源,其輸出動(dòng)態(tài)特性直接影響伺服回路中力矩電機(jī)的工作狀態(tài),從而影響了平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)伺服穩(wěn)定平臺(tái)的性能。
[0003]供電電源的輸出動(dòng)態(tài)特性主要由供電電源的環(huán)路響應(yīng)速度決定,環(huán)路響應(yīng)速度越快其輸出動(dòng)態(tài)特性越好,適應(yīng)負(fù)載動(dòng)態(tài)變化的能力越強(qiáng)。但供電電源的環(huán)路響應(yīng)速度的調(diào)整是有調(diào)整極限的,不可能無(wú)限制的調(diào)整來(lái)滿足各類伺服回路力矩電機(jī)適應(yīng)負(fù)載動(dòng)態(tài)變化的要求。
[0004]根據(jù)伺服電機(jī)力矩的需要,附圖1的Q1、Q2將會(huì)按不同的PWM占空比工作,由于具有感性負(fù)載特性的電機(jī)在此種工作狀態(tài)下必然會(huì)產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì),反電動(dòng)勢(shì)會(huì)施加在其供電電源的輸出端。在伺服回路力矩電機(jī)的實(shí)際應(yīng)用中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn):產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)的電位大于供電電源的輸出電源,此時(shí)將會(huì)使供電電源停止工作;當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)的電位減小后,供電電源重新工作。在供電電源停止工作和重新工作的交替瞬間,實(shí)際供給力矩電機(jī)的電壓會(huì)有嚴(yán)重的瞬間跌落,這種電壓瞬間跌落會(huì)對(duì)力矩電機(jī)的工作狀態(tài)產(chǎn)生極大的影響。所以迫切需要一種電路來(lái)改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源的輸出動(dòng)態(tài)特性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提出一種改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路,徹底改善供電電源的輸出動(dòng)態(tài)特性,又不會(huì)影響伺服回路的力矩電機(jī)工作其他性能指標(biāo)。
[0006]本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為,一種改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路,包括:供電電源輸出電路,在供電電源輸出電路與輸出正極之間串聯(lián)第三二極管。
[0007]其中,所述供電電源輸出電路包括:
[0008]變壓器副邊,所述變壓器副邊的正極接第一二極管陽(yáng)極,所述第一二極管陰極分別接電感左端和第二二極管陰極,電感右端分別接第三二極管陽(yáng)極、第一電容前端、第三電容前端、第一電阻前端、第三電阻前端;第一電容后端與第一電阻后端同時(shí)與發(fā)光二極管陽(yáng)極連接;發(fā)光二極管陰極分別接電壓基準(zhǔn)陰極和第二電阻前端;第二電阻后端接第二電容前端;第二電容后端接電壓基準(zhǔn)控制端;第三電阻后端分別接第四電阻前端和第二電容后端;所述變壓器副邊的負(fù)極、第二二極管陽(yáng)極、電壓基準(zhǔn)陽(yáng)極、第四電阻后端、第三電容后端同接輸出地。[0009]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:可以在電機(jī)工作狀態(tài)變化產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)時(shí),利用第三二極管防止電流回流,徹底解決正負(fù)供電電源交替使供電電源的輸出動(dòng)態(tài)特性得到最優(yōu)的改善,滿足伺服回路的力矩電機(jī)工作的要求。
[0010]經(jīng)多種供電電源的實(shí)踐證實(shí),本發(fā)明可適用于各種供電電源電路拓?fù)?,可徹底改善供電電源的輸出?dòng)態(tài)特性,又不會(huì)影響伺服回路的力矩電機(jī)工作其他性能指標(biāo),可滿足各類伺服回路的力矩電機(jī)的需要。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是現(xiàn)有平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)穩(wěn)定平臺(tái)伺服回路放大電路功率級(jí)電路示意圖。
[0012]圖2為典型的供電電源輸出電路示意圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型一種改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本實(shí)用新型提供一種改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路,包括:供電電源輸出電路,在供電電源輸出電路與輸出正極之間串聯(lián)第三二極管D3。
[0015]其中,所述供電電源輸出電路如圖3所示,包括:
[0016]變壓器副邊T,所述變壓器副邊T的正極接第一二極管Dl陽(yáng)極,所述第一二極管D2陰極分別接電感L左端和第二二極管D2陰極,電感L右端分別接第三二極管D3陽(yáng)極、第一電容Cl前端、第三電容C3前端、第一電阻Rl前端、第三電阻R3前端;第一電容Cl后端與第一電阻Rl后端同時(shí)與發(fā)光二極管OP陽(yáng)極連接;發(fā)光二極管OP陰極分別接電壓基準(zhǔn)Ul陰極和第二電阻R2前端;第二電阻R2后端接第二電容C2前端;第二電容C2后端接電壓基準(zhǔn)Ul控制端;第三電阻R3后端分別接第四電阻R4前端和第二電容C2后端;所述變壓器副邊T的負(fù)極、第二二極管D2陽(yáng)極、電壓基準(zhǔn)Ul陽(yáng)極、第四電阻R4后端、第三電容C3后端同接輸出地。
[0017]工作過(guò)程:
[0018]如圖2所示,變壓器副邊上的信號(hào)為上正下負(fù)時(shí),信號(hào)經(jīng)Dl 二極管整流,電感L儲(chǔ)能及C3濾波而輸出所需直流電源,當(dāng)變壓器副邊上的信號(hào)為下正上負(fù)時(shí),Dl 二極管截至,電感L上的儲(chǔ)能通過(guò)D2續(xù)流二極管輸出給負(fù)載。輸出電壓的變化通過(guò)取樣電阻R3、R4施加給Ul基準(zhǔn)來(lái)調(diào)整光電耦合器OP輸入電流,從而將輸出電源電壓變化反饋給變壓器初級(jí)偵_ PWM控制電路控制變壓器上開關(guān)信號(hào)的寬度以調(diào)整輸出電源電壓,達(dá)到穩(wěn)壓的目的。
[0019]而當(dāng)電機(jī)負(fù)載產(chǎn)生的高壓反電動(dòng)勢(shì)施加至電源輸出端,取樣電阻R3、R4采樣的將是此反電動(dòng)勢(shì)而非變壓器輸出的電源信號(hào),這將導(dǎo)致PWM控制器輸出脈寬趨向最小,最終導(dǎo)致輸出電源電壓降低甚至為零,而當(dāng)負(fù)載反電動(dòng)勢(shì)消失的瞬間,電源輸出端表現(xiàn)出一個(gè)下跳脈沖。
[0020]如圖3,在“R3”與“輸出+”之間增加了 D3 二極管,隔檔了電機(jī)負(fù)載產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì),使其不會(huì)被取樣電阻R3采樣到,解決了上述問(wèn)題。
【權(quán)利要求】
1.一種改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路,包括:供電電源輸出電路,其特征在于,在供電電源輸出電路與輸出正極之間串聯(lián)第三二極管。
2.如權(quán)利要求1所述的一種改善伺服回路力矩電機(jī)供電電源輸出動(dòng)態(tài)特性的電路,其特征在于,所述供電電源輸出電路包括: 變壓器副邊,所述變壓器副邊的正極接第一二極管陽(yáng)極,所述第一二極管陰極分別接電感左端和第二二極管陰極,電感右端分別接第三二極管陽(yáng)極、第一電容前端、第三電容前端、第一電阻前端、第三電阻前端;第一電容后端與第一電阻后端同時(shí)與發(fā)光二極管陽(yáng)極連接;發(fā)光二極管陰極分別接電壓基準(zhǔn)陰極和第二電阻前端;第二電阻后端接第二電容前端;第二電容后端接電壓基準(zhǔn)控制端;第三電阻后端分別接第四電阻前端和第二電容后端;所述變壓器副邊的負(fù)極、第二二極管陽(yáng)極、電壓基準(zhǔn)陽(yáng)極、第四電阻后端、第三電容后端同接輸出地。
【文檔編號(hào)】H02M1/32GK203645533SQ201320817084
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】梁翌, 劉正, 楊楊, 任學(xué)峰 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)第六一八研究所
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