磁體的電源系統(tǒng)已有電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源組成,為了進(jìn)一步減小脈沖平頂磁場的紋波,我們對磁體的電源系統(tǒng)加以改進(jìn),基于電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源,再輔助以基于移相全橋直流變換器的補(bǔ)償電源,**終得到高精度高穩(wěn)定度的可控脈沖電源。三組電源系統(tǒng)一起向磁體供電。相對于電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源,移相全橋補(bǔ)償電源容量小、開關(guān)工作頻率高,諧波頻率高,系統(tǒng)反應(yīng)快速。磁體的三個電源系統(tǒng)**工作,分別向磁體供電,所以本課題主要研究移相全橋補(bǔ)償電源部分。電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源作為電源系統(tǒng)的主體部分,他們已為磁體提供了大電流。電壓傳感器是一種用于計算和監(jiān)測對象中電壓量的傳感器。南京高精度電壓傳感器供應(yīng)商
在超前橋臂上開關(guān)管開關(guān)過程中,橋臂上兩個諧振電容充放電的能量由諧振電感和負(fù)載端濾波電感共同提供,在能量關(guān)系上很容易滿足。當(dāng)諧振電感上電流Ip值變小或輸入電壓變大時,超前橋臂諧振電容充放電時間會變長,即當(dāng)變換器輕載時,開關(guān)管可能會失去零開通條件。在上式中,輸入端直流側(cè)母線電壓取值為310V,諧振電感電流Ip=Io/K=60/8=7.5A。取值Vin=310V,Ip=7.5A,死區(qū)時間留一倍的裕量,在此取值為1.2Us,計算得到clead=15.48109。在此可以取值為15nF。南京高精度電壓傳感器供應(yīng)商那種非導(dǎo)體材料被稱為介電材料。
基于DSP的數(shù)字控制技術(shù)具有很多優(yōu)點:1)可編程,硬件電路設(shè)計完成,可以通過修改程序的方式來改變控制策略。2)采用數(shù)字控制方案,可以基于程序來實現(xiàn)較為復(fù)雜的先進(jìn)的控制手段。3)數(shù)字化的處理和控制方式可以增強(qiáng)抗干擾能力,減小信號的失真、畸變等。4)可以減小和消除溫漂、器件老化等帶來的信號誤差和測量不準(zhǔn)的問題。5)控制的精度和穩(wěn)定性得到很大程度的提高。6)借助程序和快速反應(yīng)的元器件實現(xiàn)信號采集和控制的高頻化。基于數(shù)字化控制電路的明顯的優(yōu)勢,數(shù)字化也早已是工程實踐的一種趨勢。本文即采用基于DSP的數(shù)字化控制電路。
控制電路的軟件設(shè)計實則是控制方案的具體實施,其中包含了很多模塊的程序編寫,比如DSP的各個單元基本功能的實現(xiàn)、AD的控制、數(shù)據(jù)的計算處理等。在此只簡述DSP對AD的控制、DSP輸出PWM波移相產(chǎn)生的方式以及控制系統(tǒng)PID閉環(huán)的實施方案。對于任何一個數(shù)字控制電路來說,要實現(xiàn)對被控對象的實時的、帶反饋的控制則必須要實時監(jiān)測和采集被控對象的狀態(tài)值。AD模塊是被控對象狀態(tài)值采集的必要環(huán)節(jié),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集就必須要實現(xiàn)對AD的準(zhǔn)確控制。本試驗中選用的AD的芯片是MAX125。電壓傳感器的輸入是電壓本身,輸出可以是模擬電壓信號、開關(guān)、可聽信號、模擬電流電平。
輸出濾波電感參數(shù)計算:在移相全橋變換器中,原邊的交流方波經(jīng)過高頻變壓器和全橋整流后,得到的是高頻直流方波,方波的頻率是原邊開關(guān)頻率的2倍。一般來說,為了減小輸出電流的脈動值,是希望濾波電感的值越大越好。但是電感值過大意味著電感的體積和重量增大,并且整個變換器的動態(tài)響應(yīng)速度會變慢。在工程計算中,一般取輸出濾波電感電流的比較大脈動值為輸出電流的20%。通過濾波電感的電流為 60A,電流時單向流動的,具有較大的直流分量并疊加有 一個較小的頻率為2fs 的交變分量,所以電感磁芯的比較大工作磁密可以取到較高值。 由于濾波電感上電流主要為直流分量,集膚效應(yīng)影響不是很大,因此可以選用線徑 較大的導(dǎo)線或厚度較大的扁銅線繞制,只要保證導(dǎo)電面積足夠即可。***即是根據(jù) 導(dǎo)線線徑核算磁芯的窗口面積是否合適,經(jīng)過反復(fù)核算直到選擇出合適的磁芯。目前,傳感器的前列是耦合到帶電電壓的**小電容器。成都化成分容電壓傳感器報價
在電壓傳感器中,測量是基于分壓器的。南京高精度電壓傳感器供應(yīng)商
第二階段的仿真是在***次仿真的基礎(chǔ)上,加入了高頻變壓器以及負(fù)載部分。第二階段仿真時針對整個電路的仿真,主要目的是對控制方案給以理論研究。閉環(huán)反饋控制中采用典型的PID控制模式,仿真過程通過對PID參數(shù)的調(diào)試加深對控制方案的理解,以便在后續(xù)主電路調(diào)試過程中能更有目的性的調(diào)試參數(shù)。主要針對輸出濾波電路的參數(shù)、PID閉環(huán)參數(shù)的設(shè)置以及移相控制電路的設(shè)計進(jìn)行研究。仿真電路中輸出電壓設(shè)定值為60V,采樣值和設(shè)定值作差,偏差量經(jīng)過PID環(huán)節(jié)反饋至移相控制電路。移相電路基于DQ觸發(fā)器,同一橋臂上PWM驅(qū)動脈波設(shè)置了死區(qū)時間,兩個DQ觸發(fā)器輸出四路PWM波分別驅(qū)動橋臂上四個開關(guān)管。南京高精度電壓傳感器供應(yīng)商