CN204304862U - 快速转矩跟踪控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的是快速转矩跟踪控制电路，这种快速转矩跟踪控制电路包括PI调节器、锯齿波发生器、时钟电路、比较器、RS触发器、加法器，加法器的两个输入端，一个输入端接收来自于转换电路转换后的舵机位置信号，另一个输入端接收来自于电流采样电路的信号，加法器输出端经过采样电阻后，与比较器的同向输入端连接，作为比较器的同向输入信号；转矩传感器的输出信号与转矩给定信号相比较，减法器的输出端连接PI调节器，PI调节器输出端一方面连接到第二减法器输入端，另一方面连接到乘法器，乘法器输出端与锯齿波发生器连接，锯齿波发生器的输出端连接到第二减法器另一个输入端，减法器输出端与比较器反向输出端连接。本实用新型实现电动负载模拟器实时、快速和准确地跟踪给定转矩的变化。

Description

快速转矩跟踪控制电路

技术领域：

本实用新型涉及的是控制电动负载模拟器为舵机施加有效载荷谱的电路，具体涉及的是快速转矩跟踪控制电路。

背景技术：

目前加载电机PWM变换器转矩跟踪控制策略一般采用传统的线性反馈控制策略，即转矩电流反馈单闭环控制和转矩、转速和电流三环控制，调节器一般采用PID调节。由于加载电机PWM变换器本质上属于强非线性动态控制***，基于线性反馈控制的加载电机PWM变换器在转矩加载过程中的动态响应、抗扰性能和稳态误差等方面很难取得满意的控制效果。

发明内容：

本实用新型的目的是提供快速转矩跟踪控制电路，它用于解决现有的PID控制存在动态响应比较慢、稳态误差大的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种快速转矩跟踪控制电路包括PI调节器、锯齿波发生器、时钟电路、比较器、RS触发器、加法器，加法器的两个输入端，一个输入端接收来自于转换电路转换后的舵机位置信号，另一个输入端接收来自于电流采样电路的信号，加法器输出端经过采样电阻后，与比较器的同向输入端连接，作为比较器的同向输入信号；转矩传感器的输出信号与转矩给定信号相比较，减法器的输出端连接PI调节器，PI调节器输出端一方面连接到第二减法器输入端，另一方面连接到乘法器，乘法器输出端与锯齿波发生器连接，锯齿波发生器的输出端连接到第二减法器另一个输入端，减法器输出端与比较器反向输出端连接。

有益效果：

1、本实用新型采用转矩为外环，电流为内环并考虑舵机位置扰动的转矩、电流双闭环控制***，克服了经典PID控制存在动态响应比较慢、鲁棒性差和调节器参数难于调整等问题，快速转矩跟踪控制在一个周期内严格与控制基准成比例，并对舵机强位置扰动具有很强的抑制作用。

2、本实用新型实现电动负载模拟器实时、快速和准确地跟踪给定转矩的变化。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图。            

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

如图1所示，这种快速转矩跟踪控制电路包括PI调节器、锯齿波发生器、时钟电路、比较器、RS触发器、加法器，加法器的两个输入端，一个输入端接收来自于转换电路转换后的舵机位置信号，另一个输入端接收来自于电流采样电路的信号，加法器输出端经过采样电阻后，与比较器的同向输入端连接，作为比较器的同向输入信号；转矩传感器的输出信号与转矩给定信号相比较，减法器的输出端连接PI调节器，PI调节器输出端一方面连接到第二减法器输入端，另一方面连接到乘法器，乘法器输出端与锯齿波发生器连接，锯齿波发生器的输出端连接到第二减法器另一个输入端，减法器输出端与比较器反向输出端连接。

转矩给定信号                                                与转矩传感器反馈信号相比较得到转矩误差信号，信号是由经比例积分调节器PI输出的控制量。因此，在转矩稳态的情况下，转矩反馈信号与转矩给定信号相等，实现了转矩在稳态时无静差的要求。控制信号一般与电枢电流成比例，采样电枢电流作为电流内环信号，实时地与控制信号相比较，保证了转矩实时快速地跟踪给定转矩。

Claims (1)

1.一种快速转矩跟踪控制电路，其特征在于：这种快速转矩跟踪控制电路包括PI调节器、锯齿波发生器、时钟电路、比较器、RS触发器、加法器，加法器的两个输入端，一个输入端接收来自于转换电路转换后的舵机位置信号，另一个输入端接收来自于电流采样电路的信号，加法器输出端经过采样电阻后，与比较器的同向输入端连接，作为比较器的同向输入信号；转矩传感器的输出信号与转矩给定信号相比较，减法器的输出端连接PI调节器，PI调节器输出端一方面连接到第二减法器输入端，另一方面连接到乘法器，乘法器输出端与锯齿波发生器连接，锯齿波发生器的输出端连接到第二减法器另一个输入端，减法器输出端与比较器反向输出端连接。