Разработка и исследование синхронно-синфазного электропривода сканирующих систем, построенного с использованием многофункционального логического устройства сравнения

• Автор: Гокова, Марина Владимировна
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 228 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СИНХРОННО-СИНФАЗНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД КАК ОСНОВА ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ОБЗОРНО-ПОИСКОВЫХ СИСТЕМ

1Л Принципы построения сканирующих систем

1.2 Области применения сканирующих систем

1.3 Показатели назначения и требования к электроприводу сканирующих систем

1.4 Принцип фазовой автоподстройки частоты вращения как основа для построения прецизионного синхронно-синфазного электропривода

1.5 Синхронно-синфазный электропривод

1.6 Выводы

2. МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО СРАВНЕНИЯ

2.1 Логическое устройство сравнения

2.1.1 Обобщенная структурная схема импульсного частотно-фазового
дискриминатора
2.1.2 Фазовый дискриминатор
2.1.3 Особенности построения частотного дискриминатора
2.1.4 Повышение надежности работы частотного дискриминатора путем использования схемы разделения совпадающих во времени входных импульсов
2.1.5 Формирование сигналов, соответствующих моментам сравнения периодов входных импульсных последовательностей
2.1.6 Индикация режимов работы импульсного частотно-фазового
дискриминатора
2.2 Реализация блока определения углового рассогласования электропривода

2.3 Устройства для измерения ошибки по угловой скорости электропривода
2.3.1 Использование датчика угловой скорости
2.3.2 Устройства для косвенного аналогового измерения ошибки по угловой скорости электропривода
2.3.3 Устройства для цифрового измерения ошибки по угловой скорости электропривода
2.4 Устройство для цифрового измерения углового ускорения электропривода
2.5 Многофункциональное логическое устройство сравнения для синхронносинфазного электропривода
2.6 Выводы
3. СИНХРОННО-СИНФАЗНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД
3.1 Структура, методы исследования и способы регулирования электропривода с фазовой синхронизацией
3.1.1 Принцип фазовой автоподстройки частоты как средство обеспечения высокой точности регулирования электропривода
3.1.2 Модель электропривода с фазовой синхронизацией
3.1.3 Метод фазовой плоскости как основной метод исследования электропривода с фазовой синхронизацией
3.1.4 Особенности использования модального регулятора в качестве корректирующего устройства электропривода
3.1.5 Способы улучшения динамики электропривода с фазовой синхронизацией
3.1.6 Усовершенствование способа регулирования электропривода с фазовой синхронизацией с опережающей разблокировкой логического устройства
сравнения
3.2 Структура, методы исследования и способы регулирования синхронносинфазного электропривода в режиме фазирования
3.2.1 Структура синхронно-синфазного электропривода
3.2.2 Способы фазирования синхронно-синфазного электропривода
3.2.3 Реализация усовершенствованных способов фазирования на основе многофункционального логического устройства сравнения
3.3 Выводы
4. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДА В ПРОГРАММЕ MATLAB
4.1 Компьютерная модель импульсного частотно-фазового дискриминатора
4.2 Имитационное моделирование электропривода с фазовой синхронизацией
4.2.1 Компьютерная модель электропривода, учитывающая импульсный характер сигнала задания
4.2.2 Исследование работы электропривода с фазовой синхронизацией с опережающей разблокировкой импульсного частотно-фазового дискриминатора

4.3 Имитационное моделирование синхронно-синфазного электропривода
4.3.1 Разработка компьютерной модели и исследование синхронно-синфазного электропривода с предварительным фазированием с постоянной скоростью доворота вала электродвигателя
4.3.2 Разработка компьютерной модели и исследование синхронно-синфазного электропривода с квазиоптимальным по быстродействию фазированием
4.3.3 Компьютерное моделирование синхронно-синфазного электропривода с
квазиоптимальным по быстродействию предварительным фазированием
4.4 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ

частотыс длительностью, пропорциональной разности фаз Дер сравниваемых сигналов. Режимам насыщения соответствует поочередная смена состояний А и В (при fon < foc, у = 0) или С и D (при fon > foc, у = 1). Переход из одного режима в другой возможен только при приходе двух (или более) импульсов одной частоты между двумя соседними импульсами другой частоты в соответствии с графом переходов [48].
На рисунке 2.5 работа ИЧФД поясняется с помощью временных диаграмм. Интервал времени t0 foc> У = !)• В момент времени tj, соответствующий приходу двух подряд импульсов частоты foc между двумя соседними импульсами частоты fon, ИЧФД переходит в режим фазового сравнения, и на выходе у появляется последовательность импульсов с периодом Топ и длительностью т, пропорциональной фазовому рассогласованию Дф частот fm и foc. В момент времени t2 повторяется ситуация, когда два импульса частоты foc проходят между двумя соседними импульсами частоты fon. В результате ИЧФД переходит в режим насыщения, соответствующий торможению электропривода (fon < foc, у = 0).
to t tl t
Рисунок 2.5 - Временные диаграммы работы ИЧФД
Рассмотренный алгоритм работы ИЧФД обеспечивает высокую точность сравнения входных частотных сигналов, обусловленную реализацией ИЧФД на быстродействующих цифровых элементах. В то же время сравнение периодов