西门子V90伺服1FL60961AC612AA1
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传感器的设计要点
取出有用信号并且压低噪声
一般所测得的物理量是非常小的,通常还带有作为传感器物理转换元件固有的转换噪声。比如传感器在1被放大倍率下的信号强度为~1UV,此时的背景噪声信号也有这么大的水平,甚至于将其湮灭。如何将有用信号尽量取出并且压低噪声是传感器设计的首要解决的问题。
传感器电路一定要简单精炼
设想具有3级放大电路的,带有2级有源滤波器的放大回路,放大了信号的同时也将噪声放大了,如果噪声不是明显偏离有用信号频谱,则无论怎样滤波两者同时放大,结果信噪比没有提高。因此传感器电路一定要精炼简约。能省1只电阻或电容就一定要将它去掉。这一点是许多设计传感器的工程师们容易忽略的问题。已知的情况是,传感器电路随着噪声的问题困扰,电路越修改越复杂,成为怪圈。
功耗问题
传感器通常在后续电路的前端,有可能需要较长的引线连接。当传感器功耗较大时引线的连接将会所有的无谓噪声以及电源噪声引入使得后续电路愈发难以设计。在够用的情况小如何降低功耗也是一个不小的考验。
元器件的选用和电源回路
元器件的选用一定要够用为好,只要器件指标在需要的范围之内就可以了,余下的就是电路设计问题。电源是传感器电路设计过程一定要遇到的难题,不要追求无法达到的电源指标,而选择一款带有较好的共模比的运放,采用差分放大电路设计可能最普通的开关电源以及器件就能满足你的要求。
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工作原理
交流伺服电动机在没有控制电压时,气隙中只有励磁绕组产生的脉动磁场,转子上没有启动转矩而静止不动。当有控制电压且控制绕组电流和励磁绕组电流不同相时,则在气隙中产生一个旋转磁场并产生电磁转矩,使转子沿旋转磁场的方向旋转。但是对伺服电动机要求不仅是在控制电压作用下就能启动,且电压消失后电动机应能立即停转。如果伺服电动机控制电压消失后像一般单相异步电动机那样继续转动,则出现失控现象,我们把这种因失控而自行旋转的现象称为自转。
控制方法
形而上学可采用下列三种方法来控制伺服电动机的转速高低及旋转方向。
(1)幅值控制 保持控制电压与励磁电压间的相位差不变,仅改变控制电压的幅值。
(2)相位控制 保持控制电压的幅值不变,仅改变控制电压与励磁电压间的相位差。
(3)幅-相控制 同时改变控制电压的幅值和相位。
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