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模拟PID调节器电路课程设计报告

上传者:hnxzy51 |  格式:doc  |  页数:14 |  大小:0KB

文档介绍
下列计算式Р Р 得带入(1)(2)式:得Р Р1.5解调电路Р选用全波精密检波电路取,在不加电容C时,的输出为Р图7 全波精密检波电路Р2、输入电路Р主要作用:获得偏差信号,并以=10V 为参考点进行电平迁移。Р图8 输入电路Р分析:如图8 所示,设A1 为理想放大器,即输入阻抗无穷大,输出阻抗为零。给定信号与测量信号分别通过两对并联的输入电阻R 加到A1 的正、反相输入端,其输出是以=10V 为基准的电压信号Vo1,它一方面作为微分电路的输入端,另一方面则取出Vo1/2 通过反馈电阻R 反馈至A1 的反相输入端。根据基尔霍夫定律,可以很方便地推倒出如下式子:Р则有:Р可以看出,输入电路不但实现了偏差放大,而且实现了电平移动。Р3、比例微分电路Р主要作用:以电平为基准的偏差信号,通过电路进行比例微分运算,再经比放大后,其输出信号送给比例积分电路。分析:用运算法对电路进行分析。由于分压电阻(9.1k 和1k)比RD 小得多,计算时可只考虑其分压比(n)而不考虑其输出阻抗。Р图9 比例微分电路Р这样,对运放同相输入端,Р有:Р上式中Id 是电容CD 的充电电流Р代入上式得:Р对于运放的反相输入端有:Р 认为运放为理想运放,则:Р 令(微分增益);(微分时间)则:Р4、比例积分电路Р主要作用:接收比例微分电路输出信号,进行PI 运算,输出以为基准的1~5V信号给输出电路。Р 图10 比例积分电路Р分析:用运算法对电路进行分析。由于分压电阻(9.1k 和1k)比小得多,计算时可只考虑其分压比(m)而不考虑其输出阻抗。这样,对运放反相输入端,有:Р设K为运放的开环增益,则:Р由于,上式可化简为:Р设为积分增益; 为积分时间,则:Р5、输出电路Р主要作用: 将PID运算后的以10V为基准的1~5VDC信号转换为以电源地为基准的4~20mADC电流信号,并保持恒流特性。图中元件参数满足

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