微分时间常数一般先取值为0,当系统的控制效果不够好的时候,可以跟设定比例积分常数和积分时间常数的方法一样,***选定最大值的0.3倍左右。PID环节的参数设定完成后,将参数代入程序内部,根据实际实验的数据进行联调。如图4-10所示为PID子程序执行流程的框图,将系统设定的信号和采集到的信号作差得到偏差值,利用得到的偏差值根据上述比例、积分和微分三个环节的计算得到移相角,输出给驱动模块控制开关管。然后将本次计算得到的偏差值作为下一次PID计算的偏差值的初值,等待中断然后循环进行PID的计算,实时调节输出电压。在本文中,我们可以详细讨论一个电压传感器。广州粒子加速器电压传感器
DSP控制模块式整个系统的**大脑,程序的运行和数据的计算都是在DSP内部进行的,同时DSP负责部分**芯片的管理,如AD的工作直接受DSP的控制。TMS320F2812作为众多DSP芯片中的一种,是TI公司的一款用于控制和数字计算的可编程芯片,在其内部集成了事件管理器、A/D转换模块、SCI通信接口、SPI外设接口、通信模块、看门狗电路、通用数字I/O口等多种功能模块,研究DSP本身就可以是一门**的学科。类似于单片机,DSP的工作功能是基于**小系统的扩展,在使用DSP时并非一定用到上述所有模块。在设计好DSP的**小系统(包括电源供电、晶振、复位电路、JTAG下载口电路等)后,根据各个模块和引脚的具体功能分配片内资源和连接**芯片。广州粒子加速器电压传感器并感应出相应电动势,该电动势经过电路调整后反馈给补偿线圈进行补偿。
输出滤波电感参数计算:在移相全桥变换器中,原边的交流方波经过高频变压器和全桥整流后,得到的是高频直流方波,方波的频率是原边开关频率的2倍。一般来说,为了减小输出电流的脉动值,是希望滤波电感的值越大越好。但是电感值过大意味着电感的体积和重量增大,并且整个变换器的动态响应速度会变慢。在工程计算中,一般取输出滤波电感电流的比较大脉动值为输出电流的20%。通过滤波电感的电流为 60A,电流时单向流动的,具有较大的直流分量并叠加有 一个较小的频率为2fs 的交变分量,所以电感磁芯的比较大工作磁密可以取到较高值。 由于滤波电感上电流主要为直流分量,集肤效应影响不是很大,因此可以选用线径 较大的导线或厚度较大的扁铜线绕制,只要保证导电面积足够即可。***即是根据 导线线径核算磁芯的窗口面积是否合适,经过反复核算直到选择出合适的磁芯。
在科学实验中, 产生强磁场的磁体实际是一个大电感线圈,由大容量的电源系 统瞬时放电, 通过给磁体提供瞬间的大电流,在磁体中产生响应的强磁场。实验中磁体可以等效为电阻Rm和大电感Lm串联,产生的磁场强度和通过电感的电流时呈线性关系的,要想得到高稳定度的脉冲平顶磁场,我们相应的给磁体提供脉冲平顶的大电流。然而上述只是建立在理想的物理模型上得到的理想结果。在工程实践中, 提供 给磁体的大电流实际是给磁体提供一个脉冲式高稳定度的直流电压。其大致原理是原边电压通过外置或内置电阻。
在电路的控制环节,设计了硬件控制电路并编写了相应的控制程序。硬件电路基于DSP控制芯片,主要由电源模块、采样及A/D转换模块、DSP控制模块、PWM输出模块、驱动电路模块构成。在程序方面,本文着重对移相脉波产生的方式、PID反馈控制的策略进行了研究,同时也完成了信号采集、模数转换、保护控制等模块的程序编写和调试。然后按照补偿电源的参数要 求,选择了基于 TMS320F2812(DSP)的移相全桥变换电路作为补偿电源的拓扑结 构。讨 论了长脉冲高稳定磁场的研究意义、发展现状和现今的难点,基于存在的问题提出 了对强磁场电源系统的优化, 提出了补偿电源的方案。其原理与变压器类似,实现了对原边电压的隔离测量。广州粒子加速器电压传感器
也就是说,一些电压传感器可以提供正弦或脉冲列作为输出。广州粒子加速器电压传感器
若设定比较器周期值为T1PR,当启动计数器计数时,计数寄存器T1CNT的值在每个周期由0增加至T1PR然后再减为0,如此循环。在每个周期中当出现T1CNT=T1CMPR和T1CNT=T2CMPR时,则相应的PWM波就会发生电平转换。每一个周期中,当T1CNT=0时会产生下溢中断,当T1CNT=T1PR时会产生周期中断。由此,当发生下溢中断和周期中断时我们分别进入中断重新设置比较寄存器T1CMPR和T2CMPR的值就可以改变PWM波发生电平转换的时间,通过改变T1CMPR和T2CMPR之间的差值大小就可以改变两对PWM波的相位差,如此便实现了移相。在试验中我们是固定比较寄存器T1CMPR的值,在每一次周期中断和下溢中断时改变T2CMPR的值来实现移相。广州粒子加速器电压传感器