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中英文翻译--直流电机脉冲宽度调制.doc

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中英文翻译--直流电机脉冲宽度调制.doc

PWM直流电机脉冲宽度调制(PulseWidthModwtated-简称PWM)调速系统产生于70年代中期.最早用于不可逆、小功率驱动,例如自动跟踪天文望远镜、自动记录仪表等。近十多年来,由于晶体管器件水平的提高及电路技术的发展,同时又因出现了宽调速永磁直流电机,它们之间的结合促使PWM技术的高速发展,并使电气驱动技术推进到一个新的高度.在国外,PWM最早是在军事工业以及空间技术中应用。它以优越的性能,满足那些高速度、高精度随动跟踪系统的需求。近八、九年来,进一步扩散到民用工业,特别是在机床行业、自动生产线及机器人等领域中广泛应用。可以这样说,六十年代中期发展起来的晶体管OTL电路、OCL电路,特别是桥型无变压器输出的BTL电路,为PWM系统的发展奠定了电路基础,而各种先进的功率器件(如GTR,IGBT模块等)及宽调速直流电机的出现,更为PWM技术的应用提供了良好的条件。PWM系统的特点1)开关损耗小,变流器效率高。2)系统主回路电源是经过整流及大容量电容器虑波后供电,因而不会因电网电压波形的失真而影响调节质量。3)以1KHZ-8KHZ的高频脉冲电流给电机的电枢供电,由于是感性负载,脉冲电流得以滤平,所以波系数小,电机发热量小,可以减小机械变形,从而能提高工作机械的精度。也正是由于波形系数小,电机利用率高,从相同发热量的角度考虑,PWM系统获得可以比SCR系统高1.3-1.8倍的转矩,因此PWM系统可以选用较小容量的电机.特别是工作在正反转频繁的伺服系统中,其优点尤为突出。4)系统的响应频带很宽,可达到100-200HZ以上。因此起制动非常快,而且超调量小,可以大大提高高冲击率机械的生产效率。5)因系统采样频率高,频带宽,所以抗负载扰动的性能好,动态速度下降小,恢复时间快,因此动态硬度好,加工零件表面光洁度高。6)同样由于采样频率高,避开了电机及传动机械的共振点,所以运动平稳,这也是提高加工光洁度的一个有利因素。7)PWM系统很容易地实现四象限运行。当用于2千瓦以下的电机时,在再生制动的情况下,再生的能量可储存在功率电容器中,2千瓦以上的电机,再采用特殊电子线路,让能量馈送到再生负载电阻上去,以加快制动过程,并防止电子元件因过压而造成损坏。8)PWM系统调速范围宽,最低速度可达到1转/24小时。这特别适用于自动记录系统。例如地震监测站的地磁变化曲线的记录等。而在机床

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