Особенности применения фильтра нижних частот для демодуляции информационных сигналов в электроприводе с фазовой синхронизацией
https://doi.org/10.25206/1813-8225-2024-189-73-78
EDN: JYGOQK
Аннотация
Электропривод с фазовой синхронизацией, реализованный на основе принципа фазовой автоподстройки частоты, обладает высокими показателями точности и широким диапазоном регулирования частоты вращения. Фильтр нижних частот, применяемый для демодуляции ШИМ-сигнала фазовой ошибки в контуре фазовой автоподстройки частоты, ограничивает рабочий диапазон частот вращения. Целью данной работы является анализ влияния фильтра нижних частот на динамику электропривода в области низких частот вращения. Для этого авторами в среде Matlab разработана математическая модель электропривода с фазовой синхронизацией, позволяющая исследовать влияние параметров фильтра нижних частот в пропорциональном режиме работы электропривода. В ходе исследования получена зависимость величины пульсации ошибки по частоте вращения от частоты вращения электропривода. С ее помощью сформулировано условие выбора постоянной времени демодулятора в системе управления электроприводом, работающим в различном диапазоне частот вращения. Результаты работы могут быть использованы при проектировании точного электропривода с фазовой синхронизацией.
Об авторах
А. В. Бубнов
Омский государственный технический университет
Россия
Россия
Бубнов Алексей Владимирович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Электрическая техника»
AuthorID (SCOPUS): 7004195241
ResearcherID: A-6669-2015
г. Омск
А. М. Дайнович
Омский государственный технический университет
Россия
Россия
Дайнович Александр Михайлович, аспирант кафедры «Электрическая техника»
AuthorID (РИНЦ): 897061
г. Омск
Список литературы
1. Бубнов А. В. Вопросы теории и проектирования прецизионных синхронно-синфазных электроприводов постоянного тока. Омск: Омский научный вестник, 2005. 190 с.
2. Hsieh G. C., Hung J. C. Phase-locked loop techniques. A survey // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 1996. Vol. 43, no. 6. P. 609–615. DOI: 10.1109/41.544547.
3. Zhu C., Li X., Shi L. [et al.]. A new nonlinear Type3-PLL with noise rejection and fast locking performance in tracking telemetry and command systems // Acta Astronaut. 2019. Vol. 157. P. 397–403. DOI: 10.1016/j.actaastro.2019.01.006.
4. Seifi S., Karimi H. Stability analysis of a single-phase phase-locked loop for power systems applications // 2012 11th International Conference on Information Science, Signal Processing and their Applications (ISSPA). Montreal, QC, Canada. 2012. P. 1383–1387. DOI: 10.1109/ISSPA.2012.6310510.
5. Wang D., Lu K., Rasmussen P. O. [et al.]. Comparative study of low-pass filter and phase-locked loop type speed filters for sensorless control of AC drives // CES Transactions on Electrical Machines and Systems. 2017. Vol. 1, no. 2. P. 207–215. DOI: 10.23919/TEMS.2017.7961343.
6. Гутников В. С. Фильтрация измерительных сигналов. Ленинград: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1990. 192 с.
7. Джонсон Д., Джонсон Дж., Мур Г. Справочник по активным фильтрам / пер. с англ. Москва: Энергоатомиздат, 1983. 128 с.
8. Zhang J., Zhao H., Ma K. Phase-locked loop in constant speed control system for the flywheel motor // Recent Advances in Computer Science and Information Engineering. 2012. Vol. 129. P. 323–330 DOI: 10.1007/978-3-642-25778-0_45.
9. Геложе Ю. А., Клименко П. П. Системы фазовой автоподстройки частоты с ФНЧ высоких порядков // Радиосистемы. 2004. № 78. С. 74–82. EDN: YKNSGD.
10. Зайцев А. А. Исследование и минимизация фазового шума в ФАПЧ синтезаторах частот // Научно-исследовательские публикации. 2017. № 1 (39). С. 5–29. EDN: YKMWRT.
11. Бубнов А. В. Математическая модель логического устройства сравнения для электропривода с фазовой синхронизацией // Электричество. 2005. № 5. С. 27–31.
12. Дьяконов В. П. Simulink 5/6/7. Самоучитель. Москва: ДМК-Пресс, 2008. 784 с. ISBN 978-5-94074-423-8.
Рецензия
Для цитирования:
Бубнов АВ, Дайнович АМ. Особенности применения фильтра нижних частот для демодуляции информационных сигналов в электроприводе с фазовой синхронизацией. Омский научный вестник. 2024;(1):73-78. https://doi.org/10.25206/1813-8225-2024-189-73-78. EDN: JYGOQK
For citation:
Bubnov AV, Daynovich AM. Features of using low-pass filter for small signal demodulation in phase-locking motor drive. Omsk Scientific Bulletin. 2024;(1):73-78. (In Russ.) https://doi.org/10.25206/1813-8225-2024-189-73-78. EDN: JYGOQK
Просмотров:
34
JATS XML
Послать статью по эл. почте 