一种组合式微机变阻器的电阻调节方法_3

文档序号:9434228阅读:来源:国知局
的目标电阻数值Rmj为Rm的值,其 中,Rm为设定的变阻器阻值,Rj为精滑动变阻丝绕组60最大阻值;
[0083] (2)Rj < Rm < Rz+Rj/2的情况,大变阻器控制器9、中变阻器控制器11、精变阻器 控制器13的控制目标值,分配结果为:粗滑动变阻丝绕组27的目标电阻数值Rmc为零,中 滑动变阻丝绕组44的目标电阻数值Rmz的计算按照式(1)、精滑动变阻丝绕组60的目标电 阻数值Rmj按照式(2)进行计算:
[0084] Rmz = Rm-Rj/2 (1)
[0085] Rmj = Rj/2 (2)
[0086] 其中,Rz为中滑动变阻丝绕组44最大阻值;;
[0087] (3) Rz+Rj/2 < Rm < Rc/2+Rz/2+Rj/2的情况,大变阻器控制器9、中变阻器控制器 11、精变阻器控制器13的控制目标值,计算过程分别按照式(3)、式(4)、式(5)进行,
[0088] Rmc = Rm-Rz/2-Rj/2 (3)
[0089] Rmz = Rz/2 (4)
[0090] Rmj = Rj/2 (5)
[0091] 其中,Rc为粗滑动变阻丝绕组27最大阻值;
[0092] (4) Rc/2+Rz/2+Rj/2彡Rm < Rc+Rz+Rj的情况,大变阻器控制器9、中变阻器控制 器11、精变阻器控制器13的控制目标值,计算过程按照如下迭代过程进行计算,
[0093] 第一轮对大变阻器控制器的目标值进行迭代求解:
[0094] 第一次判断下式是否成立,
[0095]
[0096] 其中,a = 0,b = 0,c = 0;
[0097] 如果式(6)成立,则将Rme二,a = 0,停止迭代;
[0098] 如果式(6)不成立,则将a = l,b = 0,c = 0代入到式(6)中,第二次判断式(6) 是否成立,
[0099] 如果式(6)成立,则将Rme= ,a = 1,停止迭代;
[0100] 如果式(6)不成立,则将a = 2,b = 0,c = 0代入到式(6)中,第三次判断式(6) 是否成立,
[0101] 如果式(6)成立,则将RmC= ,a = 2,停止迭代;
[0102] 如果式(6)不成立,则将a = 3, b = 0, c = 0代入到式(6)中,一直如此迭代,直 到a = x时满足式(6)所要求的条件,确定a的数值为X,停止迭代;确定粗滑动变阻丝绕 组27的目标电阻数值Rmc如式(7)
[0103]
( 7 )
[0104] 如果一直迭代至a大于Rc/Rcj,式(6)仍然不能成立则取Rmc = Rc其中Rjc为粗 滑动变阻丝绕组(27)的阻值分辨率;
[0105] 第二轮对中变阻器控制器的目标值进行迭代求解:
[0106] 第一次判断下式是否成立,
[0107]
(.8).
[0108] 其中,b = 0, c = 0,
[0109] 如果式⑶成立,则将,b = 0,停止迭代;
[0110] 如果式(8)不成立,则将b = l,c = 0代入到式(8)中,第二次判断式(8)是否成 立,
[0111] 如果式⑶成立,则将,b = 1,停止迭代;
[0112] 如果式(8)不成立,则将b = 2,c = 0代入到式(8)中,第三次判断式(8)是否成 立,
[0113] 如果式⑶成立,则将Rmz=,b = 2,停止迭代;
[0114] 如果式⑶不成立,则将b = 3, c = 0代入到式(8)中,一直如此迭代,直到b = y时满足式(8)所要求的条件,确定b的数值为y,确定中滑动变阻丝绕组44的目标电阻数 值Rmz为式(9),
[0115]
(9)
[0116] 如果一直迭代至b大于Rc/Rcj,式(8)仍然不能成立则取Rmz = Rz,其中,Rjz为 中滑动变阻丝绕组44的阻值分辨率;
[0117] 第三轮对精变阻器控制器的目标值用式(10)进行直接求解,
[0118] Rmj = | Rm-Rmz-Rmc (10)
[0119] 确定精滑动变阻丝绕组(60)的目标电阻数值Rmj;
[0120] S2、将所述步骤S1得到的粗滑动变阻丝绕组27的目标电阻数值Rmc、中滑动变阻 丝绕组44的目标电阻数值Rmz、精滑动变阻丝绕组60的目标电阻数值Rmj,分别下发给大 变阻器控制器9、中变阻器控制器11、精变阻器控制器13,作为这三个控制器的控制目标 值;
[0121] S3、调节大变阻器阻值;
[0122] 大变阻器控制器9通过驱动大步进电机16经大联轴器17带动大传动丝杠18旋 转,使得大传动螺母19、大传动杆20、大滑动座21沿着大滑杆22滑动;同时,大变阻器控制 器9向大正极电流检测线30、大负极电流检测线31施加一定的电压Vcs,检测流过大负极 电流检测线31的电流Ics,计算出粗滑动变阻丝绕组27的实际阻值Rcs,计算式为式(11)
[0123] Res = Vcs/Ics (11)
[0124] 其中,Ves为大变阻器控制器9输出的电压,Ics为大变阻器控制器9检测到的粗 滑动变阻丝绕组27中的电流;
[0125] 调整大滑动座21的位置,直到Res的数值与Rmc的差值小于或等于Rjc;
[0126] S4、调节中变阻器阻值;
[0127] 中变阻器控制器11通过驱动中步进电机33经中联轴器34带动中传动丝杠35旋 转,使得中传动螺母37、中传动杆36、中滑动座38沿着中滑杆39滑动;同时,中变阻器控制 器11向中正极电流检测线46、中负极电流检测线47施加一定的电压Vzs,检测流过中负极 电流检测线47的电流Izs,计算出中滑动变阻丝绕组44的阻值Rzs,计算式为式(12)
[0128] Rzs = Vzs/Izs (12)
[0129] 其中,Vzs为中变阻器控制器11输出的电压;Izs为中变阻器控制器11检测到的 中滑动变阻丝绕组44中的电流;Rzs为中变阻丝绕组44的实际阻值;
[0130] 调整中滑动座38的位置,直到满足式(13)以及式(14),
[0131] Rjj<|Rzs+Rcs-Rmz-Rmc (13)
[0132] Rjz ^ | Rmc-Rcs (14)
[0133] 其中,Rzs为中变阻丝绕组44的实际阻值;Res粗滑动变阻丝绕组27的实际阻值; Rmz为中滑动变阻丝绕组44的目标电阻数值;Rmc为粗滑动变阻丝绕组27的目标电阻数 值;Rjj为精滑动变阻丝绕组60的阻值分辨率;
[0134] S5、调节精变阻器阻值;
[0135] 精变阻器控制器13通过驱动精步进电机49经精联轴器50带动精传动丝杠51旋 转,使得精传动螺母53、精传动杆52、精滑动座54沿着精滑杆55滑动;同时,精变阻器控制 器13向精正极电流检测线63、精负极电流检测线64施加一定的电压Vjs,检测流过精负极 电流检测线64的电流Ijs,计算出精滑动变阻丝绕组60的阻值Rzs,计算式为式(15),
[0136] Rjs = Vjs/Ijs (15)
[0137] 其中,Vjs精变阻器控制器13输出的电压;Ijs精变阻器控制器13检测到的精滑 动变阻丝绕组60中的电流;Rjs为精滑动变阻丝绕组60的实际阻值;
[0138] 调整精滑动座54的位置,直到Rjs+Rcs+Rzs的数值与Rmj的差等于0。
[0139] 所述精滑动变阻丝绕组60的阻值分辨率、中滑动变阻丝绕组44的阻值分辨率均 由变阻器生产厂家提供,或者测量变阻丝绕组的单圈阻值。所述大变阻器控制器9、中变阻 器控制器11、精变阻器控制器13的控制目标值均由上位微机计算得到。
[0140] 本发明的方法所依赖的变阻器由三个量程衔接的变阻器组合构成大量程变阻器, 该变阻器量程大,分辨率却可以很高;在设定滑动变阻器的阻值时,本变阻器可以通过在微 机上设定该变阻器的阻值,并将得到的目标阻值传送给各个变阻器,进行自动调节控制,有 效提高了变阻器的调节效率、降低了变阻器调节的危险性。
[0141] 以上实施方式仅用于说明本发明,而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发 明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行各种组合、 修改或者等同替换,都不脱离本发明技术方案的精神和范围
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