تحقیق در مورد PLL چیست و چه کاربردهایی دارد

اختصاصی از فایلکو تحقیق در مورد PLL چیست و چه کاربردهایی دارد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه21

  چیست و چه کاربردهایی دارد ؟

PLL یا همان حلقه قفل فاز به طور اساسی به فرکانس سیستم کنترل حلقه محصور کننده گفته می شود که این تابعی بر اساس حساسیت اختلاف فاز که بین سیگنال ورودی و سیگنال خروجی نوسان گر کنترل شده است .هدف اساسی PLL قفل کردن یا سنکرون کردن زاویه ی لحظه ای (برای مثال فاز و فرکانس ) یک خروجی VCO  به زاویه لحظه ای یک سیگنال میان گذر بیرونی که ممکن است نوعی مدولاسیون CW داشته باشد ؛ ایت .PLL باید مقایسه فاز را انجام دهد .PLL  در مدارهای مجتمع از چندین ساختار مشخص که دارای یک بلوگ دیاگرام مفید و خیلی جالب هستند ؛ تشکیل شده است . شکل شماره 1 شامل یک آشکار ساز فاز ،تقویت کننده و VCO است که ترکیبی آمیخته از تکنولوژی دیجنتال و آنالوگ را در یک بسته نشان می‌دهد .PLL  ها در مدولاتورها ،دی مدو لاتورها ، ترکیب کننده های فرکانس حالتی پلکس کننده ها و انواعی از فرایند های سیگنالی دیده می شود . ارزان بودن و در دسترس ها کاربرد های وسیعی را باعث می شود . شکل شماره 2، پیکر بندی ای کلاسیک  از PLL را نشان می دهد . آشکار ساز فاز وسیله ای برای مقایسه کردن دو فرکانس ورودی و تولید کردن خروجی که شامل اختلاف فاز بین آنهاست . اگر سیگنال ورودی با سیگنال نوسان گر داخلی برابر نبا شد ؛ سیگنال خطای فاز تقویت شده باعث می شود ؛ فرکانس VCO  از جهت سیگنال ورودی منحرف شود . در شرایط مناسب ، سیگنال VCO به طور کامل درسیگنال ورودی قفل می کند . به این نکته با ید توجه شود که آشکار ساز  فاز خروجی ، سیگنال Dc است .  و  ورودی کنترل با vco ، مقداری  از  فرکانس ورودی را با خود داراست . خروجی vco  یک سیکنال با فرکانس تولید شده مساوی با ورودی است . بنابراین تشخیص  و تمیز ورودی از نویز تا حدودی مشکل است . چون خروجی vco می تواند موجی مثلثی ، سینوسی یا هر آنچه نویز وارد شده از روش تولید شده یک موج سینوسی ر امقایسه کرده و قفل کند . یکی از کاربرد های معمولی pLL ها دو شمارنده ها است Pll  روشی برای تولید کردن پالس هاس ساعت در چند ین خط نیرو فرکانس برای مبدل های A/D  است . اساس نوسانگر کنترل شده ی ولتاژ VCO ، در شکل 3 نشان داده شده است . این نشان می دهد که اساس نوسان گر کنترل شده ولتاژ که فرکانس اسیلاتور آن با   تعیین می شود مشخص می گردد . خازن متغییر است . دیود ها بیشتر مواقع که در مدار معکوس قرار بگیرند مانند خازن متغییر عمل می کنند . اما باید  به مشخصات عملکرد آن  در  حالت اتصال معکوس توجه شود . در بایاس معکوس این دیود به عنوان یک خازن عمل می کند  و ناحیه تهی آن خاصیت دی الکتریک دارد .

دانلود تحقیق PLL چیست و چه کاربردهایی دارد ؟

اختصاصی از فایلکو دانلود تحقیق PLL چیست و چه کاربردهایی دارد ؟ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تعداد صفحات : 19 صفحه    -   

قالب بندی :  word     

PLL  چیست و چه کاربردهایی دارد ؟

PLL یا همان حلقه قفل فاز به طور اساسی به فرکانس سیستم کنترل حلقه محصور کننده گفته می شود که این تابعی بر اساس حساسیت اختلاف فاز که بین سیگنال ورودی و سیگنال خروجی نوسان گر کنترل شده است .هدف اساسی PLL قفل کردن یا سنکرون کردن زاویه ی لحظه ای (برای مثال فاز و فرکانس ) یک خروجی VCO  به زاویه لحظه ای یک سیگنال میان گذر بیرونی که ممکن است نوعی مدولاسیون CW داشته باشد ؛ ایت .PLL باید مقایسه فاز را انجام دهد .PLL  در مدارهای مجتمع از چندین ساختار مشخص که دارای یک بلوگ دیاگرام مفید و خیلی جالب هستند ؛ تشکیل شده است . شکل شماره 1 شامل یک آشکار ساز فاز ،تقویت کننده و VCO است که ترکیبی آمیخته از تکنولوژی دیجنتال و آنالوگ را در یک بسته نشان می‌دهد .PLL  ها در مدولاتورها ،دی مدو لاتورها ، ترکیب کننده های فرکانس حالتی پلکس کننده ها و انواعی از فرایند های سیگنالی دیده می شود . ارزان بودن و در دسترس ها کاربرد های وسیعی را باعث می شود . شکل شماره 2، پیکر بندی ای کلاسیک  از PLL را نشان می دهد . آشکار ساز فاز وسیله ای برای مقایسه کردن دو فرکانس ورودی و تولید کردن خروجی که شامل اختلاف فاز بین آنهاست . اگر سیگنال ورودی با سیگنال نوسان گر داخلی برابر نبا شد ؛ سیگنال خطای فاز تقویت شده باعث می شود ؛ فرکانس VCO  از جهت سیگنال ورودی منحرف شود . در شرایط مناسب ، سیگنال VCO به طور کامل درسیگنال ورودی قفل می کند . به این نکته با ید توجه شود که آشکار ساز  فاز خروجی ، سیگنال Dc است .  و  ورودی کنترل با vco ، مقداری  از  فرکانس ورودی را با خود داراست . خروجی vco  یک سیکنال با فرکانس تولید شده مساوی با ورودی است . بنابراین تشخیص  و تمیز ورودی از نویز تا حدودی مشکل است . چون خروجی vco می تواند موجی مثلثی ، سینوسی یا هر آنچه نویز وارد شده از روش تولید شده یک موج سینوسی ر امقایسه کرده و قفل کند . یکی از کاربرد های معمولی pLL ها دو شمارنده ها است Pll  روشی برای تولید کردن پالس هاس ساعت در چند ین خط نیرو فرکانس برای مبدل های A/D  است . اساس نوسانگر کنترل شده ی ولتاژ VCO ، در شکل 3 نشان داده شده است . این نشان می دهد که اساس نوسان گر کنترل شده ولتاژ که فرکانس اسیلاتور آن با   تعیین می شود مشخص می گردد . خازن متغییر است . دیود ها بیشتر مواقع که در مدار معکوس قرار بگیرند مانند خازن متغییر عمل می کنند . اما باید  به مشخصات عملکرد آن  در  حالت اتصال معکوس توجه شود . در بایاس معکوس این دیود به عنوان یک خازن عمل می کند  و ناحیه تهی آن خاصیت دی الکتریک دارد .

محدودیت های شکست دیود تحت تاْثیر تغییر مقدار بایاس معکوس ، عرض ناحیه تهی را تغییر داده  و بنابراین ظرفیت موًثری که توسط دیود به وجود می آید ، تغییر خواهد کرد ؛ که این تغییرات ،تغییر فرکانس رزنانس مدارا سیلاتور را منجر خواهد شد . اما این چه کمکی به ما می کند  ؟ مهم تر از همه ، VCO ؛ ناپایدار است . هر گونه تغییر جزئی در اختلاف پتانسیل در مدار باعث شیفت فرکانس خواهد شد . و اگر روشی وجود داشت که ما می توانستیم مصالحه ای بین VCO و پایداری اسیلاتور کریستال برقرار کنیم ما می توانستیم یک سیستم ایجاد کننده فرکانس ایده ال داشته باشیم . اگر یک آشکار کننده فاز از طریق خروجی یک VCO  و اسیلاتور کریستال تغذیه می شد ؛ چه اتفاق می افتاد ؟ آشکار کننده فاز چیست ؟ به شکل 4 نگاه کنید .

یک آشکار کننده فاز شبیه به یک متمایز کننده با آشکار کننده ی نسبی مورد استفاده دردی مدولاسیون فرکانس می باشد و یا آن می تواند یک وسیله دیجیتالی شبیه یک کیثت انحصاری «OR » باشد . اگر دو سیگنال به آشکار ساز فاز داده شوند ،که از لحاظ فاز و فرکانس یکسان باشد در این صورت آشکار ساز هیچ خروجی نخواهد داشت . با وجود این ، اگر این سیگنال ها از لحاظ فرکانس و فاز یکسان نبا شد ،این اختلاف به یک سیگنال خروجی  dc تبدیل می شود . اختلاف فاز یا فرکانس در میان دوسیگنال بزرگتر باشد ؛ولتاژ خروجی بزرگتر خواهد بود . به شکل شماره 4 نگاه کنید . خروجی های vco و اسیلاتور کریستال با یک آشکار ساز فاز ترکیب شده اند و هر گونه اختلافی به یک خروجی ولتاژ dc منتهی خواهد شد . فرض کنیم که این ولتاژ dc به یک اسیلاتور کنترلی ولتاژی فیربک شده است . به طریق که آن خروجی vco را به فرکانس اسیلاتور کریستال می راند . سرانجام vco بر روی فرکانس اسیلاتور کریستال قفل خواهد شد . این پدیده به اصطلاح حلقه قفل فاز خوانده می شود تنها قسمتی از خروجی vco  لازم است که به آشکار ساز فاز فرستاده شود . وباقی مانده آن می تواند به عنوان خروجی قابل استفاده باشد . فرض کنید که فرکانس کریستال ما IOMHZ  باشد ولی ما بخواهیم که VCO برروی 2OMHZ  عمل کند البته آشکار ساز فاز که اختلاف فرکانس را آشکار خواهد کرد وvco راتا iomhz پایین خواهد کشید . چه می شد اگر ما می توانستیم آشکار ساز فاز را مجبور کنیم به این تفکر که vco واقعا ٌ یک عمل کننده بر روی iomhz  باشد . زمانی که حقیقتاٌبر روی2omhz  عمل می کند به شکل 5 نگاه کنید . فرض کنیم به طور مثال درشکل 4 مایک مقسم چهار تایی به جای دوتایی استفاده می کردیم . که دراین صورت درحالت قفل  Vco هنوز در فرکانس 4omhz به پایداری فرکانس مرجع کریستال می رسید . نوسان سازی هایی وجود دارد که در یک رنج وسعیی از فرکانس ها عمل می کنند . اسیلاتورهای فرکانس متغییر vfo  باعث تغییر فرکانس به وسیله تغییر دادن یکی از مدارهای تعیین شده فرکانس می شوند .

دانلود پروژه نو ا نسا نساز ها و حلقه قفل فاز با کاربرد PLL

اختصاصی از فایلکو دانلود پروژه نو ا نسا نساز ها و حلقه قفل فاز با کاربرد PLL دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

اسیلاتور ها مدارات هستند که سیگنال خروجی بدون سیگنال ورودی تو لید می کند آنها به عنوان منابع سیگنال کاربرد گستردهی دارند

اسیلاتور های مختلف انواع سیگنالهای سینو سی مر بعی مثلثی و دندانه اره ای را می سا زند در این بخش ا نواع متعدد مدارات پایه اسیلاتورکه ازترا نزیستور و آپ امپ به عنوان المان بهره استفاده می کنند

معر فی می شود همچنین یک آی سی متداول به نام تایمر 555 با توجه به کاربرداسیلا توری آن بحث می شود.

این فایل کاملا اصلاح  شده و شامل : صفحه نخست ، فهرست مطالب و متن اصلی می باشد و با فرمت ( word ) در اختیار شما قرار می گیرد.
(فایل قابل ویرایش است )
تعداد صفحات:48

پایان نامه ارشد برق PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC

اختصاصی از فایلکو پایان نامه ارشد برق PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

امروزه، صنعت کشور، بیش از هر چیز نیازمند نوسازی و به کارگیری نگرش های نوین صنعتی می باشد. روش های کهنه و مرسوم در صنعت کشور، کاهش بهره وری و افت کیفیت را به ارمغان آورده است و این در حالی است که مرزهای صنعت بسرعت در حال گسترش است و اصرار بر روش های سنتی، فاصله ایران را با دنیای صنعتی افزایش خواهد داد.

در این پروژه یکی از روش های سیستم کنترل سرعت موتور DC بررسی شده است. این نوع کنترل، PLL های قفل شده فاز نامیده می شود. در این روش، کنترل ولتاژ موتور DC از روش جدا سازی انجام شده است. ولتاژ DC ورودی توسط ترانزیستور دوقطبی جدا گردیده است.

PLL یک سیستم کنترلر فرکانسی پایدار است که کاربردهای وسیعی در ارتباطات و کنترل موتورها دارد. در اینجا سیستم PLL با ترکیب VCO و یک مقایسه کننده فاز (آشکار کننده فاز) و کانتر قابل برنامه ریزی (تقسیم کننده فرکانسی) جایگزین شده است.

پس از معرفی سیستم، مدلسازی آن انجام گردیده و اجزاء و مدارات آن مطرح شده است. توسط کنترل کننده، فرکانس دقیق ایجاد می شود و در نهایت به همراه کنترل کننده، شبیه سازی مورد نظر انجام می شود و در پایان نتایج شبیه سازی و مقایسه با سایر کنترل کننده ها ارائه می شود.

مقدمه

موتورهای dc کاربردهای وسیعی در صنعت سرعت متغیر، بخاطر مشخصه گشتاور مطلوبشان و سادگی کنترل دارند. در بسیاری کاربردهای حلقه باز تنظیم تحریک موتور موثر است. در فیدبک یا حلقه بسته کنترل برای کارایی بهتر لازم است. که توسط یک سیگنال ثابت و فرمان آنالوگ سیستم فیدبک دست یافتنی است. هر تغییری در سرعت، بوسیله یک سرعت سنج قابل حس است و مقایسه با یک ولتاژ مرجع ثابت، سیستم فیدبک را خواهیم داشت اما این سیستم فیدبک آنالوگ در بعضی کاربردهای تنظیم سرعت بسیار خوب و رضایت بخش نیست و پاسخ دینامیک سریع لازم است. این خصوصیات می تواند با بکار بردن یک سیستم کنترل PLL دست یافتنی باشد.

در روش PLL سرعت موتور به قطار پالس دیجیتال تبدیل شده است، که با قطار پالس دیجیتال مرجع منطبق است. در این روش با Lock کردن روی یک فرکانس مرجع، کنترل دقیق سرعت موتور انجام می شود.

برای کنترل سرعت موتورهای dc ما می توانیم ولتاژهای ترمینال موتور را کنترل کنیم، جداسازی ولتاژ خروجی متناسب با جداسازی فرکانس سوئیچ است و با این روش، ولتاژ ورودی ترمینال موتورها و در نتیجه سرعت موتور قابل تنظیم خواهد بود.

با یک جداکننده، تحریک موتور dc توسط PLL، برای همزمانی دقیق سرعت موتور با یک فرکانس مرجع عملی می شود. ایجاد سرعت متغیر موتور DC با تحریک کردن سیستم کنترل بوسیله یک شبکه فیدبک PLL صورت می گیرد.

بعد از معرفی موتورهای DC، مشخصه و چگونگی کنترل، به مدلسازی سیستم کنترل سرعت پرداخته و سپسس کنترل کننده را به روش PLL توضیح داده و یک سیستم آزمایشی نتیجه واقعی را برای ارزیابی عمل موتور بدون بار و با بار کامل نشان می دهد.

فصل اول: کلیات

معرفی

1-1- تاریخچه

ابتدا PLL ها برای جارورب عمودی در تلویزیون ها بکار می رفتند که یک سیگنال پیوسته با یک دوره تناوب پالسی همزمان شده و برای رنگ تلویزیون می باشد. اولین IC ی PLL در سال 1965 وارد شد که در کار PLL ها سر و صدا ایجاد کرد. اولین PLL دیجیتال در سال 1970 پدیدار شد که یک نوع PLL دیجیتال کلاسیک بود. چند سال بعد PLL تمام دیجیتال ظاهر شد. اولین لیزر در سال 1960 ظاهر شد و PLL نوری چهار سال بعد رسید.

PLL ها در هر سلول تلفن، تلویزیون، رادیو، پیجر و کامپیوترها بکار رفتند. بسیاری از سیستم های فیدبک توسط مهندسان ساخته شد. تمام نرم افزارهای PLL، توابع آن را با شبیه سازی دیتا اجرا کردند. در نهایت PLL های نوری در بهبود کلاک برای دیتای 160 گیگا بایت در ثانیه بکار رفتنند.

2-1- انواع کنترل موتورهای dc

1-2-1- موتورهای dc کنترل شونده با آرمیچر

موتور dc اغلب در سیستم های کنترلی که مقدار قابل ملاحظه ای توان در محور لازم دارند به کار می رود. بازدهی این موتورها بسیار بیشتر از بازدهی سروموتورهای ac دو فاز است.

موتورهای dc میدانهای تحریک مجزایی دارند. آنها یا با آرمیچر کنترل می شوند و میدان ثابت دارند یا با میدان کنترل می شوند و جریان آرمیچر ثابت دارند. مثلا، موتورهای dc مورد استفاده در ابزار، میدان آهنربایی دائم ثابت دارند و سیگنال کنترل به آرمیچر اعمال می شود.

مشخصه های عملکرد موتور dc کنترل شونده با آرمیچر شبیه مشخصه های ایدئال سروموتور ac دو فاز است.

تعداد صفحه : 100

چکیده ........................................................................................................................................................... 1
مقدمه ............................................................................................................................................................ 2
فصل اول: معرفی ..................................................................................................................................... 4
1 تاریخچه .......................................................................................................................................... 4 -1
4.......................................................................................................... dc 2 انواع کنترل موتورهای -1
کنترل شونده با آرمیچر ........................................................................... 4 dc 1-2 موتورهای -1
کنترل شونده با میدان ............................................................................ 8 dc 2-2 موتورهای -1
کنترل شونده با آرمیچر و میدان .......................... 10 dc 3-2 مقایسه عملکرد موتورهای -1
11.................................................................................................................... PLL 3 ساختار اصلی -1
1-3-1 ساختار تولید کننده های فرکانسی ............................................................................. 11
14......................................................................................................... PLL 2-3-1 منابع نویز در
17.......................................................... PLL فصل دوم: مدلسازی، اجزا و مدارات الکترونیکی
1 مقدمه ........................................................................................................................................... 17 -2
همراه با موتور ............................................................................... 17 PLL 2 بلوک دیاگرام کلی -2
3 حلقه های قفل شده فاز ........................................................................................................... 18 -2
های آنالوگ .................................................. 18 PLL 1-3 مدل غیر خطی استاندارد برای -2
های کلاسیک ................................... 20 PLL 1-1-3-2 روش های آنالیز غیر خطی برای
2-1-3-2 شرط پایداری در سیستم های کنترل ............................................................... 21
مرتبه دوم بدون صفر ................................................................................. 22 PLL 3-1-3-2
های آنالوگ .......................................................... 24 PLL 2-3 مدل خطی استاندارد برای -2
با سیگنال های دیجیتالی و تمام دیجیتال ..................................................... 25 PLL 3-3 -2
4 اجزاء حلقه های قفل شده فاز ..................................................................................................... 27 -2
1-4 آشکار کننده های فاز ........................................................................................................... 27 -2
28.................................................................... XOR 1-1-4 آنالیز آشکار کننده های فاز با -2
2-1-4 نمونه برداری و نگدارنده آشکار کننده های فاز....................................................... 30 -2
2-4 اسیلاتور کنترل ولتاژ ............................................................................................................ 30 -2
3-4 فیلتر های حلقه آنالوگ.......................................................................................................... 31 -2
1-3-4 ساخت فیلترهای فعال به کمک تقویت کننده های عملیاتی با بهره واحد...... 31 -2
2-3-4 مراحل ساخت .............................................................................................................. 32 -2
3-3-4 مثالی از یک فیلتر فعال بکمک تقویت کننده های عملیاتی................................ 38 -2
41................................................. PLL فصل سوم: ایجاد فرکانس دقیق توسط کنترل کننده
1 مقدمه.............................................................................................................................................. 41 -3
2 ایجاد فرکانس دقیق در خروجی کنترل کننده...................................................................... 42 -3
1-2 مدار تولید مقسم فرکانسی و مبدل موج مربعی........................................................... 43 -3
2-2 فیلتر پایین گذر................................................................................................................... 44 -3
3-2 اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ............................................................................................. 44 -3
4-2 تعیین مقادیر و رسم نمودار.............................................................................................. 44 -3
3 تاثیر نویز در سیستم تولید فرکانس.......................................................................................... 46 -3
در کنترل دور موتور، شبیه سازی و مقایسه........................... 52 PLL فصل چهارم: کاربرد
1 شرحی از سیستم پیشنهادی...................................................................................................... 52 -4
2 تابع انتقال سیستم........................................................................................................................ 53 -4
1-2 آشکار کننده فرکانسی فاز................................................................................................. 54 -4
2-2 حلقه فیلتر............................................................................................................................ 54 -4
55............................................................................ (VCO) 3-2 اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ -4
4-2 تعیین مقادیر تابع انتقال سیستم..................................................................................... 56 -4
57............................................................................................VCO 3-4 شبیه سازی سیستم کنترل
4 مقایسه............................................................................................................................................. 75 -4
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات.......................................................................................... 77
1 نتیجه گیری................................................................................................................................... 77 -5
2 پیشنهادات...................................................................................................................................... 80 -5
مراجع
فارسی.......................................................................................................................................................... 82
مراجع غیر فارسی.

PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC

اختصاصی از فایلکو PLL در سیستم های کنترل و بکارگیری آن در کنترل سرعت یک موتور DC دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

امروزه، صنعت کشور، بیش از هر چیز نیازمند نوسازی و به کارگیری نگرش های نوین صنعتی می باشد. روش های کهنه و مرسوم در صنعت کشور، کاهش بهره وری و افت کیفیت را به ارمغان آورده است و این در حالی است که مرزهای صنعت بسرعت در حال گسترش است و اصرار بر روش های سنتی، فاصله ایران را با دنیای صنعتی افزایش خواهد داد.

در این پروژه یکی از روش های سیستم کنترل سرعت موتور DC بررسی شده است. این نوع کنترل، PLL های قفل شده فاز نامیده می شود. در این روش، کنترل ولتاژ موتور DC از روش جدا سازی انجام شده است. ولتاژ DC ورودی توسط ترانزیستور دوقطبی جدا گردیده است.

PLL یک سیستم کنترلر فرکانسی پایدار است که کاربردهای وسیعی در ارتباطات و کنترل موتورها دارد. در اینجا سیستم PLL با ترکیب VCO و یک مقایسه کننده فاز (آشکار کننده فاز) و کانتر قابل برنامه ریزی (تقسیم کننده فرکانسی) جایگزین شده است.

پس از معرفی سیستم، مدلسازی آن انجام گردیده و اجزاء و مدارات آن مطرح شده است. توسط کنترل کننده، فرکانس دقیق ایجاد می شود و در نهایت به همراه کنترل کننده، شبیه سازی مورد نظر انجام می شود و در پایان نتایج شبیه سازی و مقایسه با سایر کنترل کننده ها ارائه می شود.

مقدمه

موتورهای dc کاربردهای وسیعی در صنعت سرعت متغیر، بخاطر مشخصه گشتاور مطلوبشان و سادگی کنترل دارند. در بسیاری کاربردهای حلقه باز تنظیم تحریک موتور موثر است. در فیدبک یا حلقه بسته کنترل برای کارایی بهتر لازم است. که توسط یک سیگنال ثابت و فرمان آنالوگ سیستم فیدبک دست یافتنی است. هر تغییری در سرعت، بوسیله یک سرعت سنج قابل حس است و مقایسه با یک ولتاژ مرجع ثابت، سیستم فیدبک را خواهیم داشت اما این سیستم فیدبک آنالوگ در بعضی کاربردهای تنظیم سرعت بسیار خوب و رضایت بخش نیست و پاسخ دینامیک سریع لازم است. این خصوصیات می تواند با بکار بردن یک سیستم کنترل PLL دست یافتنی باشد.

در روش PLL سرعت موتور به قطار پالس دیجیتال تبدیل شده است، که با قطار پالس دیجیتال مرجع منطبق است. در این روش با Lock کردن روی یک فرکانس مرجع، کنترل دقیق سرعت موتور انجام می شود.

برای کنترل سرعت موتورهای dc ما می توانیم ولتاژهای ترمینال موتور را کنترل کنیم، جداسازی ولتاژ خروجی متناسب با جداسازی فرکانس سوئیچ است و با این روش، ولتاژ ورودی ترمینال موتورها و در نتیجه سرعت موتور قابل تنظیم خواهد بود.

با یک جداکننده، تحریک موتور dc توسط PLL، برای همزمانی دقیق سرعت موتور با یک فرکانس مرجع عملی می شود. ایجاد سرعت متغیر موتور DC با تحریک کردن سیستم کنترل بوسیله یک شبکه فیدبک PLL صورت می گیرد.

بعد از معرفی موتورهای DC، مشخصه و چگونگی کنترل، به مدلسازی سیستم کنترل سرعت پرداخته و سپسس کنترل کننده را به روش PLL توضیح داده و یک سیستم آزمایشی نتیجه واقعی را برای ارزیابی عمل موتور بدون بار و با بار کامل نشان می دهد.

فصل اول: کلیات

معرفی

1-1- تاریخچه

ابتدا PLL ها برای جارورب عمودی در تلویزیون ها بکار می رفتند که یک سیگنال پیوسته با یک دوره تناوب پالسی همزمان شده و برای رنگ تلویزیون می باشد. اولین IC ی PLL در سال 1965 وارد شد که در کار PLL ها سر و صدا ایجاد کرد. اولین PLL دیجیتال در سال 1970 پدیدار شد که یک نوع PLL دیجیتال کلاسیک بود. چند سال بعد PLL تمام دیجیتال ظاهر شد. اولین لیزر در سال 1960 ظاهر شد و PLL نوری چهار سال بعد رسید.

PLL ها در هر سلول تلفن، تلویزیون، رادیو، پیجر و کامپیوترها بکار رفتند. بسیاری از سیستم های فیدبک توسط مهندسان ساخته شد. تمام نرم افزارهای PLL، توابع آن را با شبیه سازی دیتا اجرا کردند. در نهایت PLL های نوری در بهبود کلاک برای دیتای 160 گیگا بایت در ثانیه بکار رفتنند.

2-1- انواع کنترل موتورهای dc

1-2-1- موتورهای dc کنترل شونده با آرمیچر

موتور dc اغلب در سیستم های کنترلی که مقدار قابل ملاحظه ای توان در محور لازم دارند به کار می رود. بازدهی این موتورها بسیار بیشتر از بازدهی سروموتورهای ac دو فاز است.

موتورهای dc میدانهای تحریک مجزایی دارند. آنها یا با آرمیچر کنترل می شوند و میدان ثابت دارند یا با میدان کنترل می شوند و جریان آرمیچر ثابت دارند. مثلا، موتورهای dc مورد استفاده در ابزار، میدان آهنربایی دائم ثابت دارند و سیگنال کنترل به آرمیچر اعمال می شود.

مشخصه های عملکرد موتور dc کنترل شونده با آرمیچر شبیه مشخصه های ایدئال سروموتور ac دو فاز است.

تعداد صفحه : 100

چکیده ........................................................................................................................................................... 1
مقدمه ............................................................................................................................................................ 2
فصل اول: معرفی ..................................................................................................................................... 4
1 تاریخچه .......................................................................................................................................... 4 -1
4.......................................................................................................... dc 2 انواع کنترل موتورهای -1
کنترل شونده با آرمیچر ........................................................................... 4 dc 1-2 موتورهای -1
کنترل شونده با میدان ............................................................................ 8 dc 2-2 موتورهای -1
کنترل شونده با آرمیچر و میدان .......................... 10 dc 3-2 مقایسه عملکرد موتورهای -1
11.................................................................................................................... PLL 3 ساختار اصلی -1
1-3-1 ساختار تولید کننده های فرکانسی ............................................................................. 11
14......................................................................................................... PLL 2-3-1 منابع نویز در
17.......................................................... PLL فصل دوم: مدلسازی، اجزا و مدارات الکترونیکی
1 مقدمه ........................................................................................................................................... 17 -2
همراه با موتور ............................................................................... 17 PLL 2 بلوک دیاگرام کلی -2
3 حلقه های قفل شده فاز ........................................................................................................... 18 -2
های آنالوگ .................................................. 18 PLL 1-3 مدل غیر خطی استاندارد برای -2
های کلاسیک ................................... 20 PLL 1-1-3-2 روش های آنالیز غیر خطی برای
2-1-3-2 شرط پایداری در سیستم های کنترل ............................................................... 21
مرتبه دوم بدون صفر ................................................................................. 22 PLL 3-1-3-2
های آنالوگ .......................................................... 24 PLL 2-3 مدل خطی استاندارد برای -2
با سیگنال های دیجیتالی و تمام دیجیتال ..................................................... 25 PLL 3-3 -2
4 اجزاء حلقه های قفل شده فاز ..................................................................................................... 27 -2
1-4 آشکار کننده های فاز ........................................................................................................... 27 -2
28.................................................................... XOR 1-1-4 آنالیز آشکار کننده های فاز با -2
2-1-4 نمونه برداری و نگدارنده آشکار کننده های فاز....................................................... 30 -2
2-4 اسیلاتور کنترل ولتاژ ............................................................................................................ 30 -2
3-4 فیلتر های حلقه آنالوگ.......................................................................................................... 31 -2
1-3-4 ساخت فیلترهای فعال به کمک تقویت کننده های عملیاتی با بهره واحد...... 31 -2
2-3-4 مراحل ساخت .............................................................................................................. 32 -2
3-3-4 مثالی از یک فیلتر فعال بکمک تقویت کننده های عملیاتی................................ 38 -2
41................................................. PLL فصل سوم: ایجاد فرکانس دقیق توسط کنترل کننده
1 مقدمه.............................................................................................................................................. 41 -3
2 ایجاد فرکانس دقیق در خروجی کنترل کننده...................................................................... 42 -3
1-2 مدار تولید مقسم فرکانسی و مبدل موج مربعی........................................................... 43 -3
2-2 فیلتر پایین گذر................................................................................................................... 44 -3
3-2 اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ............................................................................................. 44 -3
4-2 تعیین مقادیر و رسم نمودار.............................................................................................. 44 -3
3 تاثیر نویز در سیستم تولید فرکانس.......................................................................................... 46 -3
در کنترل دور موتور، شبیه سازی و مقایسه........................... 52 PLL فصل چهارم: کاربرد
1 شرحی از سیستم پیشنهادی...................................................................................................... 52 -4
2 تابع انتقال سیستم........................................................................................................................ 53 -4
1-2 آشکار کننده فرکانسی فاز................................................................................................. 54 -4
2-2 حلقه فیلتر............................................................................................................................ 54 -4
55............................................................................ (VCO) 3-2 اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ -4
4-2 تعیین مقادیر تابع انتقال سیستم..................................................................................... 56 -4
57............................................................................................VCO 3-4 شبیه سازی سیستم کنترل
4 مقایسه............................................................................................................................................. 75 -4
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات.......................................................................................... 77
1 نتیجه گیری................................................................................................................................... 77 -5
2 پیشنهادات...................................................................................................................................... 80 -5
مراجع
فارسی.......................................................................................................................................................... 82
مراجع غیر فارسی.