[发明专利]磁粉制动-离合器用非线性补偿放大器

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁粉制动-离合器，具体的涉及一种磁粉制动-离合器用非线性补偿放大器。

背景技术

磁粉制动-离合器的电流-力矩特性是非线性的。因此开环运行时给定量和受控量几乎没有控制对应关系，闭环运行时闭环控制稳定性较差。通常的张力控制系统均不包含对磁粉制动-离合器的非线性补偿功能。在张力要求较高的场合均不能采用开环控制方法。

发明内容

为克服现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种使给定的输入量和受控输出量达到线性化的磁粉制动-离合器用非线性补偿放大器。

为了解决上述技术问题，实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种磁粉制动-离合器用非线性补偿放大器，包括一磁粉制动-离合器、一前置放大器和一功率放大器，其还包括一对数转换器，所述前置放大器的输出端连接所述对数转换器的输入端，所述对数转换器的输出的端连接所述功率放大器的输入端，所述功率放大器的输出端连接所述磁粉制动-离合器的绕组。

进一步的，所述前置放大器包括运算放大器A，电阻R1、R2和R3，所述电阻R1、R2的一端相互连接然后接至所述运算放大器A的反相端，同时还通过所述电阻R3连接所述运算放大器A的输出端，所述运算放大器A的同相端接地，所述电阻R1的另一端为信号输入端X，所述电阻R2的另一端为偏移系数b，所述运算放大器A的输出端作为所述前置放大器的输出端Y1。

进一步的，所述对数转换器包括运算放大器B和运算放大器C，所述运算放大器B的同相端接地，所述运算放大器B的反相端通过电阻R4连接所述输出端Y1，所述运算放大器B的反相端与输出端之间接有电阻R5，所述电阻R5上并有电容C1，所述运算放大器B的输出端还接有电阻R6所述电阻R6连接三极管Q1的发射极，所述三极管Q1的集电极连接所述运算放大器B的反相端，所述三极管Q1的基极接地，所述运算放大器B的输出端还通过所述电阻R6连接三极管Q2的发射极，所述三极管Q2的基极和集电极连接后连接所述运算放大器C的同相端，所述运算放大器C的同相端还连接有一恒流源I，所述运算放大器C的反相端通过电阻R7接地，所述运算放大器C的反相端与输出端之间接有电阻R8，所述运算放大器C的输出端作为所述对数转换器的输出端Y2。

进一步的，所述功率放大器包括一功率放大器D，所述功率放大器D的同相端连接所述输出端Y2，所述运算放大器D的反相端通过电阻R9接地，所述运算放大器D的输出端连接三极管Q3的基极，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极通过电阻R10反接至所述运算放大器D的反相端，所述电阻R10与所述三极管Q3的集电极的连接端作为所述功率放大器输出端Y，所述输出端Y连接所述磁粉制动-离合器。

通过上述技术的应用，本发明具有如下优点：通常磁粉制动-离合器的电流-力矩特性是按指数规律的。本发明通过引入对数转换环节进行预变换，使给定的输入量和受控输出量达到线性化，即输入信号X和输出力矩T呈线性关系。提高开环控制精度、简化闭环控制以及改善闭环控制稳定性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1为本发明的磁粉制动-离合器用非线性补偿放大器的结构框图。

图2为本发明的前置放大器的电路原理图。

图3为本发明的对数转换器的电路原理图。

图4为本发明的功率放大器的电路原理图。

图中标号说明：1、前置放大器，2、对数转换器，3、功率放大器，4、磁粉制动-离合器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术实施过程做进一步说明。

参见图1所示，一种磁粉制动-离合器用非线性补偿放大器，包括一磁粉制动-离合器4、一前置放大器1和一功率放大器3，其还包括一对数转换器2，所述前置放大器1的输出端连接所述对数转换器2的输入端，所述对数转换器2的输出的端连接所述功率放大器3的输入端，所述功率放大器3的输出端连接所述磁粉制动-离合器4的绕组。