6ES7214-1AF40-0XB0 濾波器為P控制器和I控制器共用,
(b) P控制器和I控制器分別使用單獨的sinc濾波器
現(xiàn)在將反饋分離,使P控制器和I控制器具有單獨的路徑,便可獲得圖9 (b)。這種情況下,用于P控制器的sinc濾波器抽取率是固定值,使得群延遲為10 μs。僅I控制器的抽取率發(fā)生變化。
從圖9 (b)可看出,提高I控制器的延遲對閉環(huán)穩(wěn)定性的影響非常小。如上所述,可利用這些特性來提高環(huán)路的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。
本文中,使用分離反饋的算法為PI控制器。不過,這只是一個例子,大多數(shù)控制系統(tǒng)都有多個算法,根據(jù)動態(tài)和精度要求調(diào)諧反饋對這些算法是有利的。磁通觀測器、前饋控制器和PID控制器的差分部分就是一些例子。
濾波技術(shù)
濾波器的衰減是有限的,逆變器IGBT開關(guān)產(chǎn)生的開關(guān)噪聲會通過濾波器。本部分探討幫助從電流反饋中消除開關(guān)噪聲的技術(shù)。
如果電機由電壓源逆變器利用標準空間矢量調(diào)制(SVPWM6)驅(qū)動,則相電流噪聲頻譜的特征將是邊帶以開關(guān)頻率整數(shù)倍為中心分布。例如,若使用10 kHz開關(guān)頻率,則在n × 10 kHz周圍會有高噪聲電平(n為整數(shù))。典型頻譜如圖10中的綠色曲線所示。這些邊帶會在電流反饋中引入噪聲,因此需要予以有效衰減。
圖10. 相電流功率頻譜(綠色)和sinc濾波器幅度響應(yīng)(紫色)
sinc濾波器的極點和零點位置由抽取率和調(diào)制頻率決定。這說明,用戶可以自由地調(diào)諧濾波器頻率響應(yīng)以便地支持應(yīng)用。三階sinc濾波器的幅度響應(yīng)如圖10中紫色曲線所示。同預(yù)期一樣,幅度在較高頻率時縮小,但幅度也有特征陷波頻率;在這些頻率,衰減趨近無限大。陷波頻率由調(diào)制器時鐘和抽取率決定:
如果陷波頻率與相電流頻譜的邊帶相同,就能非常有效地衰減逆變器開關(guān)噪聲。舉個例子,考慮逆變器開關(guān)頻率fsw為 10 kHz,ADC調(diào)制器時鐘fM為8 MHz,抽取率DR為800。這樣,陷波頻率為n × 10 kHz,響應(yīng)如圖10所示。注意每個邊帶是如何被陷波衰減的。
sinc濾波器的某些硬件實現(xiàn)方案不支持高抽取率,因而無法將極點/零點置于PWM頻率。另外,與高抽取率相關(guān)的濾波器群延遲可能也是無法接受的。在圖10所示例子中,800的抽取率和 8 MHz的調(diào)制頻率產(chǎn)生的延遲為150 μs。
另一種方法是讓sinc濾波器以較低抽取率運行,然后在軟件中對數(shù)據(jù)進行后期處理。仍然假設(shè)fsw = 10 kHz且fM = 8 MHz,一種可能的方法是讓硬件sinc濾波器以200的抽取率運行,因此,數(shù)據(jù)速率為8 MHz/200 = 40 kHz。這一數(shù)據(jù)速率對電機控制算法而言太高,可以引入一個軟件濾波器,將數(shù)據(jù)速率降至10 kHz。這種濾波器的一個例子就是抽取率為4(相當于4個樣本的移動平均值)的一階sinc濾波器。
6ES7214-1AF40-0XB0 S7-300系列型號大全:
定貨號 注釋
電源模板
6ES7 307-1BA00-0AA0 電源模塊(2A)
6ES7307-1EA00-0AA0 電源模塊(5A)
6ES7307-1KA01-0AA0 電源模塊(10A)
CPU
6ES7312-1AE13-0AB0 CPU312,32K內(nèi)存
6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C,32K內(nèi)存 10DI/6DO
6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C,64K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PTP,64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP,64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7314-1AG13-0AB0 CPU314,96K內(nèi)存
6ES7314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PTP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K內(nèi)存
6ES7315-2EH13-0AB0 CPU315-2 PN/DP, 256K內(nèi)存
6ES7317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP,512K內(nèi)存
6ES7317-2EK13-0AB0 CPU317-2 PN/DP,1MB內(nèi)存
6ES7318-3EL00-0AB0 CPU319-3 PN/DP,1.4M內(nèi)存
內(nèi)存卡
6ES7953-8LF20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡 64kByte(MMC)
6ES7953-8LG11-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡128KByte(MMC)
6ES7953-8LJ20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡512KByte(MMC)
6ES7953-8LL20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡2MByte(MMC)
6ES7953-8LM20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡4MByte(MMC)
6ES7953-8LP20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡8MByte(MMC)
開關(guān)量模板
6ES7321-1BH02-0AA0 開入模塊(16點,24VDC)
6ES7321-1BH10-0AA0 開入模塊(16點,24VDC)
6ES7321-1BH50-0AA0 開入模塊(16點,24VDC,源輸入)
6ES7321-1BL00-0AA0 開入模塊(32點,24VDC)
6ES7321-7BH01-0AB0 開入模塊(16點,24VDC,診斷能力)
6ES7321-1EL00-0AA0 開入模塊(32點,120VAC)
6ES7321-1FF01-0AA0 開入模塊(8點,120/230VAC)
6ES7321-1FF10-0AA0 開入模塊(8點,120/230VAC)與公共電位單獨連接
6ES7321-1FH00-0AA0 開入模塊(16點,120/230VAC)
6ES7321-1CH00-0AA0 開入模塊(16點,24/48VDC)
6ES7321-1CH20-0AA0 開入模塊(16點,48/125VDC)
6ES7322-1BH01-0AA0 開出模塊(16點,24VDC)
6ES7322-1BH10-0AA0 開出模塊(16點,24VDC)高速
6ES7322-1CF00-0AA0 開出模塊(8點,48-125VDC)
6ES7322-8BF00-0AB0 開出模塊(8點,24VDC)診斷能力
6ES7322-5GH00-0AB0 開出模塊(16點,24VDC,獨立接點,故障保護)
6ES7322-1BL00-0AA0 開出模塊(32點,24VDC)
6ES7322-1FL00-0AA0 開出模塊(32點,120VAC/230VAC)
6ES7322-1BF01-0AA0 開出模塊(8點,24VDC,2A)
6ES7322-1FF01-0AA0 開出模塊(8點,120V/230VAC)
6ES7322-5FF00-0AB0 開出模塊(8點,120V/230VAC,獨立接點)
6ES7322-1HF01-0AA0 開出模塊(8點,繼電器,2A)
6ES7322-1HF10-0AA0 開出模塊(8點,繼電器,5A,獨立接點)
6ES7322-1HH01-0AA0 開出模塊(16點,繼電器)
6ES7322-5HF00-0AB0 開出模塊(8點,繼電器,5A,故障保護)
6ES7322-1FH00-0AA0 開出模塊(16點,120V/230VAC)
6ES7323-1BH01-0AA0 8點輸入,24VDC;8點輸出,24VDC模塊
6ES7323-1BL00-0AA0 16點輸入,24VDC;16點輸出,24VDC模塊
模擬量模板
6ES7331-7KF02-0AB0 模擬量輸入模塊(8路,多種信號)
6ES7331-7KB02-0AB0 模擬量輸入模塊(2路,多種信號)
6ES7331-7NF00-0AB0 模擬量輸入模塊(8路,15位精度)
6ES7331-7NF10-0AB0 模擬量輸入模塊(8路,15位精度)4通道模式
6ES7331-7HF01-0AB0 模擬量輸入模塊(8路,14位精度,快速)
6ES7331-1KF01-0AB0 模擬量輸入模塊(8路, 13位精度)
6ES7331-7PF01-0AB0 8路模擬量輸入,16位,熱電阻
6ES7331-7PF11-0AB0 8路模擬量輸入,16位,熱電偶
6ES7332-5HD01-0AB0 模擬輸出模塊(4路)
6ES7332-5HB01-0AB0 模擬輸出模塊(2路)
6ES7332-5HF00-0AB0 模擬輸出模塊(8路)
6ES7332-7ND02-0AB0 模擬量輸出模塊(4路,15位精度)
6ES7334-0KE00-0AB0 模擬量輸入(4路RTD)/模擬量輸出(2路)
6ES7334-0CE01-0AA0 模擬量輸入(4路)/模擬量輸出(2路)
附件
6ES7365-0BA01-0AA0 IM365接口模塊
6ES7360-3AA01-0AA0 IM360接口模塊
6ES7361-3CA01-0AA0 IM361接口模塊
6ES7368-3BB01-0AA0 連接電纜 (1米)
6ES7368-3BC51-0AA0 連接電纜 (2.5米)
6ES7368-3BF01-0AA0 連接電纜 (5米)
6ES7368-3CB01-0AA0 連接電纜 (10米)
6ES7390-1AE80-0AA0 導軌(480mm)
6ES7390-1AF30-0AA0 導軌(530mm)
6ES7390-1AJ30-0AA0 導軌(830mm)
6ES7390-1BC00-0AA0 導軌(2000mm)
6ES7392-1AJ00-0AA0 20針前連接器
6ES7392-1AM00-0AA0 40針前連接器
功能模板
6ES7350-1AH03-0AE0 FM350-1 計數(shù)器功能模塊
6ES7350-2AH00-0AE0 FM350-2 計數(shù)器功能模塊
6ES7351-1AH01-0AE0 FM351 定位功能模塊
6ES7352-1AH02-0AE0 FM352 電子凸輪控制器+組態(tài)包光盤
6ES7355-0VH10-0AE0 FM355C 閉環(huán)控制模塊
6ES7355-1VH10-0AE0 FM355S 閉環(huán)控制系統(tǒng)
6ES7355-2CH00-0AE0 FM355-2C 閉環(huán)控制模塊
6ES7355-2SH00-0AE0 FM355-2S 閉環(huán)控制模塊
6ES7338-4BC01-0AB0 SM338絕對位置輸入模塊
6ES7352-5AH00-0AE0 FM352-5高速布爾處理器
6ES7352-5AH00-7XG0 FM352-5功能軟件包
通訊模板
6ES7340-1AH02-0AE0 CP340 通訊處理器(RS232)
6ES7340-1BH02-0AE0 CP340 通訊處理器(20mA/TTY)
6ES7340-1CH02-0AE0 CP340 通訊處理器(RS485/RS422)
6ES7341-1AH01-0AE0 CP341 通訊處理器(RS232)
6ES7341-1BH01-0AE0 CP341 通訊處理器(20mA/TTY)
6ES7341-1CH01-0AE0 CP341 通訊處理器(RS485/RS422)
6ES7870-1AA01-0YA0 可裝載驅(qū)動 MODBUS RTU 主站
6ES7870-1AB01-0YA0 可裝載驅(qū)動 MODBUS RTU 從站
6ES7902-1AB00-0AA0 RS232電纜 5m
6ES7902-1AC00-0AA0 RS232電纜 10m
6ES7902-1AD00-0AA0 RS232電纜 15m
6ES7902-2AB00-0AA0 20mA/TTY電纜 5m
6ES7902-2AC00-0AA0 20mA/TTY電纜 10m
6ES7902-2AG00-0AA0 20mA/TTY電纜 50m
6ES7902-3AB00-0AA0 RS485/RS422電纜 5m
6ES7902-3AC00-0AA0 RS485/RS422電纜 10m
6ES7902-3AG00-0AA0 RS485/RS422電纜 50m
6GK7342-5DA02-0XE0 CP342-5通訊模塊
6GK7342-5DF00-0XE0 CP342-5 光纖通訊模塊
6GK7343-5FA01-0XE0 CP343-5通訊模塊
6GK7343-1EX30-0XE0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1EX21-0XE0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1CX00-0XE0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1CX10-0XE0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1GX20-0XE0 CP343-1 IT 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-1GX21-0XE0 CP343-1 IT 以太網(wǎng)通訊模塊(支持PROFINET)
6GK7343-1HX00-0XE0 CP343-1PN PROFINET以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7343-2AH00-0XA0 CP343-2 AS-Interface
SIMATIC S7-300 系列
PS307 電 源 模 塊
6ES7307-1BA00-0AA0 120/230VAC輸入,24VDC輸出, 2A
6ES7307-1EA00-0AA0 120/230VAC輸入,24VDC輸出, 5A
6ES7307-1KA01-0AA0 120/230VAC輸入,24VDC輸出, 10A
中 央 處 理 單 元 CPU
6ES7312-1AE13-0AB0 CPU312,32K工作內(nèi)存,位操作時間0.2μs,DI/DO最大256點,AI/AO最大64點
6ES7312-5BE03-0AB0 CPU312C,32K工作內(nèi)存,位操作時間0.2μs,集成10DI/6DO,2通道高速計數(shù),2通道PWM輸出,2通道頻率測量,PID調(diào)節(jié);DI/DO最大256點,AI/AO最大64點,1個40針前連接器(另購)
6ES7313-5BF03-0AB0 CPU313C,64K工作內(nèi)存,位操作時間0.1μs,集成24DI/16DO,4AI/2AO,3通道高速計數(shù),2通道PWM輸出,2通道頻率測量,PID調(diào)節(jié);DI/DO最大1016/1008點,AI/AO最大253/250點,2個40針前連接器(另購)
6ES7313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PtP,64K工作內(nèi)存,位操作時間0.1μs,RS485點對點接口,集成16DI/16DO,3通道高速計數(shù),2通道PWM輸出,2通道頻率測量,PID調(diào)節(jié);DI/DO最大1008點,AI/AO最大248點,1個40針前連接器(另購)
6ES7313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP,64K工作內(nèi)存,位操作時間0.1μs,PROFIBUS-DP主/從接口,集成16DI/16DO,3通道高速計數(shù),2通道PWM輸出,2通道頻率測量,PID調(diào)節(jié);DI/DO最大1008
6ES7214-1AF40-0XB0