直流脉宽调制调速系统控制器设计

西南科技大学本科生毕业论文

直流脉宽调制调速系统控制器

西南科技大学本科生毕业论文

I 摘要

在信息化时代的今天，电机在各行各业依然发挥着重要的作用,电机转速作为电机重要的性能指标之一,因而研究直流电机的控制和测量方法，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。

随着数字技术的迅速发展，微控制器在社会的各个领域得到了广泛的应用，脉宽调制(PWM)是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，由于数字系统有着模拟系统所没有的优势，如抗干扰性强、便于和 PC 机相联、系统易于升级维护。使得PWM调速成为电机调速的重要方式。

本系统设计是以单片机 AT89S52 和 L298 控制的直流电机脉宽调制调速系统。 利用 AT89S52芯片进行低成本直流电动机控制系统的设计，能够简化系统构成、降低系统成本、增强系统性能、满足更多应用场合的需要。系统实现对电机的正转、反转、急停、加速、减速的控制，以及 PWM 的占空比在 LCD液晶上的实时显示。

关键词：直流电机； 脉宽调制； PWM； AT89S52； L298

西南科技大学本科生毕业论文

II Abstract

In today's infor

微机原理课程设计报告

小型直流电机闭环调速系统PID控制设计（限2-3人）

设计题目：__________________

学 院：__________________ 专业班级： 姓 名： 学 号： 指导老师：

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目录

一、实验设计要求--------------------------------------------------------------------2 二、控制系统总体设计方案------------------------------------3 三、系统框图--------------------------------------------------------------------------4 四、程序流程图---------------------- ----------------------4-5 五、重要单元的介绍----------------------------------------5-9 六、硬件连接图-

单相正弦波脉宽调制SPWM变频调速系统实验

一、实验目的

(1)掌握异步电动机变频调速的原理。

(2)了解异步电动机变频调速运行的基本参数，V/f曲线。 二、实验所需挂件及附件 序号 1 2 3 4 5 型 号 DJK01 电源控制屏 DJ21-1单相电阻启动异步电动机 双踪示波器 万用表 备 注 该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。 自备 自备 DJK11 单相异步电机SPWM变频调速 或DJK14单相交直交变频原理 三、实验线路及原理

单相异步电动机的调速除了其起动需要另加附加绕组及相关电路之外，其变频调速原理与三相异步电动机相同，下面仍然以三相异步电动机的调速原理来说明，由电机学可知，电机的转速表达式为: 60f1n?(1?s)?no(1?s) p其中f1为定子供电频率；p为电机的磁极对数；s为转差率，由上式可知改变定子供电频率f1可以改变电机的同步转速，从而实现了在转差率s保持不变情况下的转速调节，为了保持电机的最大转矩不变，希望维持电机气隙磁通恒定，因而要求定子供电电压也随频率作相应调整。即

E1?4.44f1ωK1φE11φ?() f14.44ωK11在忽略定子阻抗压降的情况下，E1≈U1 φ?U1?C,其中c?为常

SG3525A脉宽调制器控制电路

一．简介

SG3525A系列脉宽调制器控制电路可以改进为各种类型的开关电源的控制性能和使用较少的外部零件。在芯片上的5.1V基准电压调定在±1％，误差放大器有一个输入共模电压范围。它包括基准电压，这样就不需要外接的分压电阻器了。一个到振荡器的同步输入可以使多个单元成为从电路或一个单元和外部系统时钟同步。在CT和放电脚之间用单个电阻器连接即可对死区时间进行大范围的编程。在这些器件内部还有软起动电路，它只需要一个外部的定时电容器。一只断路脚同时控制软起动电路和输出级。只要用脉冲关断，通过PWM（脉宽调制）锁存器瞬时切断和具有较长关断命令的软起动再循环。当VCC低于标称值时欠电压锁定禁止输出和改变软起动电容器。输出级是推挽式的可以提供超过200mA的源和漏电流。SG3525A系列的NOR（或非）逻辑在断开状态时输出为低。

2工作范围为8.0V到35V 25.1V±1.0％调定的基准电压 2100Hz到400KHz振荡器频率 2分立的振荡器同步脚

二．SG3525A内部结构和工作特性

（1）基准电压调整器

基准电压调整器是输出为5.1V，50mA，有短路电流保护的电压调整器。它供电给所有内部电路，同时又可作为

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基于模糊控制的直流调速系统调节器设计与仿真

作者：孙萌 姜海鹏

来源：《中国教育技术装备》2011年第15期

摘要 利用模糊控制在非线性控制方面的突出优势，将之应用于直流调速系统，设计出模糊PI控制器，MATLAB仿真结果表明，该控制器能够有效提高系统性能，具有实际应用价值。

关键词 模糊控制；直流调速系统；MATLAB仿真

中图分类号：TP273+.4 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2011)15-0101-02 Based on Fuzzy Control for DC Controller Design and Simulation//Sun Meng, Jiang Haipeng Abstract Fuzzy control of nonlinear control in the outstanding advantages, be applied to DC Motor system, the fuzzy PI controller designed by the MATLAB

单相正弦波脉宽调制SPWM变频调速系统实验

一、实验目的

(1)掌握异步电动机变频调速的原理。

(2)了解异步电动机变频调速运行的基本参数，V/f曲线。

三、实验线路及原理

单相异步电动机的调速除了其起动需要另加附加绕组及相关电路之外，其变频调速原理与三相异步电动机相同，下面仍然以三相异步电动机的调速原理来说明，由电机学可知，电机的转速表达式为: 60f1

n s) no(1 s)p

其中f1为定子供电频率；p为电机的磁极对数；s为转差率，由上式可知改变定子供电频率f1可以改变电机的同步转速，从而实现了在转差率s保持不变情况下的转速调节，为了保持电机的最大转矩不变，希望维持电机气隙磁通恒定，因而要求定子供电电压也随频率作相应调整。即

E1 4.44f1ωK1φ

E11φ ) f14.44ωK1

1在忽略定子阻抗压降的情况下，E1≈U1 φ U1 C,其中c 为常数。

f4.44ωK1 1

为使气隙磁通恒定，在改变定子频率的同时必须同时改变电压U1，即保证

φ

U1

常数。 f1

单相正弦波脉宽调制逆变电路的输出电压与频率就是根据上述要求而设计的，因此由该逆变器供电的单相电动机可以实现速度调节的要求，其原理框图如图7-3所示。

单相异步电机采用电阻分相启动式，启动绕组串接

摘 要

以球杆系统作为主体，系统中的小球作为被控对象，设计一个模糊控制器，控制小球在装置导轨上的运行状态，分析小球在导轨上的运行状态，以此来反映模糊控制器的控制性能。设计首先对球杆系统组成结构及其基本原理进行分析之后，建立一个相对简化后的球杆系统模型；运用相关的模糊控制原理，建立球杆系统模糊控制规则，再对球杆系统进行模糊控制器设计。并在MATLAB仿真环境下建立控制器的仿真模型，对球杆系统进行仿真，测试模糊控制器的控制性能。

针对球杆系统自身存在的不稳定特性，在进行仿真时加入闭环反馈控制环节，这样不但可以提高系统的稳定性，还可以提高控制的精度，相较于其他一般控制，它更具有独特优势，更符合人类思维。

球杆系统作为如今研究控制理论的经典案例，与模糊控制融合之后，能更好地表现模糊控制在自动控制方面的优良特性。

关键词：球杆系统；模糊控制；MATLAB建模

ABSTRACT

In the ball and beam system as the main body, the ball as a controlled object,design a fuzzy controller , to control the ball in the gu

毕业论文

无刷直流电动机控制系统

——基于Freescale Cortex-M4

姓名 专业 毕业院校 所属部门 指导老师

李可以

电子信息科学与技术 河南科技大学 工程技术支持中心 范林云/吴帆/洪浩高

i

摘要

传统的有刷直流电机采用机械换向，导致换向不良，严重时会产生火花，调速范围较窄，维护量大。而无刷直流电机以电子线路代替电刷进行换向，具有结构简单、运行可靠、易于控制等优点，因此在无刷直流电机方面做出积极的研究是很有意义的。

本文先对无刷直流电机控制系统的相关背景、研究该课题的意义和目的、现阶段国内外无刷直流电机的研究现状进行了简要介绍。接着介绍和分析了整个无刷直流电机控制系统的整体功能和架构。然后介绍了系统的硬件系统，并对关键的模块进行分析。最后，对软件系统的原理进行了分析、说明。

最终可通过触摸按键操作ZTM串口屏，对无刷电机的各种参数进行设置，稳定可靠地控制电机工作。

【关键词】触摸按键、串口屏、无刷直流电机

ii

Abstract

The traditional brush dc motor adopts mechanical commutation, leading to the bad reversing . It may

实用标准

火灾自动报警系统控制器操作说明

主机部分

一、 开机、关机与自检：

当调试工作完成后，用户就可以按以下顺序进行操作了； 1、 打开电源的主备电开关。 2、 打开控制器的工作开关。

完成以上操作后，系统自动进行初始化。初始化完成后进入对运行记录、屏蔽信息、联动公式、声光电源的自动检查状态，自检完毕，控制器对外接探测器和模块进行注册，并显示注册信息。至此，开机过程结束，系统进入正常监控状态。

3、 关机过程按照与开机时相反的顺序关掉各开关即可。 二、设备信息检查：

按下设备检查键，屏幕显示注册的回路和连接在控制器上的所有设备的各种信息及编号，按面板上的TAB键转换来查详细的设备信息。

三、信息显示与记录： 1、信息显示。

当系统中有火警、反馈、启动、故障、隔离任意一种信息存在时，系统将全屏显示此信息。系统存在火警时，将在屏幕的最上方持续显示火警信息，并且将控器上的火警灯点亮，同时控制器发出火警声响，并显示那个房间和设备号码，在显示其它信息时和火警信息一样，在查看另一个信息时，按面板上的“窗口切换”键。

2、查看运行记录：

文案大全

实用标准

按下“记录检查键”系统将显示运行记录信息，每条信息包括记录信息发生的时间、六位编码、类型及内容

单相正弦波脉宽调制SPWM变频调速系统实验

一、实验目的

(1)掌握异步电动机变频调速的原理。

(2)了解异步电动机变频调速运行的基本参数，V/f曲线。 二、实验所需挂件及附件 序号 1 2 3 4 5 型 号 DJK01 电源控制屏 DJ21-1单相电阻启动异步电动机 双踪示波器 万用表 备 注 该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。 自备 自备 DJK11 单相异步电机SPWM变频调速 或DJK14单相交直交变频原理 三、实验线路及原理

单相异步电动机的调速除了其起动需要另加附加绕组及相关电路之外，其变频调速原理与三相异步电动机相同，下面仍然以三相异步电动机的调速原理来说明，由电机学可知，电机的转速表达式为: 60f1n?(1?s)?no(1?s) p其中f1为定子供电频率；p为电机的磁极对数；s为转差率，由上式可知改变定子供电频率f1可以改变电机的同步转速，从而实现了在转差率s保持不变情况下的转速调节，为了保持电机的最大转矩不变，希望维持电机气隙磁通恒定，因而要求定子供电电压也随频率作相应调整。即

E1?4.44f1ωK1φE11φ?() f14.44ωK11在忽略定子阻抗压降的情况下，E1≈U1 φ?U1?C,其中c?为常