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时间:2018-01-11
《毕业设计(论文)-基于pwm的小功率直流电机调速系统设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、分类号:UDC:密级:公开编号:成都信息工程学院学位论文基于PWM的小功率直流电机调速系统设计论文作者姓名:申请学位专业:电气工程及其自动化申请学位类别:工学学士指导教师姓名(职称):论文提交日期:2009年6月5日基于PWM的小功率直流电机调速系统设计摘要本设计基于PWM技术实现了对小功率直流电机的转速调节。以MCS-51系列单片机为控制核心,组成了包括转速调节、转速设置、转速测量和显示等功能的闭环调速系统。为了实现对转速的灵活控制和高效节能,PWM控制方式配合L298N电机驱动芯片对小功率直流电机进行驱动和调速
2、是较好的调速系统解决方案。L298N、PWM信号以及电机一起组成了直流斩波电路,其中L298N内部集成两路H桥式电路。本系统中利用单片机控制片外硬件产生的PWM信号的占空比大小,和处理红外对管采集的电机转速信号。在数码管上显示当前转速和设置的转速,将当前转速作为反馈信号与设置转速比较,以确定加速还是减速,直到两者相等后保持这个速度稳定运行。在本设计中编写了调速运算、测速、显示、键盘输入等子程序,充分发挥了直流电机的优良的调速性能。各部分功能完整,构成了多功能自动化的闭环调速系统。实测调速效果良好,测速精确,能迅速地
3、调节转速到设定转速稳定运行。该设计采用元件较少,结构简洁,维护方便,经济实用,有很好的适应性。关键词:单片机;PWM;闭环调速系统;直流斩波Low-PowerDCMotorSpeedControlSystemDesignBasedonthePWMTechnologyAbstractThedesignisaboutlow-powerDCmotorspeedregulationbasedonPWMtechnology.TheMCS-51seriessingle-chipmicrocontroller,asthecore
4、component,isdesignatedtotakechargeofthespeedadjustment,setting,measurementanddisplaywhichisnecessaryforaclosedloopsystem.AnexcellentsolutionhasbeenworkedoutbyusingPWMtechnologycombinedwithL298NmotordriverICasalow-powerDCmotordriver,inordertoachievetheflexibles
5、peedcontrolandimproveenergyefficiency.Therein,DCchopperconsistoftheL298NwhichcontainstwoH-bridgecircuits,PWMsignalsandDCmotors.ThePWMsignal’sDutycycleisadjustedbythesingle-chipMicro-controller.Themotor’sspeedismeasuredbyaninfraredtubeandaninfraredreceiver,andt
6、hentheresultofmeasurementiscomparedwiththesettingvalue.Inthiscase,thespeedcanbeincreasedorreducedaccordingtothecomparisonuntilthetwospeedsabovecometothesamevalue.Inthisproject,programmingisveryimportanttoachievethesefunctionssuchasthespeedregulation,measuremen
7、t,display,andkeyboardinput.Bugsandlogicfaultsarecorrectedwhenthedevelopmentofsystemisfinished.Basedonthestudyingabove,thissystemhasbeenprovedtobeconvenienttomaintainandeasytooperatewithafewcomponentsandexcellentadaptability.Keywords:MCS-51;PWM;ClosedLoopSpeedC
8、ontrolSystem;DCChopper目录论文总页数:49页1引言11.1课题背景及意义11.2本课题研究方法和目标12调速系统原理22.2直流调速主要技术介绍22.2.1直流斩波器介绍22.2.2PWM调速系统的优点33方案研究与主要芯片选择33.1总体方案原理及设计框图33.2PWM产生方式43.3电机驱动方式63.4其他芯片选择74硬件电路设计7
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