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1、摘要以电力电子学和电机调速技术为基础，本文设计了一种基于直流脉宽调速控制技术的直流电机调速系统。为了得到较好的动静态性能，该控制系统采用了双闭环控制，同时速度调节器和电流调节器都选用PI调节器。本调速系统采用半桥型电路作为主电路,它相当于降压斩波电路和升压斩波电路的串联组合,选用全控型器件IGBT作开关器件。控制电路以集成PWM控制器SG3525为核心,3525输出的脉宽调制信号经LM1413放大后作为IGBT的驱动信号。实验证明本调试系统直流电压大小调节和电机可逆运行的实现非常方便，并具有较硬的静特性和机械特性。关键词:升/降压斩波电路；SG3525；
2、直流脉宽调速AbstractOnthebasisofPowerElectronicandelectricmotorspeedadjustingtechnology,thecalibratordesignsaspeedadjustingsysteminwhichPulseWidthModulation(PWM)controllingtechnologyisusedtocontrolD.C.motor.Dualclosedloopcontrollingtechnicisalseadoptedsothatthesysetemhassatisfactoryste
3、ady-stateanddynamiccharacters.Thesystemusessinglechipmicrocomputerasanauxiliaryunit.InsulatedGateBipolarTransistor(IGBT)isselectedaspowersemiconductoron-offelementinthesystemThethesisexplainstheprincipleofPWMcontrolling.ThespecialintegratedPWMcontroller-SG3525whichcanhelpusrealiz
4、ePWMcontroleasilyiselaborated,thischip'sinternalstructureanditsperipheralcircuitareanalyzed,anditsapplyingexampleinthissystemisgiven.Keywords:Boost/Buckchopper；SG3525；DCPulseWidthspeedcontrol目录摘要IIIABSTRACTIV第1章引言11.1直流拖动系统11．2调速系统的性能指标11.3课题来源21.4文献综述31.5直流电机参数5第2章PWM直流调速系统总体介绍与
5、主电路原理62.1电路组成及系统分析62.2主电路工作原理62.3主电路的组成8第3章PWM控制电路103．1PWM基本原理103．2PWM的理论基础113．3PWM实现方法123．4直流电机的PWM控制技术13第4章转速调节器和电流调节器的设计184.1PID调节器的基本原理184.2速度调节器ASR194.3电流调节器ACR204.4触发输入及保护装置（CSR）214.5PWM波形发生器244.6电流检测244.7给定单元24致谢25参考文献26第1章引言在现代科学技术革命过程中，电气自动化在20世纪的后四十年曾进行了两次重大的技术更新。一次是元器件
6、的更新，即以大功率半导体器件晶闸管取代传统的变流机组，以线形组件运算放大器取代电磁放大器件。后一次技术更新主要是把现代控制理论和计算机技术用于电气工程，控制器由模拟式进入了数字式。在前一次技术更新中，电气系统的动态设计仍采用经典控制理论的方法。而后一次技术更新是设计思想和理论概念上的一个飞跃和质变，电气系统的结构和性能亦随之改观。在整个电气自动化系统中，电力拖动及调速系统是其中的核心部分。现代的电力拖动控制系统都是由惯性很小的晶闸管、电力晶体管或其他电力电子器件以及集成电路调节器等组成的。经过合理的简化处理，整个系统一般都可以用低阶近似。而以运算放大器为
7、核心的有源校正网络（调节器），和由R、C等元件构成的无源校正网络相比,又可以实现更为精确的比例、微分、积分控制规律,于是就有可能将各种各样的控制系统简化和近似成少数典型的低阶系统结构。如果事先对这些典型系统作比较深入的研究,把它们的开环对数频率特性当作预期的特性,弄清楚它们的参数和系统性能指标的关系,写成简单的公式或制成简明的图表,则在设计实际系统时,只要能把它校正或简化成典型系统的形式,就可以利用现成的公式和图表来进行参数计算,这样,就建立了工程设计方法的可能性。1.1直流拖动系统直流电动机转速和其他参量之间的稳态关系可表示为式中n———转速（r/mi
8、n）；U———电枢电压（V）；I———电枢电流（A）；R———电枢回路总电阻（）
