PWM控制直流电机装置[1]

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1、PWM脉宽调制控制直流电机装置姓名：孙秋芝学号：2009237025学院：物理与电子学院专业：电子信息科学与技术老师：贺明工号：B01日期：2012年10月13日一、实训时间2012年10月8日-2012年10月12日一、实训目的1、熟悉贴片式元件封装的识别方法，学会焊接贴片式元件；2、了解PWM脉宽调制控制直流电机装置的原理，练习使用单片机程序调试过程；3、掌握单片机及语音芯片程序下载方法与步骤。二、实训原理该实验采用由达林顿管组成的H型PWM电路。PWM（脉冲宽度调制）是通过控制固定电压的直流电源开关频率，改变负载两端的电压，从而达到控制要求

2、的一种电压调整方法。PWM可以应用在许多方面，比如：电机调速、温度控制、压力控制等等。利用89S52系列单片机，通过PWM方式控制直流电机调速的方法。利用直流测速发电机测得电机速度，经过滤波电路得到直流电压信号，把电压信号输入给A/D转换芯片最后反馈给单片机，在内部进行PI运算，输出控制量完成闭环控制，实现电机的调速控制。这种电路由于工作在管子的饱和截止模式下，效率非常高，H型电路保证了可以简单地实现转速和方向的控制；电子开关的速度很快，稳定性也极佳，是一种广泛采用的PWM调速技术。桥主要性能：A）效率——所谓驱动效率高，就是要将输入的能量尽量多

3、的输出给负载，而驱动电路本身最好不消耗或少消耗能量，具体到H桥上，也就是4个桥臂在导通时最好没有压降，越小越好。B）安全性——不能同侧桥臂同时导通；C）电压——能够承受的驱动电压；D）电流——能够通过的驱动电流。三、实训内容按照原理图焊接控制电路，利用上次实验的单片机最小系统完成电路的焊接，然后将编译好的程序烧写到单片机芯片中，最后进行调试，直到实现直流电机正转反转及调速的功能。四、实训元件系统板、0.5mm焊锡丝、电阻电容等电子元器件、MOS管、单片机芯片、L6384驱动芯片、MC34063芯片、直流电机、程序下载芯片及程序下载器、各种排插、电

4、源端子等五、实训工具剥线钳、螺丝刀、电烙铁、松香、镊子、尖口钳等。六、实训过程1、由老师为大家上理论课讲解PWM脉宽调制控制直流电机装置电路的组成及工作原理，单片机程序烧写方式及调试过程和方法等；2、各小组组长领取元件后发放到每一位同学手中，同学们自己清点自己的元件是否缺失，如有及时上报补发；3、同学们在老师指导下认真的将元器件、单片机、DC-DC变换及驱动芯片等焊接到系统板上，然后检查是否存在焊接错误并测试是否有短路或断路现象；4、焊接完成并检测无误后，将程序下载到单片机中，进行调试，解决遇到的问题，直到实现电机正反转以及调速功能；5、老师对已

5、实现功能的产品进行验收。七、实训总结这次实训在电子电路设计中很有使用价值，H桥电路是做小车必须的电路，在PWM驱动控制的调整系统中，按一个固定的频率来接通和断开电源，并且根据需要改变一个周期内“接通”和“断开”时间的长短，通过改变直流电机电枢上电压的“占空比”来达到改变平均电压大小的目的，从而来控制电动机的转速。采用PWM软件方法来实现的调速过程具有更大的灵活性和更低的成本，它能够充分发挥单片机的效能，对于简易速度控制系统的实现提供了一种有效的途径。MC34063是一单片双极型线性集成电路，专用直流转换器的控制部分，L6384是专门的不对称半桥驱

6、动芯片。这个实训加深了对单片机的理解和应用，学会用单片机与电机调速系统的应用解决实际问题，同时又训练了我们的贴片式元件的焊接技术，这也是我们最后的一个实验了，所以格外的用心，验收的时候电机动起来了，我感到特别的兴奋！通过这个实验我意识到很多问题，不是凭空去想就能解决的，只有把它放到实际电路中去，亲自动手去逐步的改善，问题就能在实际操作中解决，而且印象会很深刻，可以为今后积累一些经验，避免再范同样的错误。今后我要继续发扬这种实践精神，把我所学到的有用的知识应用到实践中去，感谢老师和同学对我在实训过程中的帮助。