小功率直流电机控制器设计与制作

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1、电子技术综合训练设计报告题目：小功率直流电机控制器设计与制作34姓名：谢志杰学号：10220519班级：自动化五班同组成员：陈志宏指导教师：吴丽珍日期：2013年摘要目前，以小型电动机为中心的机电一体化技术已经获得了显著的进步，其应用领域也不断的扩展。从而对于实现直流电机的控制则显得尤其重要。对于小功率直流电动机实现其正、反转和调速的控制。通过H桥可以实现电动机的正、反转控制。通过调节PWM的占空比所产生的不同波形来实现对转速的控制。实际应用中，往往还需要对电机的转速进行测量，该模块可用光电转换模块将电机的转速间

2、接的转换成电脉冲，然后通过计数、锁存、译码、显示等模块将其显示出来。关键词：H桥ＰＷＭ调速　　转速测量34目录目录1设计任务和要求…………………………………………………………41.1设计任务……………………………………………………………41.2设计要求…………………………………………………………….42系统设计…………………………………………………………………52.1系统要求…………………………………………………………….52.2方案设计……………………………………………………………52.3系统工作原理……………

3、………………………………………….5343单元电路设计……………………………………………………………73.1电源模块……………………………………………………………73.1.1电路结构及工作原理……………………………………………73.1.2电路仿真…………………………………………………………73.1.3元器件的选择及参数确定……………………………………83.2PWM调速模块……………………………………83.2.1电路结构及工作原理…………………………………………83.2.2电路仿真……………………………………………

4、……………103.2.3器件的选择及参数确定……………………………………….123.3H桥模块……………………………………………………………123.3.1电路结构及工作原理……………………………………………123.3.2电路仿真…………………………………………………………133.3.3元器件的选择及参数确定……………………………………133.4光电转换……………………………………………………………143.4.1电路结构及工作原理……………………………………………143.4.2元器件的选择及参数确定……………………

5、………………153.5测速模块……………………………………………………………153.1.1电路结构及工作原理……………………………………………153.1.2电路仿真…………………………………………………………73.1.3元器件的选择及参数确定……………………………………84电路仿真……………………………………………………………………?.5电路安装、调试与测试……………………………………………………?5.1电路安装………………………………………………………………?5.2电路调试…………………………………………………

6、……………?5.3系统功能及性能测试…………………………………………………?5.3.1测试方法设计………………………………………………………?345.3.2测试结果及分析……………………………………………………?6结论…………………………………………………………………………?7参考文献……………………………………………………………………?8总结、体会和建议附录：电路原理图元器件清单34一、一、设计任务及要求设计并制作一个小型直流电机控制器，基本要求如下：1、能够实现电机的正、反转控制；2、电机的速度能够通过PWM

7、方式控制；3、按照以上技术要求设计电路，绘制电路图，对设计的电路用Multisim或OrCAD/PspiceAD9.2进行仿真，用万用板焊接元器件，制作电路，完成调试、测试，撰写设计报告。发挥部分：1、能够测量并显示电机的转速；2、其它恰当的功能。34一、二、系统设计２.１系统要求要求系统能够使小功率直流电机实现正、反转控制和对直流电机的无级调速控制。并能对电机的转速进行简单的测量和显示。整个系统由电源整流模块、PWM调速模块、电机正反转模块和测速模块组成。2.2方案设计电源整流模块可将220V50HZ交流电通过

8、降压、整流、稳压后得到。PWM调速模块将555制作成多谐振荡器，通过改变占空比来进行调速。利用三极管构建H桥，控制电机的正、反转。对于测速模块，应用发光二极管和接收管先将转速这一物理量转换为脉冲形式的电信号，再应用计数器对采集到的脉冲数进行计数，最后进行译码显示。2.3系统工作原理系统方框图如图2.1图2.1系统方框图34电源模块PWM调速模块光电转换模块H桥模块测速模块