【正文】 感謝學(xué)校給我們提供那么多資料資源，感謝班主任細(xì)心地指導(dǎo)，感謝同學(xué)們的相互交流，討論，感謝老師課外輔導(dǎo)，是你們讓我能夠靜下心來(lái)，尋找與論文相關(guān) 的課題資料，能夠在知識(shí)的海洋里吸取更多的更多的營(yíng)養(yǎng)，從而能夠?yàn)樽约哼M(jìn)一步的加油充電，說(shuō)實(shí)話這次論文我做了 3篇。 ? 通過(guò)過(guò)溫增益和偏置修正實(shí)現(xiàn)總輸出誤差減少 ? 小型封裝尺寸， 安裝簡(jiǎn)便 ? 高可靠性的單片霍爾 IC ? 超低功率損耗： 100 181。一旦故障消失，系統(tǒng)立即自動(dòng)恢復(fù)正常。設(shè) V V4先同時(shí)導(dǎo)通 T1 秒后同時(shí)關(guān)斷，間隔一定時(shí)間（為避免電源直通短路。因?yàn)楣怦詈掀骷妮斎牖芈泛洼敵龌芈房梢猿惺軒浊Х母邏?。其振蕩角頻率由電容 C（接 6 腳和地之間）和外供正、負(fù)參考電壓 2V 正、 2V 負(fù)（ 2腳和 7腳）決定： 式中： VU=（ 2VUv+2VVV）。圖中，四只 GTR 分為兩組， 1VT 和 4VT 為一組， 2VT 和 3VT為另一組?？刂撇糠植捎?SG1525 集成控制器產(chǎn)生兩路互補(bǔ)的 PWM 脈沖波形，通過(guò)調(diào)節(jié)這兩路波形的寬度來(lái)控制 H電路中的 GTR 通斷時(shí)間，便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電機(jī)速度的控制?？刂撇糠植捎?SG1731（ 脈寬調(diào)制芯片 SG1731 具有欠壓鎖定、故障關(guān)閉和軟起動(dòng)等功能 ,因而在中小功率電源和電機(jī)調(diào)速等方面應(yīng)用較廣泛。本設(shè)計(jì)采用直流極式控制的橋式 PWM 變換器。確保了系統(tǒng)可靠運(yùn)行。 致謝 ............................................................................................................................................... 26 2 摘 要 直流電機(jī)由于具有速度控制容易，啟、制動(dòng)性能良好，且在寬范圍內(nèi)平滑調(diào)速等特點(diǎn)而在冶金、機(jī)械制造、輕工等工業(yè)部門(mén)中得到廣泛應(yīng)用。 4. 保護(hù)電路 二、 技術(shù)指標(biāo)： 采用速度、電流雙閉環(huán)控制以提高系統(tǒng)控制精度； 輸出信號(hào)穩(wěn)定，以此來(lái)驅(qū)動(dòng)大功率開(kāi)關(guān)器件； 控制信號(hào)通過(guò) PWM 控制器（單片機(jī)）對(duì)功率開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制，使其滿足按要求進(jìn)行速度調(diào)節(jié)的要求。 脈沖寬度調(diào)制 PWM(Pulse Width Modulation),就是指保持開(kāi)關(guān)周期 T不變，調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間 t對(duì)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)。其基本原理是用改變電機(jī)電樞 (定子 )電壓的接通和斷開(kāi)的時(shí)間比 (占空比 )來(lái)控制馬達(dá)的速度，在脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，當(dāng)電機(jī)通電時(shí)，其速度增加；電機(jī)斷電時(shí)，其速度減低。為達(dá)到更好的機(jī)械特性要求，一般直流電動(dòng)機(jī)都是在閉環(huán)控制下運(yùn)行。為了獲得良好的動(dòng)、靜態(tài)品質(zhì)，調(diào)節(jié)器均采用 PI 調(diào)節(jié)器并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了校正。因此，這種裝置又稱為“開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置”。該控制電路包括 脈寬調(diào)制電路，基極驅(qū)動(dòng)電路，變換電路，三相橋式不可控整流電路 等脈寬調(diào)速系統(tǒng)所 需 的電路。 （ 3） 基片“地”（ 10 腳）必須聯(lián)到最低點(diǎn)位處。同樣，反向基極電流也可以通過(guò)增加一個(gè)或幾個(gè)外部晶體管加以放 大。 檢測(cè)部分中，采用了霍爾片式電流檢測(cè)裝置對(duì)電流環(huán)進(jìn)行檢測(cè)，轉(zhuǎn)速則是采用了測(cè)速電機(jī)進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)將磁性信號(hào)靠近霍爾傳感器，實(shí)現(xiàn)器件精確度優(yōu)化。本系統(tǒng)采用了 脈寬調(diào)制器SG1731來(lái)完成，它解決了 PWM 電路的集成化問(wèn)題，在實(shí)例中就可用此芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)速 。 教師評(píng)語(yǔ)與成績(jī) 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 指導(dǎo)教師簽名： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）表現(xiàn)成績(jī)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯： 1. 答辯組成員簽名： 2. 答 辯 日 期： 年 月 日 28 3．答 辯 評(píng) 語(yǔ)： 4． 答 辯 成 績(jī)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）總成績(jī)： 。 （ 1） 確定時(shí)間常數(shù) 電流環(huán)等效時(shí)間常數(shù) 1 2 2 0 . 0 0 3 7 0 . 0 0 7 4iI T s sK ?? ? ? ? 轉(zhuǎn)速濾波時(shí)間常數(shù)本設(shè)計(jì)初始條件已給，即 ? 轉(zhuǎn)速環(huán)時(shí)間常數(shù) 1 0 . 0 0 7 4 0 . 0 0 2 5 0 . 0 0 9 9n o nIT T s s sK? ? ? ? ? ? 選用 PI 調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為 n n n nn 2n e m n n e m n( 1 ) ( 1 )()( 1 ) ( 1 )RK s K R sWss C T s T s C T s T s?? ? ??? ? ?????? ? ??? (2)計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù) 按跟隨和抗擾性能都較好的原則，取 5h? ，則 ASR 的超前時(shí)間常數(shù)為 5 s s? ?? ? ? ? 轉(zhuǎn)速開(kāi)環(huán)增益 22N 2 2 2 2n1 5 1 1 2 2 4 . 42 2 5 0 . 0 0 9 9hK s shT ?????? ? ??? ASR 的比例系數(shù)為 emn n( 1 ) ( 5 1 ) 0 . 2 3 0 . 1 3 2 7 0 . 3 6 5 0 . 7 92 2 5 0 . 5 7 1 . 5 0 . 0 0 9 9h C TK h R T?? ?? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? 22 （ 3)計(jì)算調(diào)節(jié)器電阻和電容 取 0 40Rk??，則 0 40 K R k k? ? ? ? ? ?，取 33k? 30 .0 4 9 5 1 .53 3 1 0nn nC F u FR?? ? ??，取 304 4 0 . 0 0 2 5 0 . 2 54 0 1 0onon TC F u FR ?? ? ??，取 過(guò)載倍數(shù) : 21??? IdnI bIdnI m? %8% 0 0 9 5 0 01 3 2 2%))(m a x(2 ?????????????? TTnMNNnZCbC ?? 由上參數(shù)的 ? =%10%，符合要求。該器件由一個(gè)精確、低偏移的線性霍爾傳感器電路組成，且其銅制的電流路徑靠近晶片。 電流調(diào)節(jié)器在里面稱作內(nèi)環(huán)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器在外 面稱作外環(huán)，這樣就形成轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。 UAA4002 可為晶體管提供一個(gè)最大 的正向基極驅(qū)動(dòng)電流，且電路自身的設(shè)計(jì)保證了這一電流值可以通過(guò)增加一個(gè)或幾個(gè)外部晶體管加以放大。這種功能可用對(duì) （ 1） +Vs 與 Vs 的差值不能小于 但也不得超過(guò) 30V。 雙極式 PWM 變換器的優(yōu)點(diǎn)： 電流一定連續(xù)； 可使電機(jī)在四象限中運(yùn)行； 電動(dòng)機(jī)停止時(shí)有微振電流，能消除正、反向時(shí)的靜摩擦死區(qū)； 低速時(shí)，每個(gè)晶體管的驅(qū)動(dòng)脈沖仍較寬，有利于保證晶體管可靠導(dǎo)通； 低速平穩(wěn)性好，低速范圍可達(dá) 20xx0 左右。開(kāi)關(guān)電路采用三相橋式接線方式。在系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，二者之間實(shí)行串級(jí)連接，即以轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出作為 PWM 的控制電壓。 由于由以上優(yōu)點(diǎn)直流 PWM 系統(tǒng)應(yīng)用日益廣泛，特別在中、小容量的高動(dòng)態(tài)性能中。但這種傳統(tǒng)的調(diào)壓調(diào)速方法效率低。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步，發(fā)展了許多新的電樞電壓控制方法，其中 PWM(脈寬調(diào)制 )是常用的一種調(diào)速方法。 2． 運(yùn)用 PWM 控制器（單片機(jī)）為核心，構(gòu)建控制 系統(tǒng)電路 。勵(lì)磁控制法控制磁通，其控制功率雖然小，但低速時(shí)受到磁飽和的限制，高速時(shí)受到換向火花和換向器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的限制 。直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法可分為兩類(lèi)，即勵(lì)磁控制法與電樞電壓控制法。 2） 開(kāi)關(guān)頻率高，電流容易連續(xù)，諧波少，電極損耗及發(fā)熱都較小。 ）集成控制器產(chǎn)生兩路互補(bǔ)的 PWM 脈沖波形，通過(guò)調(diào)節(jié)這兩路波形的寬度來(lái)控制 H 電路中的 GTR 通斷時(shí)間，便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電機(jī)速度的控制。直流電源通過(guò)開(kāi)關(guān)線路向電動(dòng)機(jī)定子繞組供電，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置由位置傳感器檢測(cè)并提供信號(hào)去觸發(fā)開(kāi)關(guān)線路中的功率開(kāi)關(guān)元件使之導(dǎo)通或截止，從而控制 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。欲使電動(dòng)機(jī) M 向正方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則要求控制電壓 kU 為正，各三極管基極電壓波形如圖 4 所示。 A3 為偏差信號(hào)放大器，其正，負(fù)相輸入端（ 3腳和 4腳）