【正文】 感謝學校給我們提供那么多資料資源，感謝班主任細心地指導，感謝同學們的相互交流，討論，感謝老師課外輔導，是你們讓我能夠靜下心來，尋找與論文相關(guān) 的課題資料，能夠在知識的海洋里吸取更多的更多的營養(yǎng)，從而能夠為自己進一步的加油充電，說實話這次論文我做了 3篇。 ? 通過過溫增益和偏置修正實現(xiàn)總輸出誤差減少 ? 小型封裝尺寸， 安裝簡便 ? 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)立即自動恢復(fù)正常。設(shè) V V4先同時導通 T1 秒后同時關(guān)斷，間隔一定時間（為避免電源直通短路。因為光耦合器件的輸入回路和輸出回路可以承受幾千伏的高壓。其振蕩角頻率由電容 C（接 6 腳和地之間）和外供正、負參考電壓 2V 正、 2V 負（ 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)生兩路互補的 PWM 脈沖波形，通過調(diào)節(jié)這兩路波形的寬度來控制 H電路中的 GTR 通斷時間，便能夠?qū)崿F(xiàn)對電機速度的控制。控制部分采用 SG1731（ 脈寬調(diào)制芯片 SG1731 具有欠壓鎖定、故障關(guān)閉和軟起動等功能 ,因而在中小功率電源和電機調(diào)速等方面應(yīng)用較廣泛。本設(shè)計采用直流極式控制的橋式 PWM 變換器。確保了系統(tǒng)可靠運行。 致謝 ............................................................................................................................................... 26 2 摘 要 直流電機由于具有速度控制容易，啟、制動性能良好，且在寬范圍內(nèi)平滑調(diào)速等特點而在冶金、機械制造、輕工等工業(yè)部門中得到廣泛應(yīng)用。 4. 保護電路 二、 技術(shù)指標： 采用速度、電流雙閉環(huán)控制以提高系統(tǒng)控制精度； 輸出信號穩(wěn)定，以此來驅(qū)動大功率開關(guān)器件； 控制信號通過 PWM 控制器（單片機）對功率開關(guān)進行控制，使其滿足按要求進行速度調(diào)節(jié)的要求。 脈沖寬度調(diào)制 PWM(Pulse Width Modulation),就是指保持開關(guān)周期 T不變，調(diào)節(jié)開關(guān)導通時間 t對脈沖的寬度進行調(diào)制的技術(shù)。其基本原理是用改變電機電樞 (定子 )電壓的接通和斷開的時間比 (占空比 )來控制馬達的速度，在脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，當電機通電時，其速度增加；電機斷電時，其速度減低。為達到更好的機械特性要求，一般直流電動機都是在閉環(huán)控制下運行。為了獲得良好的動、靜態(tài)品質(zhì)，調(diào)節(jié)器均采用 PI 調(diào)節(jié)器并對系統(tǒng)進行了校正。因此，這種裝置又稱為“開關(guān)驅(qū)動裝置”。該控制電路包括 脈寬調(diào)制電路，基極驅(qū)動電路，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)到最低點位處。同樣，反向基極電流也可以通過增加一個或幾個外部晶體管加以放 大。 檢測部分中，采用了霍爾片式電流檢測裝置對電流環(huán)進行檢測，轉(zhuǎn)速則是采用了測速電機進行檢測。通過將磁性信號靠近霍爾傳感器，實現(xiàn)器件精確度優(yōu)化。本系統(tǒng)采用了 脈寬調(diào)制器SG1731來完成，它解決了 PWM 電路的集成化問題，在實例中就可用此芯片來實現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)速 。 教師評語與成績 指導教師評語： 指導教師簽名： 畢業(yè)設(shè)計（論文）成績： 畢業(yè)設(shè)計（論文）表現(xiàn)成績： 畢業(yè)設(shè)計（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 語： 4． 答 辯 成 績： 畢業(yè)設(shè)計（論文）總成績： 。 （ 1） 確定時間常數(shù) 電流環(huán)等效時間常數(shù) 1 2 2 0 . 0 0 3 7 0 . 0 0 7 4iI T s sK ?? ? ? ? 轉(zhuǎn)速濾波時間常數(shù)本設(shè)計初始條件已給，即 ? 轉(zhuǎn)速環(huán)時間常數(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 的超前時間常數(shù)為 5 s s? ?? ? ? ? 轉(zhuǎn)速開環(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最大 的正向基極驅(qū)動電流，且電路自身的設(shè)計保證了這一電流值可以通過增加一個或幾個外部晶體管加以放大。這種功能可用對 （ 1） +Vs 與 Vs 的差值不能小于 但也不得超過 30V。 雙極式 PWM 變換器的優(yōu)點： 電流一定連續(xù)； 可使電機在四象限中運行； 電動機停止時有微振電流，能消除正、反向時的靜摩擦死區(qū)； 低速時，每個晶體管的驅(qū)動脈沖仍較寬，有利于保證晶體管可靠導通； 低速平穩(wěn)性好，低速范圍可達 20xx0 左右。開關(guān)電路采用三相橋式接線方式。在系統(tǒng)中設(shè)置兩個調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，二者之間實行串級連接，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)點直流 PWM 系統(tǒng)應(yīng)用日益廣泛，特別在中、小容量的高動態(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． 運用 PWM 控制器（單片機）為核心，構(gòu)建控制 系統(tǒng)電路 。勵磁控制法控制磁通，其控制功率雖然小，但低速時受到磁飽和的限制，高速時受到換向火花和換向器結(jié)構(gòu)強度的限制 。直流電動機轉(zhuǎn)速的控制方法可分為兩類，即勵磁控制法與電樞電壓控制法。 2） 開關(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)生兩路互補的 PWM 脈沖波形，通過調(diào)節(jié)這兩路波形的寬度來控制 H 電路中的 GTR 通斷時間，便能夠?qū)崿F(xiàn)對電機速度的控制。直流電源通過開關(guān)線路向電動機定子繞組供電，電動機轉(zhuǎn)子位置由位置傳感器檢測并提供信號去觸發(fā)開關(guān)線路中的功率開關(guān)元件使之導通或截止，從而控制 電動機的轉(zhuǎn)動。欲使電動機 M 向正方向轉(zhuǎn)動，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 為偏差信號放大器，其正，負相輸入端（ 3腳和 4腳）