pwm控制的直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明(編輯修改稿)
2025-05-09 00:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 (MOSFET)的輸入電容比雙極型的輸入電容小得多，所以它的交流輸入阻抗極高；噪聲也小，最合適制作HiFi音響； 5．功率場效應(yīng)管(MOSFET)可以多個(gè)并聯(lián)使用，增加輸出電流而無需均流電阻。、 89S52單片機(jī)52單片機(jī)價(jià)格便宜，使用簡單、方便，功能較齊全，能夠達(dá)到控制本電路的要求。所本本課程設(shè)計(jì)采用89S52單片機(jī)。、 光耦隔離開關(guān)光耦隔離開關(guān)是一種把發(fā)光元件和光敏元件封裝在同一殼體內(nèi)，中間通過電→光→電的轉(zhuǎn)換來傳輸電信號的半導(dǎo)體光電子器件。光耦以光信號為媒介來實(shí)現(xiàn)電信號的耦合與傳遞，輸入與輸出在電氣上完全隔離，具有抗干擾性能強(qiáng)的特點(diǎn)。采用光耦隔離可以很好地實(shí)現(xiàn)弱電和強(qiáng)電的隔離，達(dá)到抗干擾目的。、 7805穩(wěn)壓管7805能使輸入電壓（正常條件725伏）轉(zhuǎn)化為5伏左右輸出，供光耦隔離開關(guān)發(fā)光部分及單片機(jī)等供電。價(jià)格便宜，使用方便。 IRF740 MOSFET功率管1管腳（G）接輸入信號，2管腳（s）接地，3管腳（D）接電壓源。 圖4 IRF740示意圖 圖5 IRF740主要參數(shù)、 直流電機(jī)參數(shù)額定轉(zhuǎn)速1600r/min，額定電壓220V。系統(tǒng)電路總設(shè)計(jì)圖6 總體電路原理圖 本次課程設(shè)計(jì)采用定頻調(diào)寬法：T1+T2保持一定，使T1在0～T范圍內(nèi)變化來改變a的值從而達(dá)到調(diào)壓的目的。以89S51單片機(jī)系統(tǒng)和7805穩(wěn)壓電源系統(tǒng)以及光電耦合MOSFET部分組成。由鍵盤K1和K2發(fā)出指令，單片機(jī)處理后經(jīng)P26口發(fā)出矩形波，通過占空比的調(diào)節(jié)達(dá)到電機(jī)調(diào)速的目的。當(dāng)按下key1按鍵時(shí)，IRF740MOSFET功率管1腳的高電平占空比增大，電樞電壓增大，電機(jī)轉(zhuǎn)速增大；當(dāng)按下key2按鍵時(shí)，IRF740MOSFET功率管1腳的高電平占空比減小，電樞電壓減小，電機(jī)轉(zhuǎn)速減小。從而通過單片機(jī)達(dá)到簡單調(diào)速的目的。、單片機(jī)最小系統(tǒng)部分 圖7 最小單片機(jī)系統(tǒng)本次設(shè)計(jì)中主要應(yīng)用了89S51單片機(jī)，由最小單片機(jī)系統(tǒng)組成，并將單片機(jī)的P26口作為輸出口，輸出占空比不同的矩形波，供給后續(xù)驅(qū)動(dòng)電路部分，在單片機(jī)的外圍擴(kuò)展了兩個(gè)按鍵，K1作為加速按鍵，K2作為減速按鍵，進(jìn)行調(diào)速控制。、驅(qū)動(dòng)電路部分圖8驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)部分主要由用的光電耦合器和MOSFET組成，由單片機(jī)的P26口提供的信號，P26當(dāng)為高電平時(shí)，發(fā)光管導(dǎo)通，光電耦合器輸出低電平，MOSFET關(guān)閉，回路關(guān)閉。當(dāng)P26口為低電平時(shí)，發(fā)光管關(guān)閉，光電耦合器輸出為高電平，MOSFET打開，回路導(dǎo)通。、電源部分 圖9電源電路 電源部分采用的是三端穩(wěn)壓器7805，輸入由ACDC變壓器提供+9V直流電，經(jīng)7805穩(wěn)壓，由電容濾波，輸出+5V電壓，為單片機(jī)提供工作電源。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄 答辯時(shí)得知數(shù)據(jù)有偏差，但確實(shí)為實(shí)驗(yàn)實(shí)測數(shù)據(jù)。附錄有圖。轉(zhuǎn)速和電壓的關(guān)系序號1234轉(zhuǎn)速（VPM）11931073906717電壓（V）169 硬件調(diào)試過程 由于我在實(shí)習(xí)的緣故，調(diào)試過程主要由葉秋平完成，調(diào)試的過程中得到了楊成安同學(xué)的大力幫助，調(diào)試工程中出現(xiàn)了一個(gè)問題：電機(jī)轉(zhuǎn)速快，不能調(diào)速。經(jīng)過大家商量，大致的調(diào)試步驟如下：用示波器檢測檢查電路，示波器檢測MOSFET功率管1腳，發(fā)現(xiàn)其占空比能改變。，光耦隔離開關(guān)發(fā)射端A腳，接受端C腳，波形正常。然后檢測MOSFET功率管1腳的波形，發(fā)現(xiàn)其低電平為1v左右,高電平為13v左右。，于是減小MOSFET功率管3腳的電壓，把其改為5V。用示波器測量1腳電壓，,高電平5v左右。最后按下按鍵能控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。原因分析：MOSFET功率管3腳的輸入電壓過高時(shí),在前面電路的影響下其低電平電壓會偏高，
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