直流電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-畢業(yè)論-資料下載頁(yè)
2025-06-05 06:25本頁(yè)面
【正文】 向的控制的程序*****************/ void motor_control() { if(open == 1) EA = 1。 if(close == 1) EA = 0。 if(swap == 1) { change = ~change。 while(swap != 0) {} } 開始 按鍵查 詢 OPEN 是否按下 時(shí) 定時(shí)器 T0開始計(jì)時(shí) Add_speed 是否按下 初始化 是 是 增大矩形波占空比 Sub_speed 是否按下 是 減小矩形波占空比 Swap 或 close 是否按下 改變轉(zhuǎn)向或關(guān)閉電機(jī) 產(chǎn)生矩形波 19 if(sub_speed == 1) { high++。 if(high == 30) EA=0。 while(sub_speed != 0) {} } if(add_speed == 1) { high。 if(high == 5) high = 5。 while(add_speed != 0) {} } } 20 測(cè)速軟件設(shè)計(jì) 圖 軟件測(cè)速的方框圖 /****T1 中 斷服務(wù)程序 ********單位時(shí)間（ S）方波的個(gè)數(shù) *************/ void time1_int(void) interrupt 3 { count_speed++。 if(count_speed == 20) { count_speed = 0。 num_display = num_medium。 num_medium = 0。 } } 開始 初始化 OPEN 是否按下 定時(shí)器 T1開始計(jì)時(shí) 對(duì)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖計(jì)數(shù) N 根據(jù)公式計(jì)算出電機(jī)的速度 液晶顯示電機(jī)速度 21 4. 基于 matlab 的仿真分析 直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的控制電路包括：給定環(huán)節(jié)、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ASR、電流調(diào)節(jié)器 ACR，速度、電流反饋 環(huán)節(jié)、 PWM信號(hào)發(fā)生器等。其中，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器各封裝在子模塊中，里面包含 PI 調(diào)節(jié)，限幅值等。 (1)控制電路 mosfet，采用系統(tǒng)自動(dòng)給定的參數(shù)，不需要做調(diào)整。數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換選擇 inheri via back 度和電流調(diào)節(jié)器后由 double 型變?yōu)?boolean 型。 (2)current controller 采用 relay 環(huán)節(jié)， 圖 current controller參數(shù)設(shè)置 Speed controller 參數(shù) KP=， KI=16. 22 圖 speed controller參數(shù)設(shè)置 (3)平波電抗器 L=1H，其值偏大。 (4)電動(dòng)機(jī)的參數(shù)如圖所示。負(fù)載 T= 圖 dc machine參數(shù)設(shè)置 23 脈寬調(diào)速系統(tǒng)的模型為圖 ： 圖 脈寬調(diào)速系統(tǒng)的模型 仿真分析 圖 24 如圖所示，在 02 秒的時(shí)間內(nèi)，分三個(gè)階段：電流上升階段，恒流升速階段，轉(zhuǎn)速調(diào)整階段。 4 秒時(shí)給定速度有 100 變?yōu)?50rad/s,，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升，電樞電流基本不變，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到給定值時(shí)，電樞電流有大幅 的下降， 56秒時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)速基本恒定，電樞電流有一振蕩的環(huán)節(jié)。第 8秒時(shí)，負(fù)載給定變化，由 20 變?yōu)?。這時(shí)由于系統(tǒng)中由有速度與電流調(diào)節(jié)器（ PI調(diào)節(jié)器）的作用，使得電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速基本沒(méi)有變化，電樞電流由小幅的振蕩上升過(guò)程最后達(dá)到穩(wěn)定。 當(dāng)負(fù)載 T= 時(shí)，仿真結(jié)果為： 圖 當(dāng)負(fù)載為 T= 時(shí)，仿真結(jié)果為： 25 圖 當(dāng)負(fù)載變?yōu)?T= 時(shí)，仿真結(jié)果為： 圖 由此可以看出，當(dāng)負(fù)載變小時(shí)，發(fā)現(xiàn)電樞 電流有負(fù)值。 下圖表示當(dāng)?shù)?4秒時(shí)負(fù)載由小變大，轉(zhuǎn)速有微小的波動(dòng)，很快又恢復(fù)到設(shè)定 26 值，電樞電流由小幅的振蕩上升過(guò)程最后達(dá)到穩(wěn)定。 圖 本設(shè)計(jì)采用直流脈寬對(duì)主電路進(jìn)行控制 ,利用 MATLAB 對(duì)直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行仿真和調(diào)試。本設(shè)計(jì)中，調(diào)速是系統(tǒng)的主要功能，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真軟件 MATLAB 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真，通過(guò)對(duì)波形的分析驗(yàn)證 轉(zhuǎn)速、脈寬調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。 通過(guò)本次設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了我對(duì)知識(shí)的掌握，使我對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程有了全面地了解。我查閱了大量相關(guān)資料，學(xué)會(huì)了許多知識(shí)，培養(yǎng)了我獨(dú)立解 決問(wèn)題的能力。同時(shí)在對(duì)電路設(shè)計(jì)的過(guò)程中，鞏固了我的專業(yè)課知識(shí)，使自己受益匪淺。 總之，通過(guò)本次設(shè)計(jì)不僅進(jìn)一步強(qiáng)化了專業(yè)知識(shí)，還掌握了設(shè)計(jì)系統(tǒng)的方法、步驟等，為今后的工作和學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 27 參考文獻(xiàn) [1]楊欣，王玉 鳳 .51 單片機(jī)應(yīng)用實(shí)例詳解 [M].北京：清華大學(xué)出版社， [2]顧繩 谷 .電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [3]Raible [OL/CP]. [4]電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì) .電機(jī)工程手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2996. [5]林平，韋鯤，張仲超．新型無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的抑制控制方法 [J]．中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)， 2021， 26(3)： 153158． [6]湯蘊(yùn)璆 .電機(jī)學(xué) (第 2 版） [M].北京 :西安交通大學(xué)出版社， 1993. [7]楊渝欽 .控制電機(jī) (第 2 版） [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 1998. [8]陳伯時(shí) .電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) [M].第 2 版 .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 , 2021. [9]吳浩烈 .電機(jī)及電力拖動(dòng)基礎(chǔ) [M].重慶 :重慶大學(xué)出版社， 2021. [10]邱阿瑞 .電機(jī)與電力拖動(dòng) [M].北京 :電子工業(yè)出版社， 2021. [11]陳伯時(shí) .電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [12]李仁定．電機(jī)的微機(jī)控制， 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [13]王曉明．電動(dòng)機(jī)的單片機(jī)控制．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， [14][日 ]谷腰欣司．直流電動(dòng)機(jī)實(shí)際應(yīng)用技巧．北京：科學(xué)出版社， [15]張榮標(biāo)．微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，
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