无刷电机调速.doc

摘要本无刷直流电机驱动电路采用宏晶公司的8位单片机STC12C5A60S2作为控制核心,换向线路采用三相桥式电路,主电路功率器件选用6个N沟道功率场效应管,半桥驱动电路采用IR2104芯片,桥式电路工作方式为三相六拍的工作方式,PWM驱动信号的开关频率为20kHz,电机调速采用开环调速,带过流、过压保护电路。可以实现无刷电机的正反转,加速和减速,具有堵住保护功能,且能将电机转速实时转速通过LCD显示。通过实验,电机运行稳定。关键词:无刷直流电机,场效应管,PWM,调速,pany8bitmicrocontrollerSTC12C5A60S2asthecontrolcore,three-phasebridgecircuitadoptsareversingcircuit,themaincircuitpowerdeviceusing6NchannelpowerMOSFET,ahalf-bridgedrivecircuitusingIR2104chip,thethree-phasebridgecircuitworkstothree-phasesixpat,PWMdrivertheswitchingfrequencysignalfor10kHz,motorspeedcontrolusingopenloopspeedcontrol,withover-current,over-,andthereal-timespeedofthemotorthroughtheLCDdisplay,man-:BrushlessDCmotor,FET,PWM,openloopcontrol目录1前言 12系统分析 53硬件设计 114程序设计 185实验测试 23致谢 27附录:部分程序代码 ,永磁直流无刷电机在机电一体化产品中的应用越来越广泛。,既具备交流电机结构简单、运行可靠、维护方便等优点,又具备有刷直流电机运行效率高、无励磁损耗、调速方法简单等优点,使无刷电机的研究具有重大意义。,由于其宽阔而平滑的优良调速性能,在需要调速的应用领域占有重要地位,但机械换向装置的存在,限制了其发展和应用范匿。直流电动机的机械电刷和换向器因强迫性接触,造成其结构复杂、可靠性差、火花、噪声等一系列问题,影响了直流电动机的调速精度和性能。科学技术的飞速发展,带来了半导体技术的飞跃,开关型晶体管的研制成功为创造新型的无刷直流电动机带来生机。1955年,美国人首次提出用晶体管换向线路代替机械换向装置,经过反复实验,人们终于找到了用位置传感器和电子换相线路来代替有刷直流电动机的机械换相装置,出现了磁电耦合式、光电式及霍尔元件作为位置传感器的无刷直流电动机,以后人们发现电量波形和转子磁场的位置存在着一定的对应关系,因此又出现了通过观测电枢绕组中不同电量波形,监测转子位置的无位置传感器的电动机。无刷直流电动机兼有直流电动机调整和起动性能好以及异步电动机结构简单无需维护的优点,因而在高可靠性的电机调速领域中获得了广泛应用。在电机转速控制方面,绝大多数场合数字调速系