智能仪器课程设计讲稿新编.ppt

1 直流电机调速原理常采用电枢控制法: 电枢控制是在励磁电压不变的情况下,把控制电压信号加到电机的电枢上来控制电机的转速。 (PWM) 调压脉宽调速利用一个固定的频率来控制电源的接通或断开,并通过改变一个周期内“接通”和“断开”时间的长短,即改变直流电机电枢上电压的“占空比”来改变平均电压的大小,从而控制电动机的转速。如果电机始终接通电源时,电机转速最大为 Vmax , 占空比为 D=tl /T,则电机的平均速度为: Vd=Vm *D 可见只要改变占空比 D,就可以得到不同的电机速度, 从而达到调速的目的 2 系统方案设计单片机主要完成参数设置、转速测量、参数显示和控制输出等功能。键盘设置各段运行参数单片机输出二进制控制量,经 D/A转换电路将对应模拟电压送到直流伺服放大器的设定值输入端。伺服放大器根据输入的模拟电压而输出对应的电压来控制直流电机的转速。和直流电机同轴的光电编码器 E输出 A、。伺服放大器不断比较设定值和实际值,根据比较获得的误差调节伺服放大器的输出电压。显示部分显示各段设定的时间值、转速值和测量的转速值。 n=60 f4 (r /min) 速度检测 1)霍尔传感器风扇每转一周就由其产生一个低电平脉冲送至 P32 ,使单片机外部中断 1产生中断,从而计数数一次。单位时间计数可以求出转速。控制电路采用 H型桥式电路,用两对互补的三极管,利用单片机的P26 脚和 P27 脚电位的高低去控制三极管的截止和导通状态,从而实现电机的正反转功能。当控制信号 P26 为高电平时,开关管 VT7 和VT10 导通,此时 U27 为低电平,因此 VT8 、VT9 截止,电枢绕组承受正向电压; 当控制信号 P26 为低电平时,开关管 VT7 和VT10 截止,此时 U27 为高电平,因此 VT8 、VT9 导通,电枢绕组承受反向电压。为了防止电机转动时对单片机的干扰影响,提高单片机的稳定性, 本电路在电机的两端加了抗干扰电容。直流电机驱动常用的 H桥芯片 L298 、 MC33887 等 L298 引脚和外形图 L298 是 SGS 公司产品,具有 2套H桥电路,具有过热保护、过载保护;可直接连接 CPU