基于无刷直流电机的PWM调速系统研究

论文编号:ZD807    论文字数:9421,页数:20

内容摘要

 伴随着半导体工业的发展，使用电子换向的直流无刷电机应运而生。随着微处理机速度亦越来越快，人们可以将控制电机必需的功能做在芯片中，而且体积越来越小。直流无刷电机即是以电子方式控制交流电换相，得到类似直流电机特性又没有直流电机机构上缺失的一种应用。该文介绍直流无刷电机的结构及控制原理,并以C8051F020为例介绍了C8051F单片机在无刷直流电机转速控制中的应用、实现方法、硬件结构及软件结构等。
 
关键词：电机；单片机；双闭环；控制系统

目     录

内容摘要…………………………………………………………………………… I
1  引言………………………………………………………………………………1
1.1  无刷电机的发展现状………………………………………………………1
1.2  无刷电机的应用领域………………………………………………………1
2  无刷直流电机的结构………………………………………………………  2
2.1  无刷直流电动机的发展过程………………………………………………2
2.2  无刷直流电动机结构………………………………………………………3
3  无刷直流电机的运行原理和PWM调速系统控制特性………………… 5
3.1  无刷直流电动机的运行原理………………………………………………5
3.2  PWM调速系统控制原理及特性…………………………………………… 6
3.3  PWM调速系统的分类及优点……………………………………………… 9
 3.4  电机转速的数字PID算法思想…………………………………………… 10
4  系统硬件设计………………………………………………………………… 12
4.1  80C51单片机硬件结构…………………………………………………… 12
4.2  PWM 信号发生电路……………………………………………………… 13
4.3  单片微机闭环速度控制电路…………………………………………… 14
4.4  直流电机驱动系统电路………………………………………………… 15
5  结 论……………………………………………………………………………16
参考文献……………………………………………………………………………17
附  录……………………………………………………………………………… 18
附录A  C8051F020引脚功能图…………………………………………………… 18
附录B C8051F020的内部结构………………………………………………………18