無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì)

摘要

本文先論述了無刷直流電動(dòng)機(jī)的本體構(gòu)成及工作原理。從控制角度對無刷直流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了簡單的介紹。本設(shè)計(jì)是以AT89C51單片機(jī)為核心的PWM直流電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括速度設(shè)定、速度顯示、速度測量、速度控制、正反轉(zhuǎn)控制、聲光報(bào)警等。論文介紹了基于單片機(jī)用PWM實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)調(diào)速的基本方法，直流電機(jī)調(diào)速的相關(guān)知識(shí)，及PWM調(diào)整的基本原理和實(shí)現(xiàn)方法。轉(zhuǎn)速測量和轉(zhuǎn)速設(shè)定的顯示由4個(gè)LED實(shí)現(xiàn)。主電路采用MOSFET三相逆變橋，完成了直流無刷電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件部分的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞　無刷直流電機(jī)，單片機(jī)控制系統(tǒng)，PWM

目錄

摘要I

引言3

第1章 無刷直流電動(dòng)機(jī)的基本工作原理4

1.1  基本組成環(huán)節(jié)4

1.2  無刷直流電機(jī)本體結(jié)構(gòu)及原理5

1.3  基本工作原理6

1.4  主要器件的選擇10

1.4.1  單片機(jī)的選取10

1.4.2  位置傳感器的選擇11

1.4.3  驅(qū)動(dòng)電路開關(guān)元件的選擇12

第2章  無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)13

2.1  直流調(diào)速系統(tǒng)13

2.2  PWM調(diào)速基本原理13

2.3  控制設(shè)計(jì)14

第3章  系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)16

3.1  時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)16

3.2  PWM發(fā)生電路設(shè)計(jì)16

3.3  LM621對電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制和正反轉(zhuǎn)控制17

3.4  全橋驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)18

3.5  LED顯示系統(tǒng)電路19

3.6  超限報(bào)警電路21

3.7  電源電路設(shè)計(jì)21

第4章  系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)23

4.1  主程序23

4.2  測速子程序25

4.3  顯示子程序27

第5章  程序編譯驗(yàn)證30

結(jié)  論32

參考文獻(xiàn)33