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双闭环可逆直流pwm调速系统的设计,双闭环可逆直流pwm调速系统的设计字数 15633 页数36目 录第一章 绪论 61.1 直流调速的发展现状 61.2 电机微机控制系统的特点 61.3 本课题在实际应用方面的意义和价值 7第二章 调速系统方案的确定 82.1 直流电动机的调速方案的选择 82.2 pwm变换器的选择 92.3 控制方案的选择 92.4...
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内容介绍
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双闭环可逆直流PWM调速系统的设计
字数 15633 页数36
目 录
第一章 绪论 6
1.1 直流调速的发展现状 6
1.2 电机微机控制系统的特点 6
1.3 本课题在实际应用方面的意义和价值 7
第二章 调速系统方案的确定 8
2.1 直流电动机的调速方案的选择 8
2.2 PWM变换器的选择 9
2.3 控制方案的选择 9
2.4 微机控制闭环直流调速系统 9
第三章 主回路的设计 10
3.1控制对象 10
3.2整流电路的选择 10
3.2.1整流变压器的计算 10
3.2.2整流元件的选择 11
3.2.3励磁电路元件的选择 12
3.3电源的选择 12
3.4保护电路的设计 14
3.4.1交流侧过电压保护 14
3.4.2直流侧过电压保护 15
3.4.3二极管两端的过电压保护 15
3.4.4过电流保护 16
第四章 闭环可逆直流 PWM 调速系统的硬件设计 17
4.1 闭环可逆直流 PWM 调速系统简介 17
4.2 主要芯片的选择 18
4.2.1 单片机的选择 18
4.2.2 8253 可编程定时器/计数器芯片 19
4.2.3 8279 可编程键盘、显示接口芯片 20
4.3高精度数字测速电路 20
4.3.1 M/T 法测速原理 20
4.3.2 数字测速硬件电路 22
4.4 键盘/显示接口 23
4.5 全数字 PWM 调制器 24
4.6 IGBT驱动电路 26
4.7 IGBT 缓冲电路 26
4.8本章小结 28
第五章 调速系统的软件设计 29
5.1 软件设计的基本要求 29
5.2 软件的结构设计 29
5.3 软件的编制 31
5.3.1 微机头文件的设置 31
5.3.2 主程序设计 31
EX0=0;keye=0;//键值处理,暂时关键盘外中断 33
EX0=1;//键值处理完,重开关键盘外中断 33
5.3.3 数字数字转速调节器的算法及软件实现 34
Ii=Ki*k;//计算积分项 36
5.4 防止程序运行失常的软件措施 37
摘要
当今,自动化控制系统已经在各行各业得到了广泛的应用和发展,而直流调速控制作为电气传动的主流在现代化生产中起着主要作用。本文主要研究直流调速系统,它主要由三部分组成,包括控制部分、功率部分、直流电动机。长期以来,直流电动机因其具有调节转速比较灵活、方法简单、易于大范围内平滑调速、控制性能好等特点,一直在传动领域占有统治地位。
微机技术的快速发展,在控制领域得到广泛应用。本文对基于微机控制的闭环可逆直流 PWM 调速系统进行了较深入的研究,从直流调速系统原理出发,逐步建立了闭环直流 PWM 调速系统的数学模型,用微机硬件和软件发展的最新成果,探讨一个将微机和电力拖动控制相结合的新的控制方法,研究工作在对控制对象全面回顾的基础上,重点对控制部分展开研究,它包括对实现控制所需要的硬件和软件的探讨,控制策略和控制算法的探讨等内容。在硬件方面充分利用微机外设接口丰富,运算速度快的特点,采取软件和硬件相结合的措施,实现对转速、闭环调速系统的控制。
论文分析了系统工作原理和提高调速性能的方法,研究了 IGBT 模块应用中驱动、吸收、保护控制等关键技术.在微机控制方面,讨论了数字触发、数字测速、数字 PWM 调制器、双极式 H 型 PWM 变换电路、转速控制器的原理,并给出了软、硬件实现方案。该方案以 8751微机为核心,分别采用了 8253、8279、741914、74LS138 等芯片与一些外围电路。通过实时试与调节电动机的转速,此调速系统可获得快速、精确的调速效果。
关键词: 直流可逆调速,数字触发,PWM,数字控制器
字数 15633 页数36
目 录
第一章 绪论 6
1.1 直流调速的发展现状 6
1.2 电机微机控制系统的特点 6
1.3 本课题在实际应用方面的意义和价值 7
第二章 调速系统方案的确定 8
2.1 直流电动机的调速方案的选择 8
2.2 PWM变换器的选择 9
2.3 控制方案的选择 9
2.4 微机控制闭环直流调速系统 9
第三章 主回路的设计 10
3.1控制对象 10
3.2整流电路的选择 10
3.2.1整流变压器的计算 10
3.2.2整流元件的选择 11
3.2.3励磁电路元件的选择 12
3.3电源的选择 12
3.4保护电路的设计 14
3.4.1交流侧过电压保护 14
3.4.2直流侧过电压保护 15
3.4.3二极管两端的过电压保护 15
3.4.4过电流保护 16
第四章 闭环可逆直流 PWM 调速系统的硬件设计 17
4.1 闭环可逆直流 PWM 调速系统简介 17
4.2 主要芯片的选择 18
4.2.1 单片机的选择 18
4.2.2 8253 可编程定时器/计数器芯片 19
4.2.3 8279 可编程键盘、显示接口芯片 20
4.3高精度数字测速电路 20
4.3.1 M/T 法测速原理 20
4.3.2 数字测速硬件电路 22
4.4 键盘/显示接口 23
4.5 全数字 PWM 调制器 24
4.6 IGBT驱动电路 26
4.7 IGBT 缓冲电路 26
4.8本章小结 28
第五章 调速系统的软件设计 29
5.1 软件设计的基本要求 29
5.2 软件的结构设计 29
5.3 软件的编制 31
5.3.1 微机头文件的设置 31
5.3.2 主程序设计 31
EX0=0;keye=0;//键值处理,暂时关键盘外中断 33
EX0=1;//键值处理完,重开关键盘外中断 33
5.3.3 数字数字转速调节器的算法及软件实现 34
Ii=Ki*k;//计算积分项 36
5.4 防止程序运行失常的软件措施 37
摘要
当今,自动化控制系统已经在各行各业得到了广泛的应用和发展,而直流调速控制作为电气传动的主流在现代化生产中起着主要作用。本文主要研究直流调速系统,它主要由三部分组成,包括控制部分、功率部分、直流电动机。长期以来,直流电动机因其具有调节转速比较灵活、方法简单、易于大范围内平滑调速、控制性能好等特点,一直在传动领域占有统治地位。
微机技术的快速发展,在控制领域得到广泛应用。本文对基于微机控制的闭环可逆直流 PWM 调速系统进行了较深入的研究,从直流调速系统原理出发,逐步建立了闭环直流 PWM 调速系统的数学模型,用微机硬件和软件发展的最新成果,探讨一个将微机和电力拖动控制相结合的新的控制方法,研究工作在对控制对象全面回顾的基础上,重点对控制部分展开研究,它包括对实现控制所需要的硬件和软件的探讨,控制策略和控制算法的探讨等内容。在硬件方面充分利用微机外设接口丰富,运算速度快的特点,采取软件和硬件相结合的措施,实现对转速、闭环调速系统的控制。
论文分析了系统工作原理和提高调速性能的方法,研究了 IGBT 模块应用中驱动、吸收、保护控制等关键技术.在微机控制方面,讨论了数字触发、数字测速、数字 PWM 调制器、双极式 H 型 PWM 变换电路、转速控制器的原理,并给出了软、硬件实现方案。该方案以 8751微机为核心,分别采用了 8253、8279、741914、74LS138 等芯片与一些外围电路。通过实时试与调节电动机的转速,此调速系统可获得快速、精确的调速效果。
关键词: 直流可逆调速,数字触发,PWM,数字控制器