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直流电机pwm调速电路

大家好今天来介绍直流电机pwm调速电路 的问题,以下是机器人网小编对此问题的归纳整理,来看看吧。

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直流电机使用直流电流作为驱动电流。直流电机内部主要由主磁极、绕组线圈、换向片扒哪、电刷等部件构成。直流电机的两极输入直流电流,根据安培定律,通电线圈在磁场中受到磁场作用力的影响,可以驱动线圈旋转;对直流电机的转速进行控制,就是通过改变进入绕组线圈的电流大小,从而改变磁场作用力的大小。我们通巧老过脉宽调制的方法来调整直流电机的转速。因为有一个重要的结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同,所以等幅值、不同宽度的一系列矩形脉冲与正弦半波的作用是等效的。要改变等效输出正弦波的幅值,按同一比例改变各矩形脉冲宽度即可。
对于直流电压或电流,可以简单地用一系列等幅值、等宽度的脉冲来等效。通过调整输出方波的占空比,改变电压或电流大小。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,断的时候即是供电被断开的时候。根据PWM原理控制直流电机,就是要设计相应的控制电路,对直流电机驱动电流信号的极性、占空比进行控制,以达到控制直流电机的旋转方向和转速的目的。由于对转速没有具体的要求,因此,可以简单地通过输出占空比较高的信号获得较高的转速,输出占空比较低的信号来获得较低的转速。孝此升


直流电动机pwm调速原理


1、PWM的工作原理

控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输纳戚出端得到一系列幅值相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲,使各脉冲的等值电压为正弦波形,所获得的输出平滑且低次谐波少。

按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制,即可改变逆变电路输出电压的大小,也可改变输出频率。在PWM波形中,各脉冲幅值相等,要改变等效输出正弦波幅值时,按同一比例系数改变各脉冲的宽度即可,因此在交-直-交变频器中,PWM逆变电路输出的脉冲电压就是直流侧电压的幅值。

2、根据上述原理,在给出了正弦波频率,幅值和半个周期内的脉冲数后,PWM波形各脉冲的宽度和间隔就可以准确计算出来。按照计算结果控制电路中各开关器件的通断,就可以得到所需要的PWM波形。

PWM控制——脉冲宽度调制技术,通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要波形(含形状和幅值).PWM控制技术在逆变电路中应用最广,应用的逆变电路绝大部分是PWM型,PWM控制技术正是有赖于在逆变电路中的应用,才确定了它在电力电子技术中的重要地位。

一、无刷电机优点:

a) 电子换向来代替传统的机械换向,性能可靠、永无磨损、故障率低,寿裂返命比有刷电机提高了约6倍,代表了电动机的发展肆茄饥方向;

b) 属静态电机,空载电流小;

c) 效率高;

d) 体积小。

缺点

a) 低速起动时有轻微振动,如速度加大换相频率增大,就感觉不到振动现象了;

b) 价格高,控制器要求高。

二、有刷电机优点:

a) 变速平稳,几乎感觉不到振动;

b)温升低,可靠性好;

c) 价格低,所以被较多厂家选用。

缺点:

a) 碳刷易磨损,更换较为麻烦,寿命短;

b) 运行电流大,电机磁钢易退磁,降低了电机的寿命。

-直流无刷电机


直流电机调速控制电路原理以及原理图?


直流电机调速培孙世控制电路原理是:

通过改变输出方波的占空比使负载上的平均电凯旦流功率从0-100%变化、从而改变负载、灯光亮度/电机速度。

利用脉宽调制配肢(PWM)方式、实现调光/调速、它的优点是电源的能量功率、能得到充分利用、电路的效率高。


直流电机调速控制电路图,用PWM,H乔,有显示,A/D,毕业设计


一、实验目的

  1.了解什么叫脉冲宽度调制PWM。

  2. 掌握PWM直流电机调速电路的组成与工作原理。

  3.正确布局、焊接、组装以实现电机调速功能。

二、实验电路与原理

  1.实验电路:

 

                     图7-1 PWM直流电机调速电路原理图

 2.工作原理:

脉冲宽度调制(PWM)是英文“Pulse Width Modulation”的缩写,简称脉宽调制。它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用于测量,通信,功率控制与变换等许多领域。一种模拟控制方式,根据誉消相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置,来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变,这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定。

      上述电路中,运算放大器U1A和U1B两级产生三角波,U1C为跟随器,起隔离作用。U1B输出的三角波与从电位器RP得到的直流电压相加后输入到U1D的反相端,U1D作为脉冲宽度调制电路,其输出一定占空比的矩形脉冲,其占空比与反相端输入信伏冲号的瞬时采样值成比例,然后控制三极管Q1的导通时间,使其输出电流随输入电压的平均值大小而变化,进而控制电机的旋转速度。调节电位器可调节占空比的大小,即可调节电机的转速。

三、实验仪器与材料

   仪器:直流稳压电源  1台   万用表    1只

材料清庆厅知单:                                             

 表5-1

序号 名 称 与 规 格 代   号 数量 备 注

1 电阻器 RT-1/4W-1K±5% R2、R3、R6、R7、R8 5只

2 -10K±5% R1、R4、R5 3只

3 电位器RW-2W-10K±5% RP 1只

4 电容器CC-63V-0.1μ C1 1只

5

6 二极管   IN4148 D3、D4 2只

7 稳压二极管  3.3V D1、D2 2只

8 1只

9 三极管 9013 Q1 1只

10

11 集成电路 LM324N U1A~D 1只

12 直流电机 12V M 1只

13 万能板(180×80mm2) 1块

14

   

四、实验内容与步骤

   1.对元器件进行识别与检测。

   2.在万能板上进行元器件布局、布线设计。可先在草稿纸上按1:1比例进行布局,经修改、完善后再到万能板上进行焊接、组装。

      注意:按原理图顺序从左到右布局,要求合理、均匀、美观。

3.按布局进行电路元器件焊接和连线。

注意:元器件的管脚、方向。要防止错焊、连焊、虚焊。

   4.焊接完后,一定要进行认真检查,是否有插错,极性插反;焊接是否有虚焊、连焊等缺陷。如有,则需更改过来。

   5.检测无误后进行通电试验。首先观察有无异常现象,如冒烟、焦味、怪声等。如有须立即关电源,经排除故障,恢复正常后再通电。

   6. 通电后,观察电机的转速情况。左右调节电位器的阻值,然后观察直流电机的转速变化,如有变化则属正常。

7.用示波器观察U1B、U1C、U1D的输出波形;调节电位器,同时观察U1D输出波形占空比的变化情况。

8.故障排除

五、安全注意事项

   1.注意用电安全,防止触电,防止电烙铁烫伤人。

   2.认真操作,文明实习,爱护好仪器、设备。

六、预习要求

  1.预习有关脉冲宽度调制(PWM)的含义及功能。

2.预习有关波形形成电路的工作原理。

  3.预习有关直流电机调速的方法。


以上就是小编对于直流电机pwm调速电路 问题和相关问题的解答了,希望对你有用

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