直流电机调速.doc

直流电机调速目录一方案选择......................................................................................21、直流电机调速环节...................................................................22、直流电机速度测量环节............................................................2各环节电路原理和数据程序分析...................................................3二1、直流电机调速环节...................................................................32、直流电机速度测量环节............................................................43、直流电机速度显示环节............................................................54、数据计算.................................................................................6三直流电机调速系统的总电路原理图................................................7四直流电机调速系统的总程序流程图................................................8五直流电机调速系统的总程序..........................................................9六设计体会及今后的改进意见........................................................14参考文献.........................................................................................15摘要调速可以有三种方法:(1)改变电机两端电压;(2)改变磁通;(3)在电枢回路中,串联调节电阻。本设计采用第一种方法:通过改变施加于电机两端的电压大小达到调节直流电机转速的目的。而本设计选用DAC0832式D/A转换器及通用型低功耗集成运放LM324结合输出适合控制直流电机的电压。而在直流电机测速中,使用栅格圆盘和光电门组成测速系统。当直流电机通过传动部分带动栅格圆盘旋转时,测速光电门获得一系列脉冲信号。这些脉冲信号通过单片机两个定时/计数器配合使用,一个计数,一个定时。计算出单位时间内的脉冲数,经过单位换算,就可以算得直流电机旋转的速度。而在速度显示系统中,先把计算得到的速度值的每一位分别取出,再运用74LS164串行输入并行输出移位寄存器通过查表逐步把各位要显示的数据移给数码管显示出来。这样,最终就可以对直流电机进行调速并测速显示了,达到了预期目的。关键词:D/A转换调压调速光电测速74LS164移位显示1一方案选择1、直流电机调速环节本设计需要分三个环节:调速、速度测量、速度显示。调速可以有三种方法:1)改变电机两端电压;((2)改变磁通;(3)在电枢回路中串联调节电阻。本设计采用第一种方法改变电机两端电压,改变电压可以采用定时器产生占空比可调的PWM波或者数模转换产生。本设计选用DAC0832式D/A转换器及通用型低功耗集成运放LM324输出适合控制直流电机的电压。2、直流电机速度测量环节速度测量主要有两种方法:(1)光电测速法:使用栅格圆盘和光电门组成测速系统。当直流电机通过传动部分带动栅格圆盘旋转时,测速光电门获得一系列脉冲信号。这些脉冲信号通过单片机两个定时/计数器配合,一个计数,一个定时。计算出单位时间内的脉冲数m,经过单位换算,就可以算得直流电机旋转的速度。直流电机转速计算公式:r=1000n/(T*N1*N)(rps)r为直流电机转速,N为栅格数,N1为T1中断次数,T为定时器T1定时器溢出时间。(2)霍尔效应原理测速法:电动机转轴带动轴上的磁钢旋转,从而改变磁场大小,通过霍尔电路将磁场变化转换为脉冲信号,经放大整形,输出矩形脉冲信号。当转速改变时,输出脉冲的频率会发生变化。从而得到电机旋转的速度。本设计根据实验台上的仪器选用了光电测速的方法。3、直流电机速度显示环节速度显示部分备选方案有两种:(1)把计算得到的速度值的每一位分别取出,再运用74L