直流电机PWM调速.doc

"直流电机PWM调速" 本设计采用 PWM 控制原理来完成对直流电机的正转、反转以及其加速、减速过程的控制。在此过程中是通过单片机的定时器加上中断的方式产生不同时长的高低电压脉冲信号来完成。并通过霍尔传感器对直流电机的转速进行测定，最后将实时测定的转速数值1602 液晶屏上。 Knowledge Points: 1.PWM 控制原理：PWM 控制原理是通过单片机的定时器加上中断的方式产生不同时长的高低电压脉冲信号来控制直流电机的正转、反转以及其加速、减速过程。 2.霍尔传感器：霍尔传感器是利用霍尔效应进行工作的，核心元件是根据霍尔效应原理制成的霍尔元件。霍尔传感器的结构原理图中有 2 个互相垂直的绕组 A 和 B，在绕组的中心线上粘有霍尔片 HA 和 HB，转子为永久磁钢，霍尔元件 HA 和 HB 的激励电机分别与绕组 A 和 B 相连，它们的霍尔电极串联后作为传感器的输出。 3.光电传感器：光电传感器的组成框图中，转子由一直流调速电机驱动，转速信号由光电传感器拾取，使用时应先在转子上做好光电标记，然后将光电传感器（光电头）固定在正对光电标记的某一适当距离处。 4.直流电机结构：直流电机的结构由定子和转子两大部分组成，定子的主要作用是产生磁场，磁场由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。转子的主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽。 5.电磁转矩：电磁转矩是由电枢上的力矩和磁场的交互作用而形成的，在旋转电机里称为电磁转矩，转矩的方向是逆时针方向，企图使电枢逆时针方向转动。 6.换向器：换向器是直流电机的重要组成部分，负责将电流交替地由导体 ab 和 cd 流入，使线圈边只要处于 N 极下，其中通过电流的方向总是由电刷 A 流入的方向，而在 S 极下时，总是从电刷 B 流出的方向。 7.L298 驱动：L298 驱动是 Straight Current Motor 的驱动芯片，能够控制直流电机的正转、反转和加速、减速过程。 8.1602 液晶显示屏：1602 液晶显示屏是实时显示直流电机的转速数值的显示器。