直流無刷電機(jī)控制器的研制（硬件）

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1、常州工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）題目直流無刷電機(jī)控制器的研制（硬件）性質(zhì)：畢業(yè)論文學(xué)生姓名姚小風(fēng)年級2005級教學(xué)點無錫技師學(xué)院專業(yè)工業(yè)電氣自動化指導(dǎo)教師萬偉軍評定成績優(yōu)良中及格不及格摘要本文介紹了一種基于單片機(jī)AT89C51的無刷電機(jī)控制器的控制原理及方法。無刷電機(jī)不但保持了有刷電機(jī)的優(yōu)異特性，而且革除了電刷和換向器的“頑疾”。具有快速性、可靠性高、體積小、質(zhì)量輕、效率高、適應(yīng)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點。本次設(shè)計的硬件電路總體可分為四個部分：驅(qū)動模塊、控制模塊、測速模塊和過載保護(hù)模塊。驅(qū)動模塊主要利用功率MOSEFT驅(qū)動無刷電機(jī)；控制模塊是利用單片機(jī)產(chǎn)生不同相序和PWM波來實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)和調(diào)速；測速模塊是

2、利用單片機(jī)對霍爾信號計數(shù)來實現(xiàn)測速并顯示；過載保護(hù)模塊主要用于電機(jī)過載保護(hù)。本系統(tǒng)主要實現(xiàn)了無刷電機(jī)啟/停，正/反轉(zhuǎn)，加/減速，轉(zhuǎn)速顯示和過載保護(hù)功能。具有起停速度快、調(diào)/測速精度高、過載保護(hù)能力好等優(yōu)點。關(guān)鍵詞：AT89C51；無刷電機(jī)；控制；PWM目錄序言………………………………………………………………………………1第1章無刷電機(jī)………………………………………………………………21.1無刷電機(jī)概述…………………………………………………………21.1.1無刷電機(jī)特點……………………………………………………21.1.2無刷電機(jī)的發(fā)展歷史應(yīng)用………………………………………31.2無刷電機(jī)工作

3、原理……………………………………………………31.2.1無刷電機(jī)結(jié)構(gòu)……………………………………………………31.2.2無刷電機(jī)位置傳感器……………………………………………41.2.3無刷電機(jī)工作原理………………………………………………7第2章AT89C51單片機(jī)簡介…………………………………………………92.1AT89C51單片機(jī)結(jié)構(gòu)…………………………………………………92.1.1中央處理器（CPU）……………………………………………92.1.2AT89C51引腳及其功能…………………………………………92.2中斷系統(tǒng)………………………………………………………………112.2.1中斷源

4、……………………………………………………………122.2.2中斷控制…………………………………………………………122.3定時器…………………………………………………………………132.3.1定時器功能……………………………………………………132.3.2特殊功能寄存器TMOD和TCON…………………………………13第3章硬件設(shè)計………………………………………………………………153.1驅(qū)動模塊的設(shè)計………………………………………………………153.1.1MOSEFT管的選擇…………………………………………………153.1.2功率MOSEFT的驅(qū)動………………………………………………163

5、.2控制模塊的設(shè)計………………………………………………………183.3測速模塊的設(shè)計………………………………………………………193.4過載保護(hù)模塊的設(shè)計…………………………………………………20第4章調(diào)試……………………………………………………………………224.1硬件調(diào)試………………………………………………………………224.1.1驅(qū)動模塊的調(diào)試……………………………………………………224.1.2控制模塊的調(diào)試……………………………………………………224.1.3測速模塊與保護(hù)模塊的調(diào)試………………………………………234.2軟硬聯(lián)調(diào)…………………………………………………………………

6、234.3成品封裝…………………………………………………………………24致謝………………………………………………………………………………25參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………26附錄………………………………………………………………………………27附錄一……………………………………………………………………………27附錄二……………………………………………………………………………28附錄三……………………………………………………………………………29直流無刷電機(jī)控制器的研制（硬件）第38頁共38頁直流無刷電機(jī)控制器的研制（硬件）直流無刷電機(jī)控制器的研制（硬件）序言

7、直流電動機(jī)具有非常好的線性機(jī)械特性、寬的調(diào)速范圍、大的起動轉(zhuǎn)距、簡單的控制電路等優(yōu)點，應(yīng)用十分廣泛。但是，因直流電動機(jī)的電刷和換向器的強(qiáng)迫性接觸，造成了它結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差、接觸電阻變化等一系列問題，影響了直流電動機(jī)的調(diào)速精度和性能．隨著電子技術(shù)、功率元件技術(shù)和高性能的磁性材料制造技術(shù)的飛速發(fā)展，利用電子器件和傳感裝置代替直流電動機(jī)的換向器，這就出現(xiàn)了無刷直流電動機(jī)，使直流電動機(jī)減少了滑動接觸，消除了換向火花。無刷電機(jī)的