直流電機(jī)的pwm調(diào)速控制器—畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文直流電機(jī)的PWM調(diào)速控制器指導(dǎo)老師姓名：專業(yè)名稱：電氣自動(dòng)化技術(shù)班級學(xué)號：論文提交日期：論文答辯日期：年月日37摘要:本文介紹的是一種脈沖寬度調(diào)制（PWM）控制的雙環(huán)可逆直流調(diào)速系統(tǒng)，它采用場效應(yīng)晶體管（FET）脈寬調(diào)制（PWM），這是一種新型的控制系統(tǒng)。它可以方便的控制其通斷。因此它組成的調(diào)速系統(tǒng)除結(jié)構(gòu)簡單外，更具有開關(guān)頻率高、主電路脈動(dòng)成分小、低速運(yùn)行性能好。本設(shè)計(jì)的意義在于運(yùn)用PWM原理能有效地提高裝置的功率因素，有效地控制和消除諧波。從而達(dá)到節(jié)約能量，經(jīng)濟(jì)高效的效果。關(guān)鍵詞:脈沖寬

2、度調(diào)制，直流調(diào)速系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單Abstract:Thetextisaboutainverteddouble-circledirect-currentsystemthatiscontrolledbypulsewidthmodulation（PWM）.ItadoptsFET-PWM.Itisanewkindofcontrollingsystem.Itisconvenienttocontrolitsworkingornot.Besidesitssimplestructure,italsohasthehigh

3、switchfrequency,lowpulsefloatinthepowercircuitandexcellentlowspeedfunction.ThesignificancedesigningthatoriginallydependsontheprinciplewieldingPWMcanimprovethedevicepowerfactoreffectively,controlsandremovesaharmoniceffectively.Reachtheeconomyenergy,econo

4、myhigh-effecteffectthereby.KEYWORD：pulsewidthmodulation，direct-currentsystem，simplestructure37目錄緒論1第一章脈寬調(diào)制(PWM)直流調(diào)速控制概述21.1直流電機(jī)調(diào)速原理21.2PWM控制技術(shù)的應(yīng)用21.2.1PWM在直流調(diào)速中的應(yīng)用21.2.2PWM相關(guān)概念31.2.3PWM控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的原理31.3設(shè)計(jì)目標(biāo)4第二章元器件應(yīng)用介紹52.1二極管52.1.1整流二極管62.1.2穩(wěn)壓二極管62.1.3續(xù)流二極管

5、62.2整流橋堆72.3三端穩(wěn)壓器72.2.1固定輸出三端穩(wěn)壓器72.3運(yùn)算放大器82.3.1LM324運(yùn)算放大器82.4電壓比較器92.4.1LM393比較器102.5三極管112.5.1NPN型、PNP型三極管的結(jié)構(gòu)和符號112.5.2NPN型三極管電流放大原理112.5.3晶體三極管的三種工作狀態(tài)122.6場效應(yīng)管132.6.1場效應(yīng)管的作用與特點(diǎn)132.6.2場效應(yīng)管的分類132.6.4關(guān)于MOSFET—IRF740142.7光電耦合器14第三章電路設(shè)計(jì)163.1直流電源163.1.1±6V直

6、流穩(wěn)壓電源163.1.2為直流電機(jī)供電的+36V直流電壓183.2三角波和PWM波發(fā)生電路193.2.1N555電路原理及波形213.2.2二分頻電路CD4520的原理及波形22373.2.3運(yùn)放電路LM324的原理及波形233.3方波輸出253.3.1占空比調(diào)節(jié)后波形變化…………………………………....................................263.4H橋驅(qū)動(dòng)電路273.4.1H橋驅(qū)動(dòng)電路原理273.4.24個(gè)輸入IRF740的波形…………………………………………………..

7、........283.5單雙極性可逆變換器比較293.5.2PWM控制H橋功率驅(qū)動(dòng)電路303.5.3PWM控制H橋功率驅(qū)動(dòng)電路工作原理313.5.4H橋驅(qū)動(dòng)電路器件32第四章總結(jié)33致謝34參考文獻(xiàn)35附圖一36附圖二37附表1383737畢業(yè)設(shè)計(jì)論文直流電機(jī)的PWM調(diào)速控制器緒論在當(dāng)今社會(huì)生活中，電子科學(xué)技術(shù)的運(yùn)用越來越深入到各個(gè)行業(yè)之中，并得到了長期的發(fā)展和進(jìn)步，自動(dòng)化控制更是得到了廣泛的應(yīng)用，其中一項(xiàng)重要的應(yīng)用就是——自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)。直流電機(jī)由于具有速度控制容易，啟、制動(dòng)性能良好，且在脈寬范圍內(nèi)

8、平滑調(diào)速等特點(diǎn)而在冶金、機(jī)械制造、輕工等工業(yè)部門中得到廣泛應(yīng)用。直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法可分為兩類，即勵(lì)磁控制法與電樞電壓控制法。勵(lì)磁控制法控制磁通，其控制功率雖然小，但低速時(shí)受到磁飽和的限制，高速時(shí)受到換向火花和換向器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的限制；而且由于勵(lì)磁線圈電感較大，動(dòng)態(tài)響應(yīng)較差。所以常用的控制方法是改變電樞端電壓調(diào)速的電樞電壓控制法。調(diào)節(jié)電阻R即可改變端電壓，達(dá)到調(diào)速目的。但這種傳統(tǒng)的調(diào)壓調(diào)速方法效率低。伴隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，開關(guān)速度更快、控制更容易