微型直流电机PWM调速系统设计.doc

摘要：本课题讲的是微型直流电机PWM调速系统设计。系统由单片机控制模块、输入模块、电机驱动模块、红外测速及显示模块组成。采用带中断的独立式键盘作为命令的输入，单片机在程序的控制下，不断给H桥驱动电路发送PWM波形，H桥驱动电路完成电机的正反转控制，并且由LED显示屏显示实时速度。

关键词AT89S52； H桥； PWM； 直流电机

Abstract:This topic is a miniature DC motor PWM speed control system design.System controlled by microcomputer module, input module, the motor drive module, infrared tachometer and display modules. Stand-alone keyboard with interrupt as a command input, the microcontroller in the control of the program, continued to send the PWM waveform of the H-bridge driver circuit H-bridge driver circuit to complete the motor reversing control, and LED display shows real-time speed.

Keywords AT89S52; H-bridge; PWM; DC Motor 

直流电机的控制方法

　　直流电动机调速可分为两类：励磁控制法与电枢电压控制方法。励磁控制法控制磁通，其控制功率虽然小但低速时受到磁场饱和的限制，高速时受到换向火花和转向器结构强度的限制，而且由于励磁线圈电感较大动态响应较差，因此常用的控制方法是改变电枢端电压调速的电枢电压控制法。

　　传统改变端电压的方法是调节电阻大小，但这种方法效率低。随着电力电子技术的发展，创造许多新的电枢电压控制方法，其中脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation，PWM）是常用的调速方法。其基本原理是改变电机电枢电压的接通和断开的时间比（即占空比）改变电机的转速，当电机通电时速度增加，电机断电时速度降低。按照一定的规律改变通电断电的时间，可以使电机的转速保持一个比较稳定的值。

　　直流电机模型如图1-1所示，磁极N,S间装着一个可以转动的铁磁圆柱体，圆柱体的表面固定着线圈。当线圈流过电流的时候，线圈受到电磁力的作用，产生旋转。根据左手定则可知，当流过线圈中电流改变方向时，线圈的受力方向也将改变，因此通过改变线圈电流的方向实现改变电机的方向。