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1、PWM控制直流调速系统设计摘 要在电气时代的今天，电动机在工农业生产、人们日常生活中起着十分重要的作用。直流电机是最常见的一种电机，在各领域中得到广泛应用。研究直流电机的控制和测量方法，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。电机调速问题一直是自动化领域比较重要的问题之一。不同领域对于电机的调速性能有着不同的要求，因此，不同的调速方法有着不同的应用场合。本文基于PWM的双闭环直流调速系统进行了研究，并设计出应用于直流电动机的双闭环直流调速系统。首先描述了变频器的发展历程，提出了PWM调速方法的优势，指出了未来PWM调速方法的发展前景，点出了研究PWM调速方法的意义。应用于直流电机的
2、调速方式很多，其中以PWM变频调速方式应用最为广泛，而PWM变频器中，H型PWM变频器性能尤为突出，作为本次设计的基础理论，本文将对PWM的理论进行详细论述。在此基础上，本文将做出SG3525单片机控制的H型PWM变频调速系统的整体设计，然后对各个部分分别进行论证，力图在每个组成单元上都达到最好的系统性能。 关键词：直流调速 ；双闭环 ；PWM ；SG3525 ；直流电机IDC-drive speed system with PWMABSTRACTIn electrical times today, the electric motor in the industry and agricult
3、ure production, the people daily life is playing the very vital role. The direct current machine is the most common one kind of electrical machinery, obtains the widespread application in various domains. The research direct current machines control and the measuring technique, to increase the contr
4、ol precision and the speed of response, the frugal energy and so on have the important meaning. A problem about speed-modulation of DC motor is very important in the field automatic. The requests to the effect after the speed-modulation of the DC motor are different in different fields. Then, differ
5、ent speed-modulation ways are using in different fields.This paper researches DC-drive speed system with a dual-converter and dual-closed-loop based PWM, discussing a new control method that combines PWM with D C-drive, designs applies in direct current motors double closed loop current velocity mod
6、ulation system. DC motor is used very generally because its speed-modulation effect is very good and its speed-modulation is easily to be realized. PWM theory is used most generally among the speed-modulation ways. The text will introduce the H-PWM way mostly. We will try to do modulation to the DC
7、motor with SG3525. The importance of the text is the parts which are composed the system. Another importance is the principles of working about every parts.Key word: DC speed regulation ；Double-loop ；PWM ；SG3525；DC moter； II目 录摘要Abstract前言1第1章 直流调速系统的方案设计2 1.1 设计技术指标要求21.2 现行方案的讨论与比较21.3 选择PWM控制调速系统
8、的理由41.4 选择IGBT的H桥型主电路的理由41.5 采用转速、电流双闭环的理由5第2章 PWM控制直流调速系统主电路设计 62.1 主电路结构设计62.1.1 PWM变换器介绍62.1.2 泵升电路132.2 参数设计132.2.1 IGBT的参数132.2.2 缓冲电路参数142.2.3 泵升电路参数14第3章 PWM控制直流调速系统控制电路设计15 3.1 PWM信号发生器153.1.1 SG3525芯片的主要特点153.1.2 SG3525引脚各端子功能163.1.3 SG3525的工作原理18 3.2 转速、电流双闭环设计183.2. 1 转速、电流双闭环系统的组成183.2.2 转速、电流双闭环调速系统的静特性193.2.3 电流调节器设计223.2.4 速度调节器设计24第4章 系统实验验证26 4.1 系统结框图26 4.2 系统工作原理26 4.3 系统单元调试27 4.3.1 基本调试27 4.3.2 脉宽发生单元的整定274.3.3 转速反馈调节器、电流反馈调节器的整定28 4.4 实验结果284.4.1 开环机械特性测试284.4.2 闭环机械特性测试29结束语30参考文献31致谢32PWM控制直流调速系统设计前 言在现代科学技术革命
