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控制與顯示

基于H橋PWM控制的直流電機正反轉調速驅動控制電路

摘要：以N溝道増強型場效應管為核心，基于H橋PWM控制原理，設計了一種直流電機正反轉調速驅動控制電路，滿足大功率直流電機驅動控制。實驗表明該驅動控制電路具有結構簡單、驅動能力強、功耗低的特點。關鍵詞：N溝道增強型場效應管；H橋；PWM控制；電荷泵；功率放大；直流電機1引言長期以來，直流電機以其良好的線性特性、優異的控制性能等特點成為大多數變速運動控制和閉環位置伺服控制系統的最佳選擇。特別隨著計算機在控制領域，高開關頻率、全控型第二代電力半導體器件（GTR、GTO、MOSFET.、IGBT等）的發展，以及脈寬調制（PWM直流調速技術的應用，直流電機得到廣泛應用。為適應小型直流電機的使用需求，各半導體廠商推出了直流電機控制專用集成電路，構成基于微處理器控制的直流電機伺服系統。但是，專用集成電路構成的直流電機驅動器的輸出功率有限，不適合大功率直流電機驅動需求。因此采用N溝道増強型場效應管構建H橋，實現大功率直流電機驅動控制。該驅動電路能夠滿足各種類型直流電機需求，并具有快速、精確、高效、低功耗等特點，可直接與微處理器接口，可應用PWM技術實現直流電機調速控制。2直流電機驅動控制電路總體結構直流電機驅動控制電路分為光電隔離電路、電機驅動邏輯電路、驅動信號放大電路、電荷泵路、H橋功率驅動電路等四部分，其電路框圖如圖1所示。由圖可以看出，電機驅動控制電路的外圍接口簡單。其主要控制信號有電機運轉方向信號Dir電機調速信號PWM及電機制動信號 Brake，vcc為驅動邏輯電路部分提供電源，Vm為電機電源電壓，M+、M-為直流電機接口。

標簽： pwm 直流電機

上傳時間： 2022-04-10

上傳用戶：jiabin
基于TMS320F2812數字控制的三相逆變電源設計論文+原理圖PCB

基于TMS320F2812數字控制的三相逆變電源設計論文+原理圖PCB摘要：隨著社會的需求越來越高，傳統的模擬電源的諸多缺陷越來越凸顯, 本文在借鑒國內外相關研究的基礎上，通過對空間矢量脈寬調制算法的分析，研究了數字信號處理器生成SVPWM 波形的實現方法及軟件算法。并將相關方法應用于實踐，研制了基于TMS320F2812數字控制的三相逆變電源，相關試驗參數和結果表明：該設計提高了直流電壓的利用率，使開關器件的損耗更小。此外，還提出了逆變電源閉環控制的PI控制算法，利用DSP的強大的數字信號處理能力，提高了系統的響應速度。經測試，系統實現了1~40V步進為1V的調壓輸出, 50Hz~1kHz步進2Hz的調頻輸出，輸出電壓恒定為36V時負載調整率小于5%。關鍵詞：全橋逆變，SVPWM，DSP1. 系統硬件設計3.1 不可控整流電路采用整流橋加濾波，得到比較穩定的電壓，電路如圖3.1.1所示。圖3.1.1 不可控整流電路圖電路實現AC－DC變換。本模塊交流輸入是經48V變壓器將220V交流電壓變壓為48V交流電壓后的輸入電壓，然后經過橋式整流器整流，再通過電容濾波，輸出大小約為57.6V的直流電壓。中間接一個保險絲來保護后面的元器件，或當后面電路短路時防止電容損壞。一般來說，無法找到一個可以把電源的所有電流紋波都吸收的電容，所以通常用多個電容并聯，這樣流入每個電容的紋波電流就只有并聯的電容個數分之一，每個電容就可以工作在低于它的最大額定紋波電流下，這里采用5個220μF的電容并聯。另外輸入濾波電容上一般要并上陶瓷電容（0.1μF），以吸收紋波電流的高頻分量。兩個20kΩ電阻的作用是使后

標簽： 逆變電源

上傳時間： 2022-05-05

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基于EtherCAT總線的多軸控制系統設計

多關節機器人在工業上已經得到了非常廣泛的應用，并且以后會用在越來越多的其他領域。多軸控制系統作為多關節機器人的核心，發展也十分迅速。傳統的多軸控制器體積比較龐大，擴展性不好。在工業4.0的時代，多軸控制系統也越來越智能，同時體積也在逐步減小，并且能夠聯網。EtherCAT現場總線是一種新興工業實時以太網總線，經過多年的技術發展，在通訊速度，拓撲結構等領域已經具有非常獨特的優勢。本課題的工作主要是將EtherCAT現場總線技術應用在多軸控制系統中，利用其技術優勢，進一步提高多軸控制器的擴展性和靈活性，使控制系統網絡化。本研究首先分析了多軸控制系統的現狀以及發展趨勢，介紹了EtherCAT現場總線技術，在此基礎上，確立了多軸控制系統的開發架構以及開發方法。然后，課題設計完成了基于ET1100的通訊板。在此通訊板的基礎上，使用STM32單片機作為EtherCAT應用層控制芯片，設計并完成了數字輸入輸出部分和模擬輸入輸出部分的軟硬件。同時，為了達到工業現場的要求，設計著重考慮了安裝的便利性，熱插拔功能以及抗干擾性。接著，課題以實驗室雕刻機為控制對象，以PC機作為EtherCAT主站，在主站上的TwinCAT軟件中設計實現了雕刻機的正逆運動學算法，并設計實現人機界面。同時，課題使用ADS通訊接口與C＃高級語言進行通訊，實現了數據的交互。為了更加方便實現人機交互，課題也基于.NET架構設計了人機界面，這樣方便Windows平臺對多軸系統的直接或者遠程控制。最后，在雕刻機平臺上對設計的多軸控制系統進行調試和實驗，同時對多軸之間的同步性能進行測試，完成了雕刻機的單軸運動，點動運動，多軸聯動以及示教運動，并且多軸之間的實時性在微秒級。

標簽： ethercat 總線人機交互計算機技術

上傳時間： 2022-05-29

上傳用戶：qingfengchizhu
交流伺服電機的單片機控制及其應用.

引言伺服電機屬于一類控制電機，分為直流伺服電機和交流伺服電機兩種。由于交流伺服電機具有體積小、重量輕、大轉矩輸出、低慣量和良好的控制性能等優點，故被廣泛地應用于自動控制系統和自動檢測系統中作為執行元件，將控制電信號轉換為轉軸的機械轉動，由于伺服電機定位精度相當高，現代位置控制系統已越來越多地采用以交流伺服電機為主要部件的位置控制系統，本文的設計也正是用于噴印機的位置控制系統之中。1總體設計方案本控制系統選用松下MSMA082AIC型交流伺服電機，通過以單片機控制器實現對伺服電機的控制。同服電機的控制方式主要有位置控制、速度控制兩種，為了提高其帶動噴頭運行的平穩性，選用了速度控制方式實現對伺服電機的控制，以利用伺服電機系統自帶的s型曲線控制模型，達到理想的控制效果。系統組成框圖如圖1所示，其中單片機控制器向伺服驅動器輸出控制信號，再通過伺服驅動器驅動伺服電機按要求動作，同時，控制器接收固定在祠服電機轉軸上的光電編碼盤隨著電機轉動而產生的反饋脈沖信號，以實現對伺服電機帶動的噴頭運行位置的檢測控制，形成團環控制系統。為了實現對噴印位置的精確控制，所以選用了分辨率為2000p/r的光電編碼盤作位置傳感單元，將伺服電機轉軸的轉角位置變換成電脈沖信號，以供單片機控制器對噴印位置進行跟蹤控制。

標簽： 交流伺服電機單片機

上傳時間： 2022-06-01

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Zigbee遠程控制LED燈組網程序

Android 手機遠程Zigbee網絡控制實驗V1.01、實驗準備材料1.Android手機一部（要求系統版本在1.6以上，并有wifi支持）2.Win7系統的筆記本電腦一臺，并有wifi以及USB接口支持。3.軟件server.apk USR-TCP-Test.apk TcpComm.exe2、實驗步驟1.安裝server.apk USR-TCP-Test.apk到Android手機，安裝完成效果如下圖所示：2.在復制TcpComm.exe到計算機，完成后效果如下圖所以：3.在電腦上建立wifi接入點開始輸入CMD復制：netsh wlan set hostednetwork mode=allow ssid=ABCDEFG key=123456789到DOS命令窗口

標簽： zigbee 遠程控制 led

上傳時間： 2022-06-24

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矢量控制FOC基本原理

矢量控制（FOC）基本原理一、基本概念1.1模型等效原則交流電機三相對稱的靜止繞組A、B、C，通以三相平衡的正弦電流時，所產生的合成磁動勢是旋轉磁動勢F，它在空間呈正弦分布，以同步轉速o1（即電流的角頻率）順著A-B-C的相序旋轉。這樣的物理模型如圖1-1a所示。然而，旋轉磁動勢并不一定非要三相不可，單相除外，二相、三相、四相……等任意對稱的多相繞組，通以平衡的多相電流，都能產生旋轉磁動勢，當然以兩相最為簡單。圖1-1b中繪出了兩相靜止繞組a和β，它們在空間互差90°，通以時間上互差90°的兩相平衡交流電流，也產生旋轉磁動勢F。再看圖1-1c中的兩個互相垂直的繞組M和T，通以直流電流in和i，產生合成磁動勢F，如果讓包含兩個繞組在內的整個鐵心以同步轉速旋轉，則磁動勢F自然也隨之旋轉起來，成為旋轉磁動勢。把這個旋轉磁動勢的大小和轉速也控制成與圖1-1a一樣，那么這三套繞組就等效了。

標簽： 矢量控制 foc

上傳時間： 2022-06-30

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PID算法及PWM控制技術簡介

PID算法及PWM控制技術簡介1.1PID算法控制算法是微機化控制系統的一個重要組成部分，整個系統的控制功能主要由控制算法來實現。目前提出的控制算法有很多。根據偏差的比例（P）、積分（ID，微分（D）進行的控制，稱為PID控制。實際經驗和理論分析都表明，PID控制能夠滿足相當多工業對象的控制要求，至今仍是一種應用最為廣泛的控制算法之一。下面分別介紹模擬PID、數字PID及其參數整定方法。1.1.1模擬PID在模擬控制系統中，調節器最常用的控制規律是PID控制，常規PID控制系統原理框圖如圖1.1所示，系統由模擬PID調節器、執行機構及控制對象組成。PID調節器是一種線性調節器，它根據給定值r（1）與實際輸出值c（1）構成的控制偏差：e（）=r（t）-c（t）（1.1）將偏差的比例、積分、微分通過線性組合構成控制量，對控制對象進行控制，故稱為PID調節器。在實際應用中，常根據對象的特征和控制要求，將P、I、D基本控制規律進行適當組合，以達到對被控對象進行有效控制的目的。例如，P調節器，PI調節器，PID調節器等。模擬PID調節器的控制規律為

標簽： pid算法 pwm

上傳時間： 2022-07-01

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PID控制原理及編程方法

將偏差的比例（Proportion）、積分（Integral）和微分（Differential）通過線性組合構成控制量，用這一控制量對被控對象進行控制，這樣的控制器稱PID控制器。1.1模擬PID控制原理在模擬控制系統中，控制器最常用的控制規律是PID控制。為了說明控制器的工作原理，先看一個例子。如圖1-1所示是一個小功率直流電機的調速原理圖。給定速度n（f）與實際轉速進行比較n（），其差值e（）=n（0-n（），經過PID控制器調整后輸出電壓控制信號u），u）經過功率放大后，驅動直流電動機改變其轉速。常規的模擬PID控制系統原理框圖如圖1-2所示。該系統由模擬PID控制器和被控對象組成。圖中，r（）是給定值，y（f）是系統的實際輸出值，給定值與實際輸出值構成控制偏差e（t）e（）作為PID控制的輸入，以）作為PID控制器的輸出和被控對象的輸入。所以模擬PID控制器的控制規律為

標簽： pid控制

上傳時間： 2022-07-04

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透過反電動勢控制無感測器的BLDC馬達

無刷DC（BLDC）馬達誠如其名所示，沒有傳統馬達中容易磨損的電刷，而是用電子控制器取代，進而提升機體可靠度。此外，BLDC馬達比相同功率輸出的有刷馬達體型更小、重量更輕，因此非常適合空間狹窄的應用。由於BLDC馬達的定子與轉子之間并無機械或電氣觸點，因此需要其他方式指出元件零件的相對位置，以便提升馬達控制。BLDC馬達有兩種方式能達到控制，包括采用霍爾傳感器以及量測反電動勢。上一篇文章已經探討霍爾效應傳感器架構的控制方式（請參閱TechZone的《在BLDC系統中使用回路控制》文章），本文將詳述另一個方式：反電動勢。舍棄傳感器BLDC馬達舍棄傳統馬達中當作機械性整流子的磨損性元件，因此能提升可靠度。此外，BLDC馬達提供高扭力/馬達尺寸比、快速動態響應，以及幾乎無聲的操作。

標簽： bldc

上傳時間： 2022-07-19

上傳用戶：zhaiyawei
先進PID控制MATLAB仿真

先進PID控制MATLAB仿真

標簽： MATLAB PID 控制仿真

上傳時間： 2013-05-15

上傳用戶：eeworm