文档介绍：第九章直流机控制
直流电机控制方式
一般直流电机的控制可以采用以下2种方式:
(Pulse Width Modulation)脉冲调宽式
(Pulse Frequency Modulation)脉冲调频式
PWM控制方法的工作示意图
驱动电压的频率相同, 波形的宽度不同(占空比不同)
%
25 %
50 %
75 %
T
占空比越大, 加到直流电机的直流平均功率越大,转速越高
基本控制电路
基本驱动电路
控制信号通过反向器提供功率三极管的基极偏流
若控制信号为低电平,三极管导通,电机全速运转;
为高电平,三极管截止,电机停止运转
当控制信号是PWM或PFM时,即可控制电机的转速。
流
基本闭环控制方式
8254-2 T0和T1共同提供PWM信号驱动电机转动(见第7章);
8254-1 T1对速度脉冲计数;
CPU定时采集速度脉冲与速度给定值进行比较,得到偏差,经处理后用来修正PWM的占空比
8254的GATE控制信号由8255-2提供
采用红外检测装置测量转速
仍然要强调设计实时测控子系统时应注意的重要事项:
在测控系统中,一般是多任务,直流机的控制只是其中之一。因而在设计控制电路和编程时,应注意该任务无权独占CPU,也不能加重CPU的负担,它只能在接受控制信号和调节命令后,就脱离CPU的“关注”而独立运行,直到新的控制信号和调节命令到来后又在新的条件下独立运行
设速度脉冲采样周期是n, CPU每隔n时段从8254-1 T1读取速度值,求得偏差
根据偏差按某种算法,得出数据作为8254–2 T1的新的计数初值送给T1,CPU就“脱离”该任务。
8254-2 T1自行输出占空比调整后的PWM信号,调节直流机转速;
8254-1 T1 独立进行计数工作。
IPC
脉冲源
来自KEY的事件 8254_1
GATE0
CLK0
OUT0
CLK1
GATE1
OUT1
CLK2
GATE2
OUT2
8254_2 计数脉冲 1PC6
CLK0
T0 GATE0
OUT0
CLK1
T1 GATE1
OUT1
CLK2
GATE2
OUT2
或
门
o
PIN9
k PTN10
o
IRQ2
PC7
PC6
PC5
PC4
PC3
PC2
PC1
PWM
+12V
. +5V +
*
1K 1N4001
LED 7404 k _ O
O TIP122
100
直流电机轴上的带孔园盘
+5V +5V 开入/开出模板 8255_2
红外红外探测器+5V +5V +5V
358
41
LED 3 8 4 14
+ 1 2K 5 6 10K
速度
计数脉冲
220 50K --
820K 2 2K 7
39K 1/6 7414
直流机实验1----