双闭环可逆直流pwm调速系统的软件设计全数字化双闭环可逆直流pwm调速系统的研究毕业论文

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1、毕业设计（论文）题　　目：全数字化双闭环可逆直流PWM调速系统的研究--双闭环可逆直流PWM调速系统的软件设计作　　者：系（部）：专业班级：　职　　称：　　讲师摘要当今，自动化控制系统己经在各行各业得到了广泛的应用和发展，而直流调速控制作为电气传动的主流在现代化生产中起着主要作用。本文主要研究直流调速系统，它主要由三部分组成，包括控制部分、功率部分、直流电动机。长期以来，直流电动机因其具有调节转速比较灵活、方法简单、易于大范围内平滑调速、控制性能好等特点，一直在传动领域占有统治地位。微机技术的快速

2、发展，在控制领域得到广泛应用。本文对基于微机控制的双闭环可逆自流PWM调速系统进行了较深入的研究，从直流调速系统原理出发，逐步建立了双闭环直流PWM调速系统的数学模型，用微机硬件和软件发展的最新成果，探讨一个将微机和电力拖动控制相结合的新的控制方法，研究上作在对控制对象全面回顾的基础上，重点对控制部分展开研究，它包括对实现控制所需要的硬件和软件的探讨，控制策略和控制算法的探讨等内容。在硬件方面充分利用微机外设接口丰富，运算速度快的特点，采取软件和硬件相结合的措施，实现对转速、电流双闭环调速系统的控

3、制。论文分析了系统上作原理和提高调速性能的方法，研究了IGBT模块应用中驱动、吸收、保护控制等关键技术在微机控制方面，讨论了数字触发、数字测速、数字PWM调制器、双极式H型PWM变换电路、转速与电流控制器的原理，并给出了软、硬件实现方案。该方案以89C52微机为核心，分别采用了8255,8253,8279,ADC0809,741914等芯片与一些外围电路。通过实时测试与调节电动机的转速/电流，此调速系统可获得快速、精确的调速效果。关键词:直流可逆调速，数字触发，PWM，数字控制器Keywords:

4、reversibleDCtimingsystem,numbertouchoff,Pulse-WidthModulation,numbercontroller目录第一章引言11.1电气传动技术发展现状11.2微机控制电机的发展和现状11.3机微机控制系统的特点21.4本课题在实际应用方面的意义和价值2第二章单闭环控制直流脉宽调速系统42.1单闭环直流调速系统简介42.1.1自流电动机的调速力一案42.1.2调速系统的静态指标52.2开环系统机械特性和闭环系统静特性52.3采用比例调节器的单闭环控制脉

5、宽调速系统72.4比例积分单闭环脉宽控制系统(无静差系统)82.5本章小结9第三章微机控制双闭环可逆直流PWM调速系统原理设计113.1转速、电流双闭环调速系统及其静特性113.1.1问题的提出113.1.2转速、电流双闭环调速系统的组成123.1.3稳态结构图和静特性123.1.4各变量的稳态工作点和稳态参数计算143.2双闭环脉宽调速系统的动态性能153.2.1动态数学模型153.2.2起动过程分析153.2.3动态性能和两个调节器的作用163.3电流调节器和转速调节器的设计183.3.1电流

6、调节器的设计183.3.2转速调节器的设计193.4可逆PWM变换器193.4.1可逆PWM变换器工作原理193.4.2IGBT缓冲电路213.5脉宽调速系统的开环机械特性233.6脉宽调速系统的电流脉动量和转速脉动量243.6.1电流脉动量243.6.2转速脉动量263.7脉宽调制器和PWM变换器的传递函数283.8电力晶体管的开关过程、开关损耗和最佳开关频率293.8.1开关过程293.8.2开关损耗303.8.3最佳开关频率313.9本章小结31第四章双闭环可逆直流PWM调速系统的硬件设计3

7、34.1双闭环可逆直流PWM调速系统简介334.2双闭环可逆直流PWM调速系统总体设计334.3主要芯片的选择344.3.1单片机的选择344.3.28253可编程定时器/计数器芯片354.3.38279可编程键盘、显示接口芯片364.3.4A/D转换芯片ADC0809364.4高精度数字测速电路364.4.1M/T法测速原理374.4.2数字测速硬件电路374.5键盘/显示接口384.6全数字PWM调制器394.7泵升电压限制电路404.8本章小结41第五章调速系统的软件设计425.1软件设计的

8、基本要求425.2软件的结构设计425.3软件的编制445.3.1微机头文件的设置445.3.2主程序设计445.4系统的软件抗干扰措施495.4.1模拟输入信号的噪声滤波495.4.2防止程序运行失常的软件措施505.4.3软件元余技术51第六章硬件电路的改进52第七章总结54参考文献55致谢56附录A系统程序清单57第一章引言1.1电气传动技术发展现状电气传动技术以电动机控制为控制对象，以微电子装置为核心，以电力电子功率变换装置为执行机构，在自动控制理论指导下组成电气传动控制系