直流电机正反转、正反转加速课程设计
湖南涉外经济学院课程设计报告
课程名称：专业综合课程设计
报告题目：电机控制系统设计
学生姓名：
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专业班级：
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指导教师：
2015年1月3日
课程设计任务书
直流电动机是人类最早发明和应用的一种电机。直流电机可作为电动机用，也可作为发电机用。直流电动机是将直流电转换成机械能的而带动生产机械运转的电器设备。与交流电动机相比，直流机因结构复杂、维护困难、价格较贵等缺点制约了它的发展，但是它具有良好的起动、调速和制动性能，因此在速度调节要求较要、正反转和起动频繁或多个单元同步协调运转的生产机械上，仍广泛采用直流电动机拖动。在工业领域直流电动机仍占有一席之地。因此有必要了解直流电动的运行特性。
关键词：直流电动机；发电机；调速；频率
一、概述 (1)
二、直流电机的工作原理 (2)
三、直流电动机的结构 (3)
1．定子 (3)
2．转子 (3)
四、电动机机械特征 (4)
五、P W M调速原理 (5)
1．PWM调速方法 (5)
2．PWM实现方式 (6)
六、总原理图及元器件清单 (8)
七、结论与心得 (10)
八、参考文献 (10)
一、概述
用单片机空中直流电机时，需要加驱动电路，为直流电机提供足够大的驱动电流使用不同的直流电机，其驱动电流也不同，我们要根据实际需求选择合适的驱动电路，通常有以下几种驱动电路：三极管电路放大驱动电路、电机专用驱动电路模块和达林顿驱动器等。如果是驱动单个电机，并且电机的驱动电流不大时，我们可用三级管搭建驱动电路，不过这样要稍微麻烦些。如果电机所需要的驱动电电流较大，可直接选用市场上现成的电机专用驱动模块，这种模块接口简单，操作方便，并可为电机提供较大的驱动电流，不过它的价格要贵一些。
我们控制电机主要是控制他的PWM它是按一定规律改变脉冲序列的脉冲宽度，以以调节输出量和波形的一种调制方式，我们在控制系统中最常用的是矩形波PWM 信号，在控制时需要调节PWM波的占空比。占空比是指高电平持续时间在一个周期时间内的百分比。控制电机的转速时，占空比越大，速度越快，如果全为高电平，占空比100%时，速度达到最快。
二、直流电动机的工作原理
如图1所示，电枢绕组通过电刷接到直流电源上，绕组的转轴与机械负载相连，这是便有电流从电源正极流出，经电刷A流入电枢绕组，然后经过电刷B 流回电源的负极。在图1-1所示位置，在N级下面导线电流是由a到b，根据左手定则可知导线ab受力的方向向左，而cd的受力方向是向右的。当两个电磁力对转轴所形成的电磁转矩大于阻转矩是，电动机逆时针旋转。当线圈转过180度时，这是导线的电流方向变为由d到c和b到a，因此电磁转矩的方向仍然是逆时针的 ,这样就使得电机一直旋转下去。
图1 直流电动机的工作原理图
三、直流电动机的结构
直流电机由定子、转子和机座等部分构成。
图2 直流电机结构图
1、定子
主磁极——主磁极的作用是建立主磁场。绝大多数直流电机的主磁极不是用永久磁铁而是由励磁绕组通以直流电流来建立磁场。主磁极由主磁极铁心和套装在铁心上的励磁绕组构成。
换向极——换向极是安装在两相邻主磁极之间的一个小磁极，它的作用是改善直流电机的换向情况，使电机运行时不产生有害的火花。
机座——机座有两个作用，一是用来固定主磁极、换向级和端盖；另一个是作为磁路的一部分。
电刷装置——电刷装置是把直流电压、直流电流引入或引出的装置。由电刷、刷握、刷杆座和铜丝辫组成
2、转子
电枢铁心——电枢铁心也有两个用处，一是作为主磁路的主要部分，二是嵌放电枢绕组。
电枢绕组——电枢绕组由许多按一定规律连接的线圈组成，它是直流电机的主要电路部分，是通过电流和感应产生电动势以实现机电能量转换的关键部件。换向器——换向器也是直流电机的重要部件。在直流电动机中，它的作用是将电刷上所通过的直流电流转换为绕组内的交变电流；在直流发电机中，它将绕组内的交变电动势转换为电刷端上的直流电动势。
四、电动机的机械特性
是指电动机的转速与转矩的关系。机械特性是电动机机械性能
的主要表现，它与负载的机械特性，运动方程式相联系，将决定拖动系统稳定运行及过渡过程的工作情况。
机械特性中的是电磁转矩，它与电动机轴上的输出转矩是不同的，其间差一空载转矩，即：
（表达式1）在一般情况下，因为空载转矩相比或很小，所以在一般的工程计算中
可以略去，即：（表达式2）已知直流电动机的机械特性方程式为
（表达式3）
式中为电枢回路总电阻，包括及电枢回路串联电阻，为理想空载转速记为，记为，为机械特性的斜率。
当，，电枢回路没有串电阻时的机械特性称为直流电动机的固有机械特性。当改变或或电枢回路串电阻时，其机械特性的或将相应变化，此时称为直流电动机的人为机械特性。
五、PWM调速原理
PWM（脉冲宽度调制）是通过控制固定电压的直流电源开关频率，改变负载两端的电压，从而达到控制要求的一种电压调整方法。PWM可以应用在许多方面，
比如：电机调速、温度控制、压力控制等等。
在PWM驱动控制的调整系统中，按一个固定的频率来接通和断开电源，并且根据需要改变一个周期内“接通”和“断开”时间的长短。通过改变直流电机电枢上电压的“占空比”来达到改变平均电压大小的目的，从而来控制电动机的转速。也正因为如此，PWM又被称为“开关驱动装置”。
图3 PWM信号的占空比
设电机始终接通电源时，电机转速最大为Vmax，设占空比为D= t1 / T，则电机的平均速度为Va = Vmax * D，其中Va指的是电机的平均速度；Vmax 是指电机在全通电时的最大速度；D = t1 / T是指占空比。
由上面的公式可见，当我们改变占空比D=t1/T时，就可以得到不同的电机平均速度Vd,从而达到调速的目的。严格来说，平均速度Vd与占空比D并非严格的线性关系，但是在一般的应用中，我们可以将其近似的看成是线性关系。1、PWM调速方法
基于单片机类由软件来实现PWM：在PWM调速系统中占空比D是一个重要参数在电源电压不变的情况下，电枢端电压的平均值取决于占空比D的大小，改变D的值可以改变电枢端电压的平均值从而达到调速的目的。改变占空比D的值有三种方法：
A、定宽调频法：保持不变，只改变t，这样使周期(或频率)也随之改变。
B、调宽调频法：保持t不变，只改变，这样使周期(或频率)也随之改变。
C、定频调宽法：保持周期T(或频率)不变，同时改变和t。
前两种方法在调速时改变了控制脉冲的周期(或频率)，当控制脉冲的频率与系统的固有频率接近时，将会引起振荡，因此常采用定频调宽法来改变占空比从而改变直流电动机电枢两端电压。利用单片机的定时计数器外加软件延时等方式来实现脉宽的自由调整，此种方式可简化硬件电路，操作性强等优点。
2、PWM实现方式
方案一：采用定时器做为脉宽控制的定时方式，这一方式产生的脉冲宽度极其精确，误差只在几个us。
方案二：采用软件延时方式，这一方式在精度上不及方案一，特别是在引入中断后，将有一定的误差。故采用方案一。
六、总原理图及元器件清单
图4流程图
图5框架图
图6总原理图（1）
图7总原理图（2）
图8 总原理图（3）
图9总原理图（4）
七、结论与心得
熟练了直流电机的机械特性和电气特性；掌握了单片机控制直流电动机正反转和调速的方法；本次课程设计，在老师的细心指导下和同学们的共同努力中，我们顺利地完成了.在这次设计过程中，我深刻地体会到了科学的严谨，必须要有一个正确的态度去面对设计，努力地为了完成各种参数的设定而实验，积极地与同学们交流，在配合下完成设计的意识. 通过整个课程设计，使我对直流电动机的串电阻起动可以说是“刻骨铭心”，不仅让我深刻地了解到前人在科学研究上态度和方法，而且也让我懂得任何的创新和发现都不是一时一刻可以得到的，必须具有深厚的知识功底，敏锐的洞察力才能告破事情的真相，从根本上理解它，应用它。通过这次课程设计，我感觉这种设计很好地锻炼了我们的团队合作精神和对知识的应用能力，从本质上为我们揭示了基础理论科学。使我的各方面的能力得到了充分的锻炼。
八、参考文献
[1]《电机与拖动》唐介主编高等教育出版社 2003年出版
[2]《电机与拖动基础》刘起新主编中国电力出版社 2005年出版
[3]《电机学》李海发主编科学出版社 2001年出版
[4]《电机与拖动》周绍英主编中央广播电视大学出版社 1995年出版
[5]《电机理论与运行》汤蕴谬主编水利电力出版社 2005年出版
附录：
#include
sbit wela = P2^7;
sbit dula = P2^6;
sbit KEY1 = P3^4; //定义调速按键
sbit KEY2 = P3^5;
sbit KEY3 = P3^6;
sbit PWM = P1^5; //定义调速端口
sbit ZZ = P1^0;
sbit FZ = P1^1;
unsigned char CYCLE; //定义周期该数字X基准定时时间如果是10 则周期是10 x 0.1ms unsigned char PWM_ON ;//定义高电平时间
/******************************************************************/
/* 延时函数*/
/******************************************************************/
void delay(unsigned int cnt)
{
while(--cnt);
}
/******************************************************************/
/* 主函数*/
/******************************************************************/
main()
{
unsigned char PWM_Num;//定义档位
TMOD |=0x01;//定时器设置1ms in 12M crystal
TH0=(65536-1000)/256;
TL0=(65536-1000)%256;//定时1mS
IE= 0x82; //打开中断
TR0=1;
wela=1;
P0=0xfe;
wela=0;
P0=0x00;
CYCLE = 10;// 时间可以调整这个是10步调整周期10ms 8位PWM就是256步
while(1)
{
if(!KEY1)
{
delay(10000);
if(!KEY1)
{
PWM_Num++;
if(PWM_Num==4)PWM_Num=0;
switch(PWM_Num){
case 0:P0=0x06;PWM_ON=6;break;//高电平时长
case 1:P0=0x5B;PWM_ON=8;break;
case 2:P0=0x4F;PWM_ON=0;break;
case 3:P0=0x66;PWM_ON=8;break;
default:break;
}
}
}
if(!KEY2)
{
delay(10000);
if(!KEY2)
{
ZZ = 0;
FZ = 1;
}
}
if(!KEY3)
{
delay(10000);
if(!KEY3)
{
ZZ = 1;
FZ = 0;
}
}
}
}
/******************************************************************/ /* 定时器中断函数*/ /******************************************************************/ void tim(void) interrupt 1 using 1
{
static unsigned char count; //
TH0=(65536-1000)/256;
TL0=(65536-1000)%256;//定时1mS
if (count==PWM_ON)
{
PWM = 1; //灯灭
}
count++;
if(count == CYCLE)
{
count=0;
if(PWM_ON!=0) //如果左右时间是0 保持原来状态PWM = 0; //灯亮
}
}
电机正反转电路图
电机正反转电路图
三相异步电动机接触器联锁的正反转控制的电气电子原理图如图3-4所示。线路中采用了两个接触器，即正转用的接触器KM1和反转用的接触器KM2，它们分别由正转按钮SB2和反转按钮SB3控制。这两个接触器的主触头所接通的电源相序不同，KM1按L1—L2—L3相序接线，KM2则对调了两相的相序。控制电路有两条，一条由按钮SB2和KM1线圈等组成的正转控制电路；另一条由按钮SB3和KM2线圈等组成的反转控制电路。
220v单相电机正反原理 单相电机不同于三相电机，三相电进入电机后，由于存在120°电角度，所以产生N S N S旋转磁场，推动转子旋转。而单相电进入电机后，产生不了N S N S磁场，所以加了一个启动绕组，启动绕组在定子内与工作绕组错开90°电角度排列，外接离心开关和启动电容后与工作绕组并联接入电源，又因为电容有阻直通交的作用，交流电通过电容时又滞后一个电角度，这样就人为地把进入电机的单相电又分出来一相，产生旋转磁场，推动转子旋转。反转时，只要把工作绕组或者启动绕组的两个接线对调一下就行，产生S N S N的磁场，电机就反转了。 网友完善的答案好评率：75% 单相电机的接线方法，是在副绕组中串联（不是并联）电容，再与主绕组并联接入电源；只要调换一下主绕组与副绕组的头尾并联接线，电机即反转 如果电机是3条出线的，其中一条是公共点！（分别与另外2条线的测电阻其值较小）接电源零线！然后把剩下的两条线并联电容，在电容的一端接220V电源相（火）线，就可以了！若要改变电机转向只要把220V电源相（火）线接在电容的另一端就可以了！
笼型电动机正反转的控制线路(电路图) 发布: | 作者: | 来源: jiasonghu | 查看:775次 | 用户关注： 接通电源让KMF--线圈通电其主触点闭合三相电源ABC分别通入电机三相绕组UVW，电动机正转。KMF线圈断电，主触点打开，电机停。让KMR线圈通电----其主触点闭合三相电源ABC通入电机三相绕组变为A—U未变，但B—W，C—V。电动→笼型电动机正反转的控制线路要使电动机给够实现反转，只要把接到电源的任意两根联线对调一头即可。为此用两个接触器来实现这一要求。设KMF为实现电机正转的接触器，KMR为实现电机反转的接触器。合上--S 笼型电动机正反转的控制线路 要使电动机给够实现反转，只要把接到电源的任意两根联线对调一头即可。为此用两个接触器来实现这一要求。 设 KMF 为实现电机正转的接触器， KMR 为实现电机反转的接触器。 接通电源→合上--S 让 KMF--线圈通电其主触点闭合 三相电源 ABC 分别通入电机三相绕组 UVW ，电动机正转。 KMF 线圈断电，主触点打开，电机停。 让 KMR 线圈通电----其主触点闭合 三相电源 ABC 通入电机三相绕组变 为 A — U 未变，但 B — W ，C — V。电动机将反转
微机原理课程设计 步进电机的正反转及调速控制分解
课程设计报告 题目步进电机正反转及调速 控制系统的设计 课程名称微机原理及应用 院部名称机电工程学院 专业电气工程及其自动化班级10电气1班 学生姓名管志成 学号1004103027 课程设计地点C304 课程设计学时20 指导教师李国利 金陵科技学院教务处制
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件，具有快速启动能力,定位精度高，能够直接接受数字量，因此被广泛地应用于数字控制系统中，如数模转换装置、精确定位、计算机外围设备等，在现代控制领域起着非常重要的作用。 本设计基于Proteus 7.8设计环境，运用了8086 CPU芯片以及74273芯片、74244芯片和步进电机以及7位小功率驱动芯片ULN2003A、按钮、指示灯等辅助硬件电路，设计了步进电机正反转及调速系统。绘制软件流程图，进行了软件设计并编写了源程序，最后对软硬件系统进行联合调试。该步进电机的正反转及调速系统具有控制步进电机正反转的功能，还可以对步进电机进行调速，不同的按钮对应不同的速度，并且在没有速度按钮按下的时候，步进电机自动切换到停止状态。 关键词：步进电机；正反转；调速控制；ULN2003A芯片；8086微机系统
一、概述 1.1 课程设计的目的 (4) 1.2课程设计的要求 (4) 二、总体设计方案及说明 2.1 系统总体设计方案 (5) 2.2系统工作框图 (5) 三、系统硬件电路设计 3.1 Intel 8086 微处理器的简介 (6) 3.2 步进电机的原理 (7) 3.3 ULN2003A的简介 (8) 3.4 74154芯片简介 (9) 3.5 74LS273芯片简介 (10) 3.6 8086最小系统的设计 (11) 3.7 步进电机及其驱动电路的设计 (12) 3.8 电机状态显示电路的设计 (12) 3.9 输入采样电路的设计 (13) 3.10系统总电路图 (14) 四、系统软件部分设计 4.1 系统流程图 (15) 4.2 系统软件源程序 (16) 4.2.1电机绕组通电顺序设定 (16) 4.2.2 延时子程序设计 (16) 4.2.3 汇编源程序及说明 (16) 五、总结 5.1 系统软硬件的联合调试 (21) 5.2 问题分析和解决方案 (23) 5.3 心得与体会 (23) 六、参考文献 (23) 附录：总电路图 (25)
直流电机原理
直流电机是机械能和直流电能相互转换的旋转机电设备，它可以使机械能和电能之间相互转换； 如果将直流电能转换为机械能时，则为直流电动机，如：用在升降提取物品时，在上升的过程中，直流电机提起物品，电机用力方向与物品的位移方向一致，电机正向用力，进入电动状态；又如冷轧机，主机和卷取机，电机的力矩方向与电机旋转方向一致，电机正向用力，进入电动状态； 电动状态也分正电动状态和反电动状态，即电机正反转； 如果将机械能转换为直流电能时，则为直流发电机，如：用在升降提取物品时，在下降的过程中，直流电机会被重物拖动，电机反向用力，进入发电状态；又如冷轧机，放卷机被主机拖动旋转，放卷机反向用力，进入发电状态； 虽然两者都工作在发电状态，但两者的工作方式也有所不同； （可以插图四象限运行） 电机为什么会转动？为什么电流越大，力矩就越大？电机反电动势？（附图）直流电机的励磁部分简化为两个固定的磁极N-S，磁场方向是从N到S的，如图； 当电机电枢通入直流电时，根据左手定则，电枢上半部分力矩为左，下半部分力矩为右，上下部分配合就使电机电枢，向同一个方向转动，所以通有励磁电流的直流电机，只要电枢上用电流流过，电机就会转动；而电机的力矩与电流是成正比，所以电流越大，力矩就越大； 通有电流的导体在切割磁感线时会产生一个反向的电压，称为反向电动势； 当电机转动时，因为电机电枢部分通有电流，根据电机的旋转方向和磁场方向，再由右手定则，可以确定电机电枢中会产生一个反电动势，其电压方向与外加在电枢的电压方向相反； 1、直流电机的铭牌 电机型号：Z4 电机功率：Pn=500KW 电机电压：Un=440V 电机电流：In=1136A 近似地：Pn=Un*In 电枢电阻：Ra= Un/In 励磁电压：Uf=310V 励磁选择恒压供电时的稳定供电电压 励磁电流：If=20A 励磁选择恒流供电时的稳定供电电流 励磁反馈选择电压模式时，由于电机转动时，定子磁通量会微微减少，且变化不稳定，所以造成电机运转不稳定；且不能进行弱磁升速； 励磁反馈选择电流模式时，由于定子磁通量与励磁电流近似线性变化，所以只要励磁电流稳定不变，定子磁通量就会稳定，所以电机输出力矩也稳定；且可以进行弱磁升速； 电机转速：n=500/1500 R/Min 2、直流电机各公式 电压平衡公式：Un=E+Ia*Ra 反电动势公式：E=Ce*Φ*n 电枢电流：Ia=（Un—E）/Ra 电机转动与不转动情况？ 励磁回路：If=Uf/Rf 用电流或电压反馈的不同处； 力矩公式：T=Ce*Φ* Ia T=9.55*Pn/n
PLC课程设计----电机正反转启动
PLC课程设计----电机正反转启动目录 第一章绪 论 ..................................................................... .................................... 2 1.1 设计背景与意 义 ..................................................................... .................... 3 1.2 PLC在电动机正反转控制中的应用概 况 ...................................................... 3 1.3 设计要求与任 务 ..................................................................... .................... 4 第二章控制系统设 计 ..................................................................... ...................... 5 2.1 确定方 案 ..................................................................... ............................... 5 2.2硬件设 计 ..................................................................... ................................ 7 2.3程序设 计 ..................................................................... ...............................11 第三章系统调 试 ..................................................................... .......................... 15 第四章总 结 ..................................................................... .................................. 16 参考文
直流电机正反转C程序
//直流电机正反转C程序 #include
单相电机的倒顺开关正反转接线图及原理(一看便能搞懂)
单相电机的倒顺开关接线及原理 有不少电工对单相电机的接线搞不清。我先对单相电机的正反转原理讲一下。单机电机里面有二组线圈，一组是运转线圈(主线圈)，一组是启动线圈(副线圈)，大多的电机的启动线圈并不是只启动后就不用了，而是一直工作在电路中的。启动线圈电阻比运转线圈电阻大些，量下就知了。启动的线圈串了电容器的。也就是串了电容器的启动线圈与运转线圈并联，再接到220V电压上，这就是电机的接法。当这个串了电容器的启动线圈与运转线圈并联时，并联的二对接线头的头尾决定了正反转的。比起三相电动机的顺逆转控制，单相电动机要困难得多，一是因为单相电动机有启动电容、运行电容、离心开关等辅助装置，结构复杂；二是因为单相电动机运行绕组和启动绕组不一样，不能互为代用，增加了接线的难度，弄错就可能烧毁电动机。 有接线盒的单相电动机内部接线图
上图,是双电容单相电动机接线盒上的接线图，图上清晰的反映了电动机主绕组、副绕组和电容的接线位置，你只需要按图接进电源线，用连接片连接Z2和U2，UI和VI，电动机顺转，用连接片连接Z2和U1，U2和VI，电动机逆转。 单相电动机各个元件也好鉴别，电容都是装在外面，用肉眼就可以看清楚接线位置（如上图）启动电容接在V2—Z1位置，运行电容接在V1—Z1间，从里面引出的线也好鉴别，接在（如上图）UI—U2位置的是运行绕组，接在Z1—Z2位置的是启动绕组、接在V1—V2位置的是离心开关。用万用表也容易区分6根线，阻值最大的是启动绕组，阻值比较小的运行绕组，阻值为零的是离心开关。如果运行绕组和启动绕组阻值一样大，说明这两个绕组是完全相同的，可以互为代用。单相电动机的绕组两端和电容两端不分极性，任意接都可以，但启动绕组和运行绕组不能接反，启动电容和运行电容不能接反，否则容易烧启动绕组 以下是自己为了消化吸收而画的接线图，在此献给广大电工朋友，希望能给大家带来一些帮助。本人学识粗浅，特建立 QQ群：79694587 以便大家相互学习。
《三相异步电动机正反转控制线路》教学课程设计
实用文档 2014年全国中等职业学校工科类专业——“创新杯”教师信息化教学设计和说课大赛 教材《电机与电气控制技术》 课题三相异步电动机正反转控制线路 姓名
教学设计方案 学习领域电机与电气控制技术授课年级13级 授课专业机电一体化专业学生数24人 授课类型理、实一体化教学授课时间160分钟 教学内容第六章第二节三相异步电动机直接起动控制电路 教材高等教育出版社赵承荻姚和芳主编《电机与电气控制技术》 教材分析1、本课程的教学要求是：学生通过本课程的学习，掌握有关的专业理论知识和操作技能， 具备分析解决一般技术问题的能力，达到中级维修电工技术等级标准的要求。 2、三相异步电动机正反转控制线路的学习基础是电动机自锁正转线路，同时它也是为今 后进行机床电路分析及自动化控制设计做好铺垫。该电路中的联锁控制是电动机各种控制线路常用的控制方法，因此这节内容也可以说是学习控制线路的启蒙教学。 教学重点1、电动机正反转控制线路的工作原理。 2、电路设计。 教学难点电路设计。 关键点学生理解联锁控制的原理。 教学目标知识目标： ◆掌握电动机正反转控制电路的工作原理。 能力目标： ◆掌握设计电路的基本方法。 ◆提高学生对控制线路连接的操作技能。 情感目标： ◆培养学生自主学习能力，树立互帮互助的团队合作意识。 学情分析学习基础：已经学习了电动机的正转控制电路。 学习特点：总体表现为说过的没听见，讲过的不知道，只有做过的才理解。性格特点：个性鲜明，富于想象，自控能力差。 学习能力：目标不明确，学法不科学。 教法分析任务驱动法：给定任务，引导、启发学生循序渐进分步完成，培养学生自主学习和思维创新能力。 多媒体辅助教学法：在专业课教学中，利用课件的动态效果，使其趣味化，形象直观的帮助学生更好的理解知识。 分层教学法：在教学中根据学生学习情况，实行分层教学，让不同层次的学生都能感受到成功的喜悦。 启发引导教学法：在教学过程中进行启发性讲授，引导学生进行探究性的学习。 创设情境教学法：创设模拟情境，使学生感受任务的重要性。 学法分析分析归纳：通过对任务的分析，归纳出知识要点。 合作探究：以小组为单位讨论学习，树立团队合作意识。对比观察：通过对比、观察，整合出新的知识内容。
电动机正反转联锁控制电路设计报告电气工程课程设计
目录 1.概述 (2) (1).三相异步电动机 (2) (2).三相异步电动机的构造 (2) (3).三相异步电动机的工作原理 (4) (4).三相异步电机的启动方法 (9) 2.三相异步电动机正反转控制电路设计 (15) （1）.设计目的 (15) （2）.设计原理 (15) （3）.设计内容及要求 (15) （4）.设计步骤 (16) 1）.器材选取 (16) 2）.三相异步电动机正反转联锁控制电路的设计 (17) 3）.带信号灯及过载保护的三相异步电动机联锁正反转控制电 路的设计 (18) 3.总结及心得体会 (19)
4.主要参考文献 (21) 1.概述 (1).三相异步电动机 实现电能与机械能相互转换的电工设备总称为电机。电机是利用电磁感应原理实现电能与机械能的相互转换。把机械能转换成电能的设备称为发电机，而把电能转换成机械能的设备叫做电动机。 在生产上主要用的是交流电动机，特别三相异步电动机，因为它具有结构简单、坚固耐用、运行可靠、价格低廉、维护方便等优点。它被广泛地用来驱动各种金属切削机床、起重机、锻压机、传送带、铸造机械、功率不大的通风机及水泵等。 对于各种电动机我们应该了解下列几个方面的问题：（1）基本构造；（2）工作原理；（3）表示转速与转矩之间关系的机械特性；（4）起动、调速及制动的基本原理和方法；（5）应用场合和如何正确使用。 (2)．三相异步电动机的构造 三相异步电动机的两个基本组成部分为定子（固定部分）和转子（旋转部分）。此外还有端盖、风扇等附属部分，如图1-1所示。
图 1-1 三相电动机的结构示意图1）．定子 三相异步电动机的定子由三部分组成： 定子定子铁心 由厚度为0.5mm的，相互绝缘的硅钢片叠 成，硅钢片内圆上有均匀分布的槽，其作 用是嵌放定子三相绕组AX、BY、CZ。 定子绕组 三组用漆包线绕制好的，对称地嵌入定子 铁心槽内的相同的线圈。这三相绕组可接 成星形或三角形。 机座 机座用铸铁或铸钢制成，其作用是固定铁 心和绕组 2）．转子 三相异步电动机的转子由三部分组成： 转子转子铁心 由厚度为0.5mm的，相互绝缘的硅钢片叠 成，硅钢片外圆上有均匀分布的槽，其作 用是嵌放转子三相绕组。 转子绕组转子绕组有两种形式：
单片机控制直流电机正反转资料
目录 第1章总体设计方案 (1) 1.1 总体设计方案 (1) 1.2 软硬件功能分析 (1) 第2章硬件电路设计 (2) 2.1 单片机最小系统电路设计 (2) 2.2直流电机驱动电路设计 (2) 2.3 数码管显示电路设计 (4) 2.4 独立按键电路设计 (5) 2.5 系统供电电源电路设计 (5) 2.5.1直流稳压电路中整流二极管的选取： (6) 2.5.2直流稳压电路中滤波电容的选取： (6) 第3章系统软件设计 (7) 3.1 软件总体设计思路 (7) 3.2 主程序流程设计 (7) 附录1 总体电路图 (10) 附录2 实物照片 (11) 附录3 C语言源程序 (12)
第1章总体设计方案 1.1 总体设计方案 早期直流传动的控制系统采用模拟分离器件构成，由于模拟器件有其固有的缺点，如存在温漂、零漂电压，构成系统的器件较多，使得模拟直流传动系统的控制精度及可靠性较低。随着计算机控制技术的发展，微处理器已经广泛使用于直流传动系统，实现了全数字化控制。由于微处理器以数字信号工作，控制手段灵活方便，抗干扰能力强。所以，全数字直流调速控制精度、可靠性和稳定性比模拟直流调速系统大大提高。所以，本次实习采用了驱动芯片来驱动直流电机，并运用单片机编程控制加以实现。 系统设计采用驱动芯片来控制的，所以控制精度和可靠性有了大幅度的提高，并且驱动芯片具有集成度高、功能完善的特点，从而极的大简化了硬件电路的设计。 图1.1 直流电机定时正反转方案 1.2 软硬件功能分析 本次实习直流电机控制系统以STC89C52单片机为控制核心，由按键输入模块、LED显示模块及电机驱动模块组成。采用带中断的独立式键盘作为命令的输入，单片机在程序控制下，定时不断给L293D直流电机驱动芯片发送PWM波形，H型驱动电路完成电机正，反转控制；同时单片机不停的将变化的定时时间送到LED数码管完成实时显示。
基于PLC300的电机正反转力控组态课程设计
信息与电气工程学院 课程设计说明书（2013/2014 学年第一学期） 课程名称：综合布线及楼宇组态监控系统设计 题目：交流电机正反转组态监控设计 专业班级：电气10-02 学生姓名： 学号： 指导教师： 设计周数：2周 设计成绩： 2014年1月10日
1、设计目的 本次课程设计，基于力控组态软件，在以往理论知识的基础上进行仿真模拟实验，进一步加强对课堂理论知识的认识和理解，学会使用力控ForcecontrolV7.0组态软件。同时根据设计要求编写控制程序和组态人机交互界面，按照设计要求进行调试，实现设计要求。 本次设计，是模拟一个交流电机正反转控制系统，要求能实现正转启动、反转启动和停止的控制。 2、设计正文 2.1力控PCAuto组态软件 2.1.1软件的认识 力控ForcecontrolV7.0组态软件是对现场生产数据进行采集和过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和间接的工程实践方法，用户只要将其预设置的各种软件模块进行简单的组态，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能。 2.1.2软件的使用 在组态软件中填写一些事先设计的数据库，在利用图形功能把被控对象（电机转向提示等）形象的表示出来，通过内部数据连接把被控对象的属性与I/O设备的实时数据进行逻辑连接。当有组态软件生成的应用系统运行中，与被控对象相连的I/O设备数据会发生相应的变化直接带动被控对象的属性变化。 2.2系统功能概述 基于力控组态软件的交流电机控制监控系统的设计主要是利用软件的功能，通过对各个继电器的启停控制，来实现电机正反转控制。具体的控制原则为：在一个控制任务内内，输入按钮信号，让某一回路导通，例如正转，此时绿色指示灯亮，交流接触器吸合，电机正转，同时另一回路锁定。除此之外，画面中有控制开关按钮，可以用来启动整个程序以及复位功能。 2.3系统设计 2.3.1设计流程 接通主电路后，给PLC供电，使系统进入运行状态。按下正转按钮，信号输入PLC处理后，将输出信号给中间继电器来控制交流接触器的吸合，使电机正转运行，正转指示灯亮。按下停止按钮后，使信号复位归零，电机停止运行，正转指示灯灭，正转运行启停结束。反转同理。
直流电机正反转控制
（课程设计说明书（2015/2016 学年第二学期） 课程名称：单片机应用技术课程设计 题目：直流电机正反转控制 专业班级：电气工程及其自动化1321班 学生姓名： 学号： 1 指导教师： 设计周数：两周设计成绩： 2016年6月24日 目录 一、课程设计目的-----------------------------------3 二、课程设计任务及要求-----------------------------3 原始数据及主要任务------------------------------------------3 技术要求----------------------------------------------------3 三、单片机简介-------------------------------------3 四、软件设计---------------------------------------4
系统分析及应用种类-------------------------------------------4 系统设计-----------------------------------------------------5 五、电路设计---------------------------------------5 电机驱动电路设计------------- -----------------------------5 显示电路设计-------------------------------------------------6 按键设计-----------------------------------------------------6 Proteus 仿真图-----------------------------------------------6 Protel 99se 原理图-------------------------------------------7 六、程序设计---------------------------------------7 七、操作控制--------------------------------------12 八、心得体会--------------------------------------12 九、参考文献--------------------------------------12 一、课程设计目的 通过长达两周的课程设计,加深对《单片机》课程所学理论知识的理解,运用所学理论知识解决实际问题。结合课程设计的内容，学会利用Protel软件绘制电路原理图，掌握电路的设计与组装方法，进行软硬件联机调试。学会查阅相关专业技术资料及设计手册，提高进行独立设计的能力并完成课程设计相关任务。 二、课程设计任务及要求 原始数据及主要任务 1.设计直流电机控制电路。 2.设计数码管显示电路。 3.设计开关电路。 4.分配地址，编写系统程序。 5.利用Protel设计硬件电路原理图和PCB图。 6.软硬件联机调试。
单片机课程设计---步进电机正反转设计
单片机课程设计课题：步进电机正反转设计 系别：电气与电子工程系 专业： 姓名： 学号 指导老师： 2013年01月09日
一设计目的 1、增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解； 2、掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、A/D、 3; 4、掌握控制步进电机转动的编程方法。 二设计要求 1、具有速度和转向设定功能; 2、设置开始、停止以及正反转健； 3、转速以及转向有数码管显示(本设计使用的为LCD12864)。 三、总体设计 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的数字控制执行机构。它将电脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机就转动一个角度，因此非常适合于单片机控制。 步进电机具有控制简便、定位准确等特点。随着科学技术的发展,在许多领域将得到广泛的应用。鉴于传统的脉冲系统移植性不好,本文提出微机控制系统代替脉冲发生器和脉冲分配器,用软件的方法产生控制脉冲,通过软件编程可以任意设定步进电机的转速、旋转角度、转动次数和控制步进电机的运行状态。以简化控制电路,降低生产成本,提高系统的运行效率和灵活性。 步进电机的角位移与输入脉冲数严格成正比，因此，当它转动一周后，没有累计误差，具有良好的跟随性。由步进电机与驱动电路组成的开环数控系统，既非常简单、廉价，又非常可靠。同时，它也可以与角度反馈环节组成高性能的闭环数控系统。步进电机的动态响应快，易于起停、正反转及变速。速度可在相当宽的范围内平滑调节，低速下仍能保证获得大转矩。步进电机只能通过脉冲电源供电才能运行，它不能直接使用交流电源和直流电源。步进电机存在振荡和失步现象，必须对控制系统和机械负载采取相应的措施。步进电机自身的噪声和振动较大，带惯性负载的能力较差。 步进电机是自动控制系统中常用的执行部件。步进电机的输入信号为脉冲电流,它能将输入的脉冲信号转换为阶跃型的角位移或直线位移,因而步进电机可看作是一个串行的数/模转换器。由于步进电机能够直接接受数字信号,而不需数/模转换,所以使用微机控制步进电机显得非常方便。 步进电机有以下优点: (1)通常不需要反馈就能对位置和速度进行控制; (2)位置误差不会积累; (3)与数组设备兼容,能够直接接收数字信号; (4)可以快速启停。 步进电机的品种规格很多,按照它们的结构和工作原理可以划分为磁阻式(也称反应式或变磁阻式)电机、混合式电机、永磁式电机和特种电机等四种主要型式。步进电机不需位移传感器就可精确定位,所以在精确定位系统中应用广泛。目前打字机、计算机外部设备、数控机床、传真机等设备中都使用了步进电机。
单片机课设步进电机控制正反转(单片机爱好者)
单片机课程设计报告设计题目：步进电机控制系统 学院机械工程学院 专业机械设计制造及其自动化 班级 姓名 学号 指导教师 湖北工业大学 2010 年秋季学期
目录 1.设计目的 (2) 2.设计的主要内容和要求 (2) 3.题目及要求功能分析 (2) 4.设计方案 (5) 4.1 整体方案 (5) 4.2 具体方案 (5) 5．硬件电路的设计 (6) 5.1 硬件线路 (6) 5.2 工作原理 (7) 5.3 操作时序 (8) 6. 软件设计 (8) 6.1 软件结构 (8) 6.2 程序流程 (9) 6.3 源程序清单 (9) 7. 系统仿真 (9) 8. 使用说明 (10) 9. 设计总结 (10) 参考文献 (11) 附录 (12)
步进电机的控制 1.设计目的 （1）熟悉单片机编程原理。 （2）熟练掌握51单片机的控制电路和最小系统。 （3）单片机基本应用系统的设计方法。 2.设计的主要内容和要求 （1）查阅资料，了解步进电机的工作原理。 （2）通过单片机给参数控制电机的转动。 （3）通过按钮控制启停及反转。 （4）其他功能。 3．题目及要求功能分析 步进电机：步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”)，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。步进电机可以作为一种控制用的特种电机，利用其精度高等特点，广泛应用于各种工业控制系统中。 三相单、双六拍步进电机的结构和工作原理： 三相单、双六拍步进电机通电方式：这种方式的通电顺
直流电机正反转、正反转加速课程设计
湖南涉外经济学院课程设计报告 课程名称：专业综合课程设计 报告题目：电机控制系统设计 学生姓名： 所在学院： 专业班级： 学生学号： 指导教师： 2015年1月3日
课程设计任务书
直流电动机是人类最早发明和应用的一种电机。直流电机可作为电动机用，也可作为发电机用。直流电动机是将直流电转换成机械能的而带动生产机械运转的电器设备。与交流电动机相比，直流机因结构复杂、维护困难、价格较贵等缺点制约了它的发展，但是它具有良好的起动、调速和制动性能，因此在速度调节要求较要、正反转和起动频繁或多个单元同步协调运转的生产机械上，仍广泛采用直流电动机拖动。在工业领域直流电动机仍占有一席之地。因此有必要了解直流电动的运行特性。 关键词：直流电动机；发电机；调速；频率
一、概述 (1) 二、直流电机的工作原理 (2) 三、直流电动机的结构 (3) 1．定子 (3) 2．转子 (3) 四、电动机机械特征 (4) 五、P W M调速原理 (5) 1．PWM调速方法 (5) 2．PWM实现方式 (6) 六、总原理图及元器件清单 (8) 七、结论与心得 (10) 八、参考文献 (10)
一、概述 用单片机空中直流电机时，需要加驱动电路，为直流电机提供足够大的驱动电流使用不同的直流电机，其驱动电流也不同，我们要根据实际需求选择合适的驱动电路，通常有以下几种驱动电路：三极管电路放大驱动电路、电机专用驱动电路模块和达林顿驱动器等。如果是驱动单个电机，并且电机的驱动电流不大时，我们可用三级管搭建驱动电路，不过这样要稍微麻烦些。如果电机所需要的驱动电电流较大，可直接选用市场上现成的电机专用驱动模块，这种模块接口简单，操作方便，并可为电机提供较大的驱动电流，不过它的价格要贵一些。 我们控制电机主要是控制他的PWM它是按一定规律改变脉冲序列的脉冲宽度，以以调节输出量和波形的一种调制方式，我们在控制系统中最常用的是矩形波PWM 信号，在控制时需要调节PWM波的占空比。占空比是指高电平持续时间在一个周期时间内的百分比。控制电机的转速时，占空比越大，速度越快，如果全为高电平，占空比100%时，速度达到最快。
小型直流电机正反转驱动电路
用8550 和ULN2003 驱动小型直流电机正反转 51 单片机的输出能力有限，带动一两个LED 还是可以的，带动电动机、继电器等等，就难以承担了。 一般来说，常用的扩充51 单片机带负载能力的芯片有：75452、MC1413、ULN2003 系列、L298...。 这几种芯片，做而论道都使用过。 在ULN2003 内部，有七个高耐压、大电流NPN 达林顿管构成的反相器，输入5V 的TTL 电平，输出可达500mA/50V。ULN2803 里面有八个反相器，它们的电气性能是相同的。 ULN2003 (及ULN2803) 的输出端是开路结构，只能驱动灌电流负载；它的内部是反相器；所以，它们都是用输入高电平来驱动的。 在网上发现一个题目：https://www.wendangku.net/doc/5312658501.html,/question/427268344.html 题目要求用ULN2803 和8550，驱动一个直流电机，控制它正反转。 题目中的电路，用了两片2803，且直接放在了单片机引脚和电机之间，这就有些不合适了。 51 单片机刚开机时，在复位阶段，输出的都是高电平。这个时间，有可能会“较长”，几十毫秒都是可能的。 按照题目中电路，在单片机复位期间，受控电路就都导通了，这就会造成不必要的动作，甚至会造成元器件的损坏。这种情况是不允许发生的。 如果利用ULN2003 中的闲置部分，把单片机的输出信号先反一下相，这就可以避免在输出高电平时产生的误动作。 但是，也要注意，这以后，在正常工作期间，千万就不能都输出低电平了。 当然，在必要的时候，令单片机同时输出两个低电平，也可以达到“自毁”的目的。 ULN2003 + 8550 组合，是做而论道常用的电路器件，用它们构成的电机驱动电路，曾经在做而论道的产品中出现过。 下图是做而论道设计的小型直流电机正反转驱动电路。
直流电机正反转实验报告
直流电机正反转控制作品设计报告 引言 随着人民生活水平的提高，产品质量、性能、自动化程度等已是人们选择产品的主要因素。直流电机正反转的控制具有等特点，广泛应用于生活中很多产品。实现直流电机正反转的控制是很多产品设计的核心问题，它在其中起了举足轻重的作用。 课题名称 直流电机正反转的控制 组员 指导老师 课题意义 实现直流电机正反转的控制在生活中得到了很多实际性的应用，例如洗衣机的工作、遥控汽车的操作、DVD的应用等等。它的应用给我们的生活带来了方便与乐趣。不只是生活中它还在工业、农业、交通运输等各方面得到了广泛的应用。 一．设计思路 1．通过改变电流的方向控制电机正反向运转 2. 源于一个故障分析题，在一电路中，接通电源闭合开关，单刀双掷继电器发出很大噪音，经过分析发现如图问题 由此我们想到用继电器的特性，在正向控制电路中串接反向常开开关，在反向控制电路中串接正向常开开关，实现电器互锁 3.在电机的电源干线上串接停止开关实现电机，供电线路，电气控制器件等设备的保护 4．考虑到实际生产应用中电源干线不能装在离工作人员很近的地方，为便于操作，我们在电路中加入了控制按键带自锁的开关AN3 5为更直观分辨清楚电机是正转还是反转我们引入了两发光二极管 二．操作方法 接上电源 正转，闭合SW1，AN3此时按一下触发电键AN1电机开始正转，按下AN2不影响，即实现电器互锁 断开AN3或SW1，电机停止转动 反转，闭合SW1，AN3此时按一下触发电键AN2电机开始反转，按AN1无反应 三．制作中出现的问题 1．我们以前没接触过面包板，花了一些时间对它有一定了解 2．第一次花了很长时间将电路连接好，失败了有点失落，但我们没有放弃，我们认真观察发现两个八脚
PLC课程设计(电动机正反转控制系统)
摘要 可编程控制器（PLC）是以微处理器为核心，将自动控制技术、计算机技术和通信技术融为一体而发展起来的崭新的工业自动控制装置。目前PLC已基本替代了传统的继电器控制而广泛应用于工业控制的各个领域，PLC已跃居工业自动化三大支柱的首位。 生产机械往往要求运动部件可以实现正反两个方向的起动，这就要求拖动电动机能作正、反向旋转。由电机原理可知，改变电动机三相电源的相序，就能改变电动机的转向。
目录 第一章PLC概述 (1) 1.1 PLC的产生 (1) 1.2 PLC的定义 (1) 1.3 PLC的特点及应用 (2) 1.4 PLC的基本结构 (5) 第二章控制系统设计 (7) 2.1 设计思路 (7) 2.2 PLC的定义 (8) 2.3 PLC的特点及应用 (9) 结论 (10) 参考文献 (11)
第一章PLC概述 1.1 PLC的产生 1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出了世界上第一台可编程序控制器，并应用于通用汽车公司的生产线上。当时叫可编程逻辑控制器PLC （Programmable Logic Controller），目的是用来取代继电器，以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。紧接着，美国MODICON公司也开发出同名的控制器，1971年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制成了日本第一台可编程控制器。1973年，西欧国家也研制出他们的第一台可编程控制器。 随着半导体技术，尤其是微处理器和微型计算机技术的发展，到70年代中期以后，特别是进入80年代以来，PLC已广泛地使用16位甚至32位微处理器作为中央处理器，输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路，使PLC在概念、设计、性能价格比以及应用方面都有了新的突破。这时的PLC已不仅仅是逻辑判断功能，还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能，称之为可编程序控制器（Programmable Controller）更为合适，简称为PC，但为了与个人计算机（Persona1 Computer）的简称PC相区别，一般仍将它简称为PLC （Programmable Logic Controller）。 1.2 PLC的定义 “可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储和执行逻辑
PLC课程设计(电机正反转启动)
目录 第一章绪论 (4) 设计背景与意义 (5) PLC在电动机正反转控制中的应用概况 (5) 设计要求与任务 (6) 第二章控制系统设计 (7) 确定方案 (7) \ 硬件设计 (9) 程序设计 (13) 第三章系统调试 (16) 第四章总结 (19) 参考文献 (20)
第一章绪论 电能是现代大量应用的一种能量形式。电能的生产、变换、传输、分配、使用和控制等都必须利用电机作为能量转换或信号变换的机电装置。在工业企业中，大量应用电动机作为原动机去拖动各种生产机械。如在机械工业、冶金工业、化学工业中，机床、挖掘机械、轧钢机、起重机械、抽水机、鼓风机等都要用大大小小的电动机来拖动。 、 随着生产的发展，某些特种电机必须具有快速响应、模仿性运动、和停止等更复杂而精巧的运动性能，因此，对电动机拖动系统及多电动机拖动系统提出了更高的要求，如要求提高加工精度与工作速度，要求快速起动、制动及逆转，实现在很宽的范围内调速及整个生产过程自动化等。要完成这些任务，除电动机外，必须有自动控制设备，以组成自动化的电力拖动系统。 三相异步电动机的应用几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域，在这些应用领域中，三项异步电动机常常运行在恶劣的环境下，导致产生过流、短路、断相、绝缘老化等事故。对于应用于大型工业设备重要场合的高压电动机、大功率电动机来说，一旦发生故障所造成的损失无法估量。 在生产过程，科学研究和其他产业领域中，电气控制技术应用十分广泛。在机械设备的控制中，电气控制也比其他的控制方法使用的更为普遍。 可编程序控制器简称PLC,是以微处理器为核心的工业自动控制通用装置。它具有控制功能强、可靠性高、使用灵活方便、易于扩展、通用性强等一系列优点。尤其现代的可编程序控制器，其功能已经大大超过了逻辑控制的范围，还包括运动控制、闭环过程控制、数据处理、通信网络等。它不仅可以取代传统的继电-接触器控制系统，进行复杂的生产过程控制，还可以应用于工厂自动化网络。
单片机(微机)原理课程设计 步进电机正反转 2秒内加减速程序
30转每分钟正转 ORG 0000H;起始地址 LJMP MAIN;长跳转到main ORG 001BH;定时器1中断入口 LJMP ZD;跳转到中断指令 ORG 002FH;随便给一个数 MAIN: MOV SP,#6FH;给堆栈赋地址 MOV SCON,#00H;串口工作于方式0 MOV TMOD,#15H;定时器1工作于方式1，计数器0工作于方式1 MOV TH0,#00H;计数器的高8位为零 MOV TL0,#00H;计数器的低8位为零 MOV TH1,#3CH;即十位数的60 MOV TL1,#0B0H;即十位数的176，定时器1赋初值,3CB0H的值为15536,65536-15536=50000，一个机器周期为1us，十六进制为3CB0;定时50ms，计数器0计数 MOV R7,#20;循环计数20次共定时1s MOV P1,#00H;以正传为例 MOV 30H,#01H MOV 31H,#02H MOV 32H,#04H MOV 33H,#08H MOV 34H,#08H MOV 35H,#04H MOV 36H,#02H MOV 37H,#01H SETB EA;允许中断 SETB ET1;允许定时器/计数器1中断 SETB TR1;启动定时器1 SETB TR0;启动计数器0 START: MOV R0,#30H MOV R6,#4 LOOP1: MOV A,@R0 MOV P1,A LCALL DELAY INC R0 DJNZ R6,LOOP1 SJMP START ZD: MOV TH1,#3CH MOV TL1,#0B0H DJNZ R7,HH MOV A,TL0 MOV TL0,#00H
电机正反转控制设计
毕业设计(论文) 题目：电机正反转控制设计 系： 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 20XX年X月
内蒙古电子信息职业技术学院毕业设计（论文）电机正反转控制设计 电机正反转控制设计 摘要 直流电动机是人类最早发明和应用的一种电机直流电动机是将直流电转换成机械能的而带动生产机械运转的电器设备。与交流电动机相比，直流机因结构复杂、维护困难、价格较贵等缺点制约了它的发展，但是它具有良好的起动、制动性能，因此在速度调节要求较要、正反转和起动频繁或多个单元同步协调运转的生产机械上，仍广泛采用直流电动机拖动，在工业领域直流电动机仍占有一席之地。 本文介绍了基于H桥驱动的直流电机正反转控制系统，系统采用继电器搭建H桥驱动电路，驱动信号由红外遥控接收器提供。 关键词：电机正反转继电器H桥
目录 第1章绪论 (3) 1.1选题目的与意义 (3) 1.1.1国内外研究现状 (3) 1.1.2 直流电动机控制的发展历史 (3) 1.1.3直流电动机控制的研究现状 (5) 1.2 本课题主要研究内容及意义 (5) 第二章直流电机的工作原理 (7) 2.1 直流电动机的结构 (8) 2.1.1 定子 (8) 2.1.2 转子 (9) 2.2 电机正反转控制电路原理 (9) 第三章直流电机正反转电路设计 (13) 3.1 继电器选型 (13) 3.2 继电器H桥驱动电路 (14)
第1章绪论 1.1选题目的与意义 在电气时代的今天，电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用。无论是在工农业生产、交通运输、国防、航空航天、医疗卫生、商务与办公设备中，还是在日常生活中的家用电器中，都大量地使用着各种各样的电动机。以前电动机大多使用继电器实现双向转动以及由模拟电路组成的控制柜进行控制，现在普遍使用单片机控制H桥驱动电路实现电机正反转取代模拟电路作为电机控制器。当前电机控制器的发展方向越来越趋于多样化和复杂化，现有的专用集成电路未必能满足苛刻的新产品开发要求，为此可考虑开发电机的新型单片机控制器。 1.1.1国内外研究现状 电动机的控制技术的发展得力于微电子技术、电力电子技术、传感器技术、永磁材料技术、电动控制技术、微机应用技术的最新发展成果。正是这些技术的进步使电机控制技术在近20多年内发生了翻天覆地的变化，其中电动机的控制部分已由模拟控制逐渐让位于以单片机和H桥驱动模块为主的微处理器控制，形成数字和模拟的混合控制系统和纯数字控制的应用，并曾向全数字化控制方向快速发展。而国外交直流系统数字化已经达到实用阶段。 根据市场需求和发展趋势，本设计将介绍一种基于H桥驱动作为基础、单片机内部时钟产生PWM调速的直流电机转速控制系统。首先对直流调速控制电路进行设计来实现对速度的控制、检测、显示；再对直流调速控制主回路进行设计，其采用了三相桥式全控整流电路；然后进行系统的软件设计。 1.1.2 直流电动机控制的发展历史 常用的控制直流电动机有以下几种:第一，最初的直流调速系统是采用恒定的直流电压向直流电动机电枢供电，通过改变电枢回路中的电阻来实现调速。这种方法简单易行设备制造方便，价格低廉。但缺点是效率低、机械特性软、不能在较宽范围内平滑调速，所以目前极少采用。第二，三十年代末，出现了发电机-电动机(也称为旋转变流组)，配合采用磁放大器、电机扩大机、闸流管等控制器件，可获得优良的调速性能，如有较宽的调速范围(十比一至数十比一)、较小的转速变化率和调速平滑等，特别是当电动机减速时，可以通过发电机非常容易地将电动机轴上的飞轮惯量反馈给电网，这样，一方
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