文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 直流电机预习报告01

直流电机预习报告01

直流电机预习报告01
直流电机预习报告01

一,实验目的

1.熟悉直流电机的控制原理

2.掌握PWM原理

3.掌握利用定时器产生PWM控制信号的方法

二,实验内容

1.短接B10区的JP18跳线,B10区ZDJ_B连C1区GND。 B10区的ZDJ_A连A2区的P10,利用定时器在P10口产生PWM波形来驱动电机。

2.A2区P11连D1区的KEY1,P12连D1区的KEY2。利用两个按键来动态调整PWM的占空比,控制电机转速。

三,实验要求

要求学生清楚描述定时器的工作模式及程序的处理过程。

四,实验原理图

图一:实验原理图

五,程序流程图

图二:调整占空比程序流程图

2.总流程图:

图三:总程序流程图

六,程序代码:

PWMH DATA 30H;高电平脉冲个数

PWM DATA 31H;PWM周期

COUNTER DATA 32H

TEMP DATA 33H

ORG 8000H

AJMP MAIN

ORG 800BH

AJMP INTT0

ORG 8100H

MAIN:

MOV SP,#60H;给堆栈指针赋初值

MOV PWMH,#02H

MOV COUNTER,#01H

MOV PWM,#15H

MOV TMOD,#02H;定时器0在方式2下工作

MOV TL0,#38H;定时器每200uS产生一次溢出

MOV TH0,#38H;自动重装的值

SETB ET0;使能定时器0中断

SETB TR0;开始计时

KSCAN:

JNB P1.1,K1CHECK;扫描KEY1

JNB P1.2,K2CHECK;扫描KEY2,如果按下KEY2,则跳到KEY2处理程序SJMP KSCAN

K1CHECK:

JB P1.1,K1CHECK;去抖动,按下KEY1,跳到KEY1处理程序

SJMP K1HANDLE

K1HANDLE:

MOV A,PWMH

CJNE A,PWM,K1H0;判断是否到达上边界

SJMP KSCAN;是,则不进行任何操作

K1H0:

MOV A,PWMH

INC A

CJNE A,PWM,K1H1;如果在加1后到达最大值

CLR TR0;定时器停止

SETB P1.0;置P1.0为高电平

K1H1:

CJNE A,#02H,K1H2;如果加1后到达下边界

SETB TR0

K1H2:

INC PWMH;增加占空比

SJMP KSCAN

K2CHECK:

JB P1.2,K2CHECK;去抖动,按下KEY2,跳转到KEY2处理程序

SJMP K1HANDLE

K2HANDLE:

MOV A,PWMH

CJNE A,#01H,K2H0;判断是否到达下边界

SJMP KSCAN;是,则不进行任何操作

K2H0:

MOV A,PWMH

MOV TEMP,PWM

DEC A

CJNE A,#01H,K2H1;如果在减1后到达下边界

CLR TR0;定时器停止

CLR P1.0;置P1.0为低电平

SJMP K2H2

K2H1:

DEC TEMP

CJNE A,TEMP,K2H2;如果到达上边界

SETB TR0;启动定时器

K2H2:

DEC PWMH

SJMP KSCAN

INTT0:

PUSH PSW;现场保护

PUSH ACC

INC COUNTER;计数值加1

MOV A,COUNTER

CJNE A,PWMH,INTT01;如果等于高电平脉冲数

CLR P1.0

INTT01:

CJNE A,PWM,INTT02;如果等于周期数

MOV COUNTER,#01H;计数器复位

SETB P1.0

INTT02:

POP ACC

POP PSW

RETI

;

END

直流伺服电机实验报告

实验六 直流伺服电机实验 一、实验设备及仪器 被测电机铭牌参数: P N =185W ,U N =220V ,I N =1.1A , 使用设备规格(编号): 1.MEL 系列电机系统教学实验台主控制屏(MEL-I 、MEL-IIA 、B ); 2.电机导轨及测功机、转速转矩测量(MEL-13); 3.直流并励电动机M03(作直流伺服电机); 4.220V 直流可调稳压电源(位于实验台主控制屏的下部); 5.三相可调电阻900Ω(MEL-03); 6.三相可调电阻90Ω(MEL-04); 7.直流电压、毫安、安培表(MEL-06); 二、实验目的 1.通过实验测出直流伺服电动机的参数r a 、e κ、T κ。 2.掌握直流伺服电动机的机械特性和调节特性的测量方法。 三、实验项目 1.用伏安法测出直流伺服电动机的电枢绕组电阻r a 。

2.保持U f=U fN=220V,分别测取U a =220V及U a=110V的机械特性n=f(T)。3.保持U f=U fN=220V,分别测取T2=0.8N.m及T2=0的调节特性n=f(Ua)。4.测直流伺服电动机的机电时间常数。 四、实验说明及操作步骤 1.用伏安法测电枢的直流电阻Ra

表中Ra=(R a1+R a2+R a3)/3; R aref=Ra*a ref θ θ + + 235 235 (3)计算基准工作温度时的电枢电阻 由实验测得电枢绕组电阻值,此值为实际冷态电阻值,冷态温度为室温。按下式换算到基准工作温度时的电枢绕组电阻值: R aref=Ra a ref θ θ + + 235 235

直流并励电机

专业:电子信息工程 姓名: 实验报告 课程名称:电机与拖动指导老师:卢琴芬成绩: 实验名称:直流并励电动机同组学生姓名:刘雪成李文鑫 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。 2.掌握直流并励电动机的调速方法。 二、实验内容 1.工作特性和机械特性 保持U=U N和I f=I fN不变,测取n、M2、n=f(Ia)及n=f(M2)。 2.调速特性 (1)改变电枢电压调速 保持U=U N,I f=I fN常值,M2=常值,测取n=f(Ua)。 (2)改变励磁电流调速 保持U=U N,M2=常值,R1=0,测取n=f(I f)。 (3)观察能耗制动过程 三、实验步骤 1. 并励电动机的工作特性和机械特性 实验线路如图所示。电机选用D17直流并励电动机,测功机(请阅测功机使 用说明)作为电动机负载。按照实验一方法起动直流并励电动机,其转向从测功 机端观察为逆时针方向。 将电动机电枢调节电阻R l调至零,同时调节直流电源调压旋钮、测功机的加 载旋钮和电动机的磁场调节电阻R f,调到其电机的额定值U=U N,I=I N,n=n N, 其励磁电流即为额定励磁电流I fN,在保持U=U N和I=I fN不变的条件下,逐次减 小电动机的负载,即将测功机的加载旋钮逆时针转动直至零。测取电动机输入电 流I、转速n和测功机的转矩M,共取6—7组数据,记录于表中。

2.调速特性 (1) 改变电枢端电压的调速 直流电动机起动后,将电阻R l调至零,同时调节负载(测功机)、直流电源及电阻R f使U=U N、I f=I fN、M2=0.5 N·m,保持此时的M2的数值和I f=I fN,逐次增加R1的阻值,即降低电枢两端的电压Ua,R l从零调至最大值,每次测取电动机的端电压Ua、转速n和输入电流I, 共取5—6组数据,记录于表中。 (2) 改变励磁电流的调速 直流电动机起动后,将电阻R l和电阻R f调至零,同时调节直流调压旋钮和测功机加载旋钮,使电动机U=U N,I f=I fN,M2=0.5N·m,保持此时的M2数值和U=U N的值,逐次增加磁场电阻R f,直至n=1.3n N,每次测取电动机的n、I f和I,共取5—6组数据,记录于表中。 四、实验数据及处理 1. 并励电动机的工作特性和机械特性 表1-6 U=U N=220V,I f=I fN=82.1mA,Ra=20 Ω 实验数据I (A) 1.080.990.800.520.430.280.16 n(r/min)1602161516281677169917221745 M2 (N.m) 1.060.960.860.420.320.130 计算数据Ia (A) 1.000.910.720.440.350.20.08 P2 (W)177.74 162.28 146.54 73.72 56.91 23.43 0.00 η (%)0.748 0.745 0.833 0.644 0.602 0.380 0.000 Δn= N N n n n 0×l00%=9.1% 1 2

直流电动机控制课程设计总结报告

微机原理及应用B 课程设计任务书 2010-2011学年第 2学期第 19 周- 19 周 题目直流电机控制 内容及要求 内容:设计一直流电机控制系统,实现对电机的正转,反转和速度控制 要求:1、用proteus画出原理图; 2、用c语言或汇编编写程序; 3、实现对电机的正转,反转和速度控制 进度安排 1、方案论证 0.5天 2、分析、设计、调试、运行 4天 3、检查、整理、写设计报告、小结 0.5天 学生姓名:5组(组长:25盛夏;组员:23彭亚彬,24阮水盛,26陶志鹏)指导时间2011年6月27日至2011年7月1日指导地点:F 楼 613室任务下达2011年6月 27日任务完成2011 年7 月 1日 考核方式 1.评阅 2.答辩 3. 实际操作□ 4.其它□ 指导教师郭亮系(部)主任 注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。 2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。

目录 摘要 (3) Abstract (4) 一、概述 (5) 二、直流电机硬件电路设计及描述 (6) 2.1直流电机的结构 (6) 2.2直流电机的工作原理 (6) 2.3电磁关系 (7) 2.4直流电机主要技术参数 (7) 2.5直流电机的类型 (8) 2.6直流电机的特点 (8) 三、直流电机硬件电路设计及描述 (8) 3.1 总体方案设计 (8) 3.1.1 设计思路 (8) 3.1.2设计原理图 (10) 3.2设计原理及其实现方法 (10) 3.2.1速度调节的实现 (10) 3.2.2 转向的控制 (11) 四、流程图 (12) 五、.程序代码(C语言) (13) 六、程序代码(汇编语言) (18) 七、收获、体会和建议 (24) 附录 (25) 1. 本设计所需要芯片以及作用 (25) 2.主要参考文献 (26)

上海交大运动控制直流无刷电机实验报告

直流无刷电机实验报告 一、硬件电路原理简述 1、总体硬件电路图 图总体硬件电路原理图 单片机通过霍尔传感器获得转子的位置,并以此为依据控制PWM波的通断。

2、霍尔元件测量值与PWM波通断的关系 图霍尔元件测量值与PWM波通断的关系 二、软件架构 1、Components与变量定义 图 Components列表 PWMMC是用来产生控制电机的PWM波的。添加PWMMC时会同时加入一个eFlexPWM。

PWM_Out对应的是GPIO B2口,这个口电位为高时,电压才会被加到电机上。 GPIO B3控制着一个继电器,用于防止启动时过大的冲击电流。程序开始后不久就应把B3置高。 Halla、Hallb、Hallc对应于3个霍尔传感器。依次为GPIOC3、C4、C6。 TimerInt是用于测速的。根据2次霍尔元件的中断间的时间间隔来计算转速。 2、电机旋转控制代码 for(;;) { Hall_Sensor = 0b00000000; Halla = Halla_GetVal(); Hallb = Hallb_GetVal(); Hallc = Hallc_GetVal(); if(Halla) Hall_Sensor |= 0b00000100; if(Hallb) Hall_Sensor |= 0b00000010; if(Hallc)

Hall_Sensor |= 0b00000001; switch(Hall_Sensor) { case 0b0000011: PESL(eFPWM1_DEVICE, PWM_OUTPUT_A, PWM_SM1_ENABLE); PESL(eFPWM1_DEVICE, PWM_OUTPUT_B, PWM_SM2_ENABLE); break; case 0b0000001: PESL(eFPWM1_DEVICE, PWM_OUTPUT_A, PWM_SM1_ENABLE); PESL(eFPWM1_DEVICE, PWM_OUTPUT_B, PWM_SM0_ENABLE); break; case 0b0000101: PESL(eFPWM1_DEVICE, PWM_OUTPUT_A, PWM_SM2_ENABLE); PESL(eFPWM1_DEVICE, PWM_OUTPUT_B, PWM_SM0_ENABLE); break;

直流电机报告

《电机与电力拖动》 课程设计报告 设计题目:直流电动机制动设计 学生姓名:尤鹏达 专业班级: 14本科电气(1)班 学号: 1412406502029 指导教师:胡林林 课程设计时间: 2017.3.13-2017.3.17

目录 一、设计目的 (1) 二、系统设计要求 (1) 三、正文 (2) (一)、直流电动机的基本结构和工作原理 (2) (二)、反接制动 (3) (三)、回馈制动 (5) (四)、能耗制动 (6) (五)、参数设定和计算 (11) 四、总结 (12) 五、参考文献 (13)

《直流电动机制动设计》课程设计报告 摘要:直流电动机是将直流电能转换为机械能的电动机。因其优良的起动、调速和制动性能而在电力拖动中得到广泛应用。直流电动机按励磁方式分为他励、并励、串励和复励四种。直流电动机有三种制动状态:能耗制动、反接制动(电压反向反接和电动势反向反接)和回馈制动。本文在直流电动机的结构与工作原理的基础上,给出了电机制动的定义,对电机制动的方法进行了简单介绍,并着重分析了他励直流电动机制动的三种制动状态,通过一系列实验重点介绍能耗制动。 关键词:直流电动机;能耗制动;反接制动;回馈制动 一、设计目的 1、通过课程设计,对所学的直流电机的工作原理及其制动方式进行的复习与总结,巩固所学的理论知识。 2、通过本次课程设计提高学生分析问题和解决问题的能力。 3、学会使用网络资源进行相关文献和资料的查找。 4、培养团队合作的精神。 二、系统设计要求 能耗制动是一种制动形式。又分为直流电机的能耗制动和交流电机的能耗制动。他励直流电机的能耗制动:电动机在电动状态运行时若把外施电枢电压U突然降为零,而将电枢串接一个附加电阻R,即将电枢两端从电网断开,并迅速接到一个适当的电阻上。电动机处于发电机运行状态,将转动部分的动能转换成电能消耗在电阻上。随着动能的消耗,转速下降,制动转矩也越来越小,因此这种制动方法在转速还比较高时制动作用比较大,随着转速的下降,制动作用也随着减小。 能耗制动又分两种,分别用于不同场合:迅速停机和下放重物。若电动机拖动的是反抗性恒转矩负载,则通过迅速停机的方法进行能耗制动,若拖动位能性恒转矩负载,则通过下放重物进行能耗制动。 能耗制动是一种常见的制动方法,广泛应用在工业生产中,有优点同时也存在着缺点,在这份课程设计中,我们将会仔细分析能耗制动是怎么实现的,使得我们更好的了解和利用它,同时尽最大努力提出改进。

电动机实验报告doc

电动机实验报告 篇一:电机实验报告 黑龙江科技大学 综合性、设计性实验报告 实验项目名称电机维修与测试 所属课程名称电机学 实验日期 XX年5.6—5.13 班级电气11-13班 学号 姓名 成绩 电气与信息工程学院实验室 篇二:电机实验报告 实验报告本 课程名称:电机拖动基础班级:电气11-2 姓名田昊石泰旭孙思伟 指导老师:_史成平 实验一单相变压器实验 实验名称:单相变压器实验 实验目的:1.通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。

2.通过负载实验测取变压器的运行特性。 实验项目:1. 空载实验测取空载特性U0=f(I0), P0=f(U0)。 2. 短路实验测取短路特性Uk=f(Ik), Pk=f(I)。 3. 负载实验保持U1=U1N,cos?2?1的条件下,测取U2=f(I2)。 (一)填写实验设备表 (二)空载实验 1.填写空载实验数据表格 2. 根据上面所得数据计算得到铁损耗PFe、励磁电阻Rm、励磁电抗Xm、电压比k (三)短路实验 1. 填写短路实验数据表格 O (四)负载实验 1. 填写负载实验数据表格 表3 cos?2=1 (五)问题讨论 1. 在实验中各仪表量程的选择依据是什么? 根据实验的单相变压器额定电压、额定电流、额定容量、空载电压,单 相变压器电源电压和频率、线圈匝数、磁路材质及几何尺寸等。 2. 为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到

起始零位时方可合上电源开关或断开电源开关? 防止误操作造成人身伤害、防止对变压器及其它仪器仪表等设备过压过 流而损坏。 3. 实验的体会和建议 1.电压和电流的区别:空载试验在低压侧施加额定电压,高压侧开路;短路 试验在高压侧进行,将低压侧短路,在高压侧施加可调的低电压。2.测量范围的不同:空载试验主要测量的是铁芯损耗和空载电流, 而短路试 验主测量的是短路损耗和短路电阻。3.测量目的不同:空载试验主要测量数据反映铁芯情况,短路试验反映的是线圈方面的问题。 4.试验时,要注意电压线圈和电流线圈的同名端,要避免接错线。选择的导 线应该是高压导线,要不漏线头要有绝缘外皮保护。5.通过负载试验可以知道变压器的阻抗越小越好。阻抗起着限制变压器的电 流的作用,在设计时我们要考虑这些。 篇三:直流电动机实验报告 电机 实验报告 课程名称:______电机实验_________指导老师:___

直流他励电动机实验报告记录

直流他励电动机实验报告记录

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

电机学实验报告——直流他励电动机实验 姓名:张春 学号:2100401332

实验三直流他励电动机实验 一、实验目的 1.掌握用实验方法测取直流他励电动机的工作特性和机械特性。 2.掌握直流他励电动机的调速方法。 二、实验内容 1.工作特性和固有机械特性 保持和不变,时,测取工作特性、、及 固有机械特性。 2.调速特性 (1)改变电枢电压调速 保持电动机不变,常数,测取。 (2)改变励磁电流调速 保持,常数,时,测取。 3.观察能耗制动过程 三、实验说明及操作步骤 1.他励直流电动机的工作特性和固有机械特性 按图3-4接线,电阻选用挂箱上的阻值为、电流为 的可调电阻,作为直流并励电动机的起动电阻,电阻选用挂箱上的阻值为的可调电阻. 并接上励磁电流表(mA)和电枢电流表(A)。

(1)打开设备开关和设置好各个按钮状态,将电动机励磁回路电阻调至阻值最 小,电枢回路起动电阻调至阻值最大。 (2)调节直流稳压电源上的“电压调节”旋钮,使电动机输入电压为,电动机电枢回路起动电阻调至最小值,增加电动机磁场调节电阻,使电动机转速达额定值。 (3)调出电动机的额定运行点,确定电动机的额定励磁电流。 (4)在保持,不变的条件下,逐次减小电动机的负载,在额定负载到 空载范围内,测取电动机电枢电流,转速和输出转矩,共取组数据,记录于表3-1中。 表中:电动机输入功率P1=U a I a+U f I fn,输出功率P2=0.105nT2 效率 表3-1 工作特性和固有机械特性实验数据 实 验 数 据 1.10 1.0 0.9 0.8 0.4 0.3 0. 2 16 638 169 3 171 17 34 1.18 1.08 0.9 7 0.8 6 0.4 0.2 8 0. 15 计 算 数 260 .96 238 .96 216 .96 194 .96 106 .96 84. 96 62.9 6 19818216514771.50.27.3

直流电机PWM调速与控制设计报告

综合设计报告 单位:自动化学院 学生姓名: 专业:测控技术与仪器 班级:0820801 学号: 指导老师: 成绩: 设计时间:2011 年12 月 重庆邮电大学自动化学院制

一、题目 直流电机调速与控制系统设计。 二、技术要求 设计直流电机调速与控制系统,要求如下: 1、学习直流电机调速与控制的基本原理; 2、了解直流电机速度脉冲检测原理; 3、利用51单片机和合适的电机驱动芯片设计控制器及速度检测电路; 4、使用C语言编写控制程序,通过实时串口能够完成和上位机的通信; 5、选择合适控制平台,绘制系统的组建结构图,给出完整的设计流程图。 6、要求电机能实现正反转控制; 7、系统具有实时显示电机速度功能; 8、电机的设定速度由电位器输入; 9、电机的速度调节误差应在允许的误差范围内。 三、给定条件 1、《直流电机驱动原理》,《单片机原理及接口技术》等参考资料; 2、电阻、电容等各种分离元件、IC、直流电机、电源等; 3、STC12C5A60S2单片机、LM298以及PC机; 四、设计 1. 确定总体方案; 2. 画出系统结构图; 3. 选择以电机控制芯片和单片机及速度检测电路,设计硬件电路; 4. 设计串口及通信程序,完成和上位机的通信; 5. 画出程序流程图并编写调试代码,完成报告;

直流电机调速与控制 摘要:当今社会,电动机作为最主要的机电能量转换装置,其应用范围已遍及国民经济的各个领域和人们的日常生活。无论是在工农业生产,交通运输,国防,航空航天,医疗卫生,商务和办公设备中,还是在日常生活的家用电器和消费电子产品(如电冰箱,空调,DVD等)中,都大量使用着各种各样的电动机。据资料显示,在所有动力资源中,百分之九十以上来自电动机。同样,我国生产的电能中有百分之六十是用于电动机的。电动机与人的生活息息相关,密不可分。电气时代,电动机的调速控制一般采用模拟法、PID控制等,对电动机的简单控制应用比较多。简单控制是指对电动机进行启动,制动,正反转控制和顺序控制。这类控制可通过继电器,光耦、可编程控制器和开关元件来实现。还有一类控制叫复杂控制,是指对电动机的转速,转角,转矩,电压,电流,功率等物理量进行控制。 本电机控制系统基于51内核的单片机设计,采用LM298直流电机驱动器,利用PWM 脉宽调制控制电机,并通过光耦管测速,经单片机I/O口定时采样,最后通过闭环反馈控制系统实现电机转速的精确控制,其中电机的设定速度由电位器经A/D通过输入,系统的状显示与控制由上位机实现。经过设计和调试,本控制系统能实现电机转速较小误差的控制,系统具有上位机显示转速和控制电机开启、停止和正反转等功能。具有一定的实际应用意义。关键字:直流电机、反馈控制、51内核、PWM脉宽调制、LM298 一、系统原理及功能概述 1、系统设计原理 本电机控制系统采用基于51内核的单片机设计,主要用于电机的测速与转速控制,硬件方面设计有可调电源模块,串口电路模块、电机测速模块、速度脉冲信号调理电路模块、直流电机驱动模块等电路;软件方面采用基于C语言的编程语言,能实现系统与上位机的通信,并实时显示电机的转速和控制电机的运行状态,如开启、停止、正反转等。 单片机选用了51升级系列的STC12c5a60s2作为主控制器,该芯片完全兼容之前较低版本的所有51指令,同时它还自带2路PWM控制器、2个定时器、2个串行口支持独立的波特率发生器、3路可编程时钟输出、8路10位AD转换器、一个SPI接口等,

【实验报告】直流发电机的工作特性实验报告范文

直流发电机的工作特性实验报告范文 篇一:直流发电机实验报告 一、实验目的 1、掌握用实验方法测定直流发电机的各种运行特性,并根据所测得的运行特性评定该被试电机的有关性能。 2、通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。 二、预习要点 1、什么是发电机的运行特性?在求取直流发电机的特性曲线时,哪些物理量应保持不变,哪些物理量应测取。 2、做空载特性实验时,励磁电流为什么必须保持单方向调节? 3、并励发电机的自励条件有哪些?当发电机不能自励时应如何处理? 4、如何确定复励发电机是积复励还是差复励? 三、实验项目 1、他励发电机实验 (1)测空载特性保持n=nN使IL=0,测取U0=f(If)。 (2)测外特性保持n=nN使If=IfN ,测取U=f(IL)。 (3)测调节特性保持n=nN使U=UN,测取If=f(IL)。 2、并励发电机实验 (1)观察自励过程

(2)测外特性保持n=nN使Rf2=常数,测取U=f(IL)。 3、复励发电机实验 积复励发电机外特性保持n=nN使Rf2=常数,测取U=f(IL)。 四、实验设备及挂件排列顺序 1、实验设备 2、屏上挂件排列顺序D31、D44、D31、D42、D51 五、实验方法1、他励直流发电机 励磁电源图2-3直流他励发电机接线图 按图2-3接线。图中直流发电机G选用DJ13,其额定值PN=100W,UN=200V,IN=0.5A,nN=1600r/min。校正直流测功机MG作为G的原动机(按他励电动机接线)。MG与G由联轴器直接连接。开关S选用D51组件。Rf1选用D44的1800 Ω变阻器,Rf2 选用D42的900Ω变阻器,并采用分压器接法。R1选用D44的180Ω变阻器。R2为发电机的负载电阻选用D42,采用串并联接法(900Ω与900Ω电阻串联加上900Ω与900Ω并联),阻值为2250Ω。当负载电流大于0.4 A时用并联部分,而将串联部分阻值调到最小并用导线短接。直流电流表和电压表选用D31,并根据需要选择合适的量程。电枢电源打开之前,应先将电枢电源的调节旋钮拧到最小。(1)测空载特性 1)断开发电机G的负载开关S。将Rf2调至最大。

直流电机控制报告

一、设计题目 硬件35——直流电动机控制设计 要求:1)可控制启动、停止;2)根据给定转速和检测的转速,采用PWM 脉宽调制控制转速,产生不同的占空比的脉冲控制电机转速;3)实现由慢到快,再由快到慢的变速控制;4)数码管显示运行状态。扩展功能:实现定时启动,定时停止 二、开发目的 通过本项课程设计,对计算机硬件课程中涉及的芯片结构、控制原理、硬件编程等方面有一定的感性认识和实践操作能力,更好的理解计算机硬件课程中讲述的基本原理和概念。 通过使用proteus的汇编程序,来实现占空比可调的方波发生器。学习并掌握了8086/8088汇编语言编程方法,掌握了8255、8253、ADC0808、74LS154译码器、74LS273锁存器等芯片的基本结构和工作原理,掌握了芯片编程控制的方法。 三、小组成员分工及成果 蒲艺文:编写程序,流程图绘制。 陈兴睿:构思草图,后期调试。 肖钦翔:绘制PROTEUS电路图,资料收集。 成果:绘制完成电路图,灌入程序,调试,完成直流电动机控制设计。 四、设计方案以及论证 原理:8086与两个74273和一个74154组成地址锁存及译码电路。 8255和8253作为译码选择端IO1和IO2,地址分别为0200h和0400h(由译码电路可得到) A1,A2是作为8253的三个计数器和控制器的地址(01对应计数器1,11对应控制器)。 A1,A2也作为8255的A,B,C三组端口和其控制器的地址(00对应A,11对应控制器) 一,选择8255(使能端IO1)控制器,写入控制字10011000b 二,通过C口依次输出00000000b,00001000b,00000000b来启动ADC0808。三,等待ADC0808转换,并通过C口测试EOC端口是否为高电平。 四,eoc为高电平,则通过A口接受转换后的电压数据AL(范围从0-ffh)。五,选择8253(使能端IO2)控制器,写入控制字01010010b 六,选择8253计数器1,写入初始值为电压数据AL。 七,选择8253控制器,写入控制字00010100b。 八,选择8253计数器0,写入初值255,计数器0即开始工作,到0时输出负脉冲,经过反相器变为正脉冲,作为计数器1的GATE门控信号输入,来控制

基于单片机的直流电机控制设计性实验报告

设计题目:直流电机控制电路设计 一设计目得 1掌握单片机用PWM实现直流电机调整得基本方法,掌握直流电机得驱动原理。 2学习模拟控制直流电机正转、反转、加速、减速得实现方法. 二设计要求 用已学得知识配合51单片机设计一个可以正转、反转或变速运动得直流电机控制电路,并用示波器观察其模拟变化状况。 三设计思路及原理 利用单片机对PWM信号得软件实现方法.MCS一51系列典型产品8051具有两个定时计数器。因为PWM信号软件实现得核心就是单片机内部得定时器,所以通过控制定时计数器初值,从而可以实现从8051得任意输出口输出不同占空比得脉冲波形。从而实现对直流电动机得转速控制。 .AT89C51得P1、0—P1、2控制直流电机得快、慢、转向,低电平有效.P3、0为PWM波输出,P3、1为转向控制输出,P3、2为蜂鸣器。PWM控制DC电机转速,晶振为12M,利用定时器控制产生占空比可变得PWM波,按K1键,PWM值增加,则占空比增加,电机转快,按K2键,PWM值减少,则占空比减小,电机转慢,当PWM值增加到最大值255或者最小值1时,蜂鸣器将报警 四实验器材 DVCC试验箱导线若电源等器件

PROTUES仿真软件KRIL软件 五实验流程与程序 #include 〈 reg51、h > sbitK1 =P1^0;增加键 sbit K2 =P1^1 ; 减少键 sbit K3 =P1^2;转向选择键 sbit PWMUOT =P3^0; PWM波输出?? sbitturn_around =P3^1 ;?转向控制输出 sbit BEEP =P3^2 ;蜂鸣器 unsigned int PWM; void Beep(void); void delay(unsigned int n); void main(void) { TMOD=0x11;//设置T0、T1为方式1,(16位定时器) TH0=0 ; 65536us延时常数{t=(65536—TH)/fose/12} ?TL0=0; TH1=PWM; //脉宽调节,高8位 ? TL1=0; EA=1;? //开总中断 ET0=1; //开T0中断? ET1=1;??//开T1中断

电机与拖动基础直流并励电动机实验报告

电机与拖动基础实验报告实验名称: 直流并励电动机实验成员:

一、实验目的 1、掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。 2、掌握直流并励电动机的调速方法。 二、实验项目 1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。 2、用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。 3、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。1、工作特性和机械特性 保持U=U N和I f=I fN不变,测取n、T2、η=f(I a)、n=f(T2)。 2、调速特性 (1)改变电枢电压调速 保持U=U N、I f=I fN=常数,T2=常数,测取n=f(U a)。 (2)改变励磁电流调速 保持U=U N,T2=常数,测取n=f(I f)。 (3)观察能耗制动过程 三、实验方法 1、实验设备

2、屏上挂件排列顺序 D31、D42、D51、D31、D44 3、并励电动机的工作特性和机械特性 1)按图2-6接线。校正直流测功机MG按他励发电机连接,在此作为直流电动机M的负载,用于测量电动机的转矩和输出功率。R f1选用D44的1800Ω阻值。R f2选用D42的900Ω串联900Ω共1800Ω阻值。R1用D44的180Ω阻值。R2选用D42的900Ω串联900Ω再加900Ω并联900Ω共2250Ω阻值。

图2-6 直流并励电动机接线图 2)将直流并励电动机M的磁场调节电阻R f1调至最小值,电枢串联起动电阻R1调至最大值,接通控制屏下边右方的电枢电源开关使其起动,其旋转方向应符合转速表正向旋转的要求。 3)M起动正常后,将其电枢串联电阻R1调至零,调节电枢电源的电压为220V,调节校正直流测功机的励磁电流I f2为校正值(50mA或100 mA),再调节其负载电阻R2和电动机的磁场调节电阻R f1,使电动机达到额定值: U=U N,I=I N,n=n N。此时M的励磁电流I f即为额定励磁电流I fN。 4)保持U=U N,I f=I fN,I f2为校正值不变的条件下,逐次减小电动机负载。测取电动机电枢输入电流I a,转速n和校正电机的负载电流I F(由校正曲线查出电动机输出对应转矩T2)。共取数据9-10组,记录于表2-7中。 表2-7 U=U N=220 V I f=I fN= 74 mA I f2= 100 mA

单片机直流电机控制实训报告

单片机直流电机控制实训报告

基于AT89C51单片机的直流电动机控制器设计 实训报告 专业:弹药工程与爆炸技术 班级:弹药二班 学生姓名:杨宁 指导教师:佟慧艳 能源与水利学院

1 实训目的 通过单片机实训使学生能够掌握利用Keil软件编写单片机程序,学会设计完整的单片机应用系统;依托Protues仿真平台进行单片机电子应用系统设计与仿真,使学生掌握单片机应用系统的设计技能;培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力以及实际动手能力和查阅资料能力。

2 实训任务及要求 2.1 任务描述 一单片机为控制核心设计一款直流电机电机控制系统,可以实现直流电机的加速、正转、反转等控制方式。 2.2 任务要求 1)用AT89C51单片机实现上述任务要求; 2)在Keil IDE中完成应用程序设计与编译; 3)在Proteus环境中完成电路设计、调试与仿真。

3 系统硬件组成与工作原理 3.1单片机的控制器与最小系统 单片机的最小系统是指有单片机和一些基本的外围电路所组成的一个可以使单片机工作的系统,一般来说,它包括单片机、晶振电路和复位电路(如图一)。 图1 最小系统设计截图 (一)控制器部分分析 AT89C51(如图2)是一种带4K字节FLASH存 储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微 处理器,俗称单片机。 AT89C51提供以下标准功能:4k 字节Flash 闪 速存储器,128字节内部RAM,32 个I/O 口线,两 个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构, 一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。 同时,AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支 持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU 的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及 中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容,

直流电机实验报告

直流电机实验报告 学院:电气工程学院 班级:电气1204班 姓名:卞景季 学号: 11291121 组号: 22

一,实验目的: 掌握直流电机工作特性和机械特性的测定。 二,实验内容及原理: 1,直流并励发电机 ① 转速特性:a e e a a a e a I n C R C U n I R E U n C E '0//βφφφ -?=-=+== 其中φe C U n /0=为理想空载转速, 转速特性为φβe a C R /'=的直线(即斜率为β’的直线) ② 转矩特性 φa T e I C T =不计去磁,a T e I C T '=特性曲 线为一过原点的直线。当考虑电枢反应时实际曲线偏离直线 Ia C T ',仍接近于一条直线。 ③ 机械特性 φ φφφa T T e e e a a a I C T C C RT C U n n C E R I E U =-=?=+='// 当U,R.Φ一定时能得出机械特性曲线。 实验内容: 直流电动机M 运行后,将电阻R 1调至零,I f2调至校正值,再调节负载电阻R 2、电枢电压及磁场电阻R f1,使M 的U=U N ,Ia=0.5I N ,I f =I fN 记下此时MG 的I F 值。 2)保持此时的I F 值(即T 2值)和I f =I fN 不变,逐次增加R 1的阻值,降低电枢两端的电压Ua ,使R 1从零调至最大值,每次测取电动机的端电压Ua ,转速n 和电枢电流Ia 。 3)共取数据8-9组,记录于表中 (2)改变励磁电流的调速 1)直流电动机运行后,将M 的电枢串联电阻R 1和磁场调节电阻R f1调至零,将MG 的磁场调节电阻I f2调至校正值,再调节M 的电枢电源调压旋钮和MG 的负载,使电动机M 的U=U N ,Ia =0.5I N 记下此时的I F 值。

实验二 直流并励电动机

实验二直流并励电动机 一.实验目的 1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。 2.掌握直流并励电动机的调速方法。 二.预习要点 1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性? 2.直流电动机调速原理是什么? 三.实验项目 1.工作特性和机械特性 保持U=U N和I f=I fN不变,测取n、T2、n=f(I a)及n=f(T2)。 2.调速特性 (1)改变电枢电压调速 保持U=U N、I f=I fN=常数,T2=常数,测取n=f(Ua)。 (2)改变励磁电流调速 保持U=U N,T2 =常数,R1 =0,测取n=f(I f)。 (3)观察能耗制动过程 四.实验设备及仪器 1.NMEL系列电机教学实验台的主控制屏。 2.电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量(NMEL-13)。 3.可调直流稳压电源(含直流电压、电流、毫安表) 4.直流电压、毫安、安培表(NMEL-06)。 5.直流并励电动机。M03 (U N=220v,I N=1.1A,n N=1600) 6.波形测试及开关板(NMEL-05)。 7.三相可调电阻900Ω(MEL-03)。 五.实验方法 1.并励电动机的工作特性和机械特性。 实验线路如图1-6所示 U1:可调直流稳压电源 R1、R f:电枢调节电阻和磁场调节电阻, 位于NMEL-09。

电机旋转,并调整电机的旋转方向,使电机正转。 b.直流电机正常起动后,将电枢串联电阻R1调至零,调节直流可调稳压电源的输出至220V,再分别调节磁场调节电阻R f和“转矩设定”电位器,使电动机达到额定值:U=U N=220V,Ia=I N,n=n N=1600r/min,此时直流电机的励磁电流I f=I fN(额定励磁电流)。 c.保持U=U N,I f=I fN不变的条件下,逐次减小电动机的负载,即逆时针调节“转矩设定”电位器,测取电动机电枢电流I a、转速n和转矩T2,共取数据7-8组填入表1-8中。表U=U N=221V I f=I fN=56.1mA I f2=1.1 A

微机原理实验报告直流电机测速实验

本科实验报告 课程名称:微机原理及接口技术 课题项目:直流电机测速实验 专业班级:电科1201 学号:2012001610 学生姓名:王天宇 指导教师:任光龙 2015年 5 月24 日

直流电机测速实验 一、实验目的 1.掌握8254的工作原理和编程方法 2.了解光电开关,掌握光电传感器测速电机转速的方法。 二、实验内容 光电测速的基本电路有光电传感器、计数器/定时器组成。被测电机主轴上固定一个圆盘,圆盘的边缘上有小孔。传感器的红外线发射端和接收端装在圆盘的两侧,电机带动圆盘转到有孔的位置时,红外线光通过,接收管导通,输出低电平。红外线被挡住时,接收截止,输出高电平。用计数器/定时器记录在一定时间内传感器发出的脉冲个数,就可以计算车电机的转速, 三、线路连接 线路连接:8254计数器/定时器0和2作为定时器,确定测速时间,定时器0的CLK0连1MHZ脉冲频率,OUT0作为定时器2的输入,与CLK2相连,输出OUT2与8255的PA0端相连。GATE0和GATE2均接+5V,8354计数器/定时器1作为计数器,,输入CLK1与直流电机计数端连接,GATE1与8254的PC0相连。电机DJ端与+5V~0V模拟开关SW1相连。如下图所示。

四、编程提示 8254计数器/定时器1作为计数器记录脉冲个数,计数器/定时器0和2作为定时器,组成10~60秒定时器,测量脉冲个数,算出点击每分钟的转速并显示在屏幕上, 8255的PA0根据OUT2的开始和结束时间,通过PC0向8254计数器/定时器1发出开始和停止计数信号。 五、流程图

六、实验程序: DATA SEGMENT IOPORT EQU 0D880H-0280H IO8255K EQU IOPORT+283H IO8255A EQU IOPORT+280H IO8255C EQU IOPORT+282H IO8254K EQU IOPORT+28BH IO82542 EQU IOPORT+28AH IO82541 EQU IOPORT+289H IO82540 EQU IOPORT+288H MESS DB 'STRIKE ANY KEY,RETURN TO DOS!', 0AH, 0DH,'$' COU DB 0 COU1 DB 0 COUNT1 DB 0 COUNT2 DB 0 COUNT3 DB 0 COUNT4 DB 0 DATA ENDS CODE SEGMENT

单片机控制直流电机课程设计报告

课程设计报告书 姓名: 学号: 班级: 课程名称:计算机控制与接口技术

设计题目:单片机控制直流电机 1.设计思路 直流电机调速性能好,可靠性高,机械特性强,在自动控制中的应用极为广泛。直流电机的调速系统多种多样,但系统复杂,控制精度和成品价格难以兼顾。本文使用价格低廉、应用广泛的MCS - 51 系列单片机为控制芯片,以PI 调节控制算法为基础,完成对直流电机转速的调节,达到了控制性能好,成本低的目的。本文重点阐述了该系统的基本工作原理、所采用的相关技术等,进而交代了电机转速测量控制的实现方法。 硬件设计总体思路 根据本次课程设计的具体要求为,使用LCD显示出直流电机的转速,我们由题目可以分析出,这个题目实际是由多个部分组成的。 既第一个部分应该为,用单片机控制直流电机的转速,并且系统应提供直流电机驱动、测速电路,使用单片机驱动直流电机,测量直流电机的转速,控制直流电机稳定运行在一个围。 其二,可以分析出第二个部分应该为,使用LCD显示系统显示出直流电机的具体转速,并且单片机控制的电机实际转速与液晶显示器显示出的转速应该时时对应。 其三,这个硬件系统的隐含意义是,本系统应该具有数模和模数转换的部分,因为这个模数转换部分在这个系统中是不可缺少的,单片机控制的直流电机转速,在实际中无论是对电机控制的信号,还是电机输出的信号都应该是数字信号,因为只有数字信号才能被单片机所识别,而最重要的是,单片机控制的直流电机输出的转速的信号只有是数字信号时才能被液晶显示LCD模块所识别,并最终准确的显示出直流电机的转速。 设计原理方框图如图2-2 所示, 以AT89C51单片机为控制核心,包括测速电路、PWM波

直流电机转速控制实验报告

自动控制原理实验 实验报告 直流电机转速控制设计 一、实验目的 1、了解直流电机转速测量与控制的基本原理。 2、掌握LabVIEW图形化编程方法,编写直流电机转速控制系统程序。 3、熟悉PID参数对系统性能的影响,通过PID参数调整掌握PID控制原理。 二、实验设备与器件 计算机、NI ELVIS II多功能虚拟仪器综合实验平台、LabVIEW软件、万用表、12V直流电

机、光电管,电阻、导线。 三、实验原理 直流电机转速测量与控制系统的基本原理是:通过调节直流电机的输入电压大小调节电机转速;利用光电管将电机转速转换为一定周期的光电脉冲、采样脉冲信号,获取脉冲周期。将脉冲的周期变换为脉冲频率,再将脉冲频率换算为电机转速;比较电机的测量转速与设定转速,将转速偏差信号送入PID控制器,由PID控制器输出控制电压,通可变电源输出作为直流电机的输入电压,实现电机转速的控制。 四、实验过程 (1)在实验板上搭建出电机转速光电检测电路 将光电管、直流电机安装在实验板上的合适位置,使得直流电机的圆片恰好在光电管之中,用导线将光电管与相应阻值的电阻相连,并将电路与相应的接口相连,连接好的电路图如下。 (2)编写程序,实现PID控制 SP为期望转速输出,是用户通过转盘输入期望的转速;PV为实际测量得到的电机转速,通过光电开关测量马达转速可以得到;MV为PID输出控制电压,将其接到“模拟DBL”模块,实现控制电源产生所需的直流电机控制电压。通过不断地检测马达转速与期望值对比产生偏差,通过PID控制器产生控制信号,实现对直流电机转速的控制。 编写的程序如下图所示

五、调试过程及结果 PID参数调整如下时,系统出现了振荡现象,导致了系统的不稳定。 于是将参数kc调小,调整后的参数如下:

实验八 直流并励电动机

实验八直流并励电动机 一、实验目的 1、掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性与机械特性。 2、掌握直流并励电动机的调速方法。 二、实验方法 1.并励电动机的工作特性与机械特性。 表1-8 U=U N=220V I f=I fN= 80、8 mA 2.调速特性 (1)改变电枢端电压的调速 (2)改变励磁电流的调速 三.实验报告

1、由表1-8计算出P2与η,并绘出n、T 2、η=f(I a)及n=f(T2)的特性曲线。 图1 n=f(I a)特性曲线图2 T2=f(I a)特性曲线 图3 η=f(I a)特性曲线图4 n=f(T2)特性曲线 2、绘出并励电动机调速特性曲线n=f(U a)与n=f(I f)。分析在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点。 图5 特性曲线n=f(U a)图6 特性曲线n=f(I f) 在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点: 改变电枢端电压的调速就是在额定转速以下调节转速的方法,电压Ua越小,转速n越小。 优点:(1)可实现平滑的无级调速;(2)相对稳定性较好;(3)调速经济性较好;(4)调速范围大。缺点:需要专用的可调压直流电源。 改变励磁电流的调速就是在额定转速以上调节转速的方法,励磁电流If减小,磁通Φ变小,转速n升高。 优点:(1)可实现无级调速;(2)稳定性好;(3)调速经济性较好;(4)控制方便,能量损耗小。 缺点:受电动机机械强度与换向火花的限制,转速不能太高,调速范围不大。

四.思考题 1、并励电动机的速率特性n=f(I a)为什么就是略微下降?就是否会出现上翘现象?为什么?上翘的速率特性对电动机运行有何影响? 答:根据并励电动机的速率特性公式,若忽略电枢反应 ,当电枢回路电流I a增加时,转速n 下降;若考虑电枢反应的去磁效应,磁通Φ下降可能引起转速n的上升,即出现上翘现象。这样的变化与电枢回路电流I a增大引起的转速n降低抵消,使电动机的转速n变化很小。 2、当电动机的负载转矩与励磁电流不变时,减小电枢端压,为什么会引起电动机转速降低? 答:由直流电动机机械特性的表达式可知,转速n与电枢电压Ua成正比、与磁通量Φ成反比,所以减小电压时,转速n下降。 3、当电动机的负载转矩与电枢端电压不变时,减小励磁电流会引起转速的升高,为什么? 答:由于磁通与励磁电流在额定磁通以下时基本成正比,所以励磁电流I f减小时,主磁通也随着减小。由机械特性的表达式可知,当磁通Φ减小时,转速n升高。 4、并励电动机在负载运行中,当磁场回路断线时就是否一定会出现“飞速”?为什么? 答:不一定。因为当电动机负载较轻时,电动机的转速将迅速上升直至超过允许值,造成“飞车”;但若电动机的负载为重载时,则电动机的电磁转矩将小于负载转矩,使电动机转速减小,但电枢电流将飞速增大,超过电动机允许的最大电流值,烧毁电枢绕组。

相关文档
相关文档 最新文档