微機控制的直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計
頁數(shù) 56 字數(shù)19996
摘 要
由于以微處理器為核心的數(shù)字控制系統(tǒng)硬件電路的標準化程度高，制作成本低，且不受器件溫度漂移的影響。其控制軟件能夠進行邏輯判斷和復雜運算。所以微機數(shù)字控制系統(tǒng)在各個方面的性能都遠遠優(yōu)于模擬控制系統(tǒng)且應(yīng)用越來越廣泛。
本文介紹的是用一臺1.1kW的直流電動機，8051單片機構(gòu)成的數(shù)字化直流調(diào)速系統(tǒng)。特點是用單片機取代模擬觸發(fā)器、電流調(diào)節(jié)器、速度調(diào)節(jié)器及邏輯切換等硬件設(shè)備。采用高分辨率數(shù)字觸發(fā)器代替了模擬的“線形鋸齒波”移相觸發(fā)器，由數(shù)字邏輯切換單元控制的電子開關(guān)自動選擇觸發(fā)正橋還是反橋的晶閘管工作橋，實現(xiàn)對三相全控橋電路的準確觸發(fā)。本數(shù)字化直流調(diào)速系統(tǒng)實現(xiàn)了電流和轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)的恒速調(diào)節(jié)，并具有結(jié)構(gòu)簡單，控制精度高，成本低，易推廣等特點，而且各項性能指標優(yōu)于模擬直流調(diào)速系統(tǒng)，從而能夠?qū)嶋H的應(yīng)用到生產(chǎn)生活中，滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。
目 錄
摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
引言 1
1 系統(tǒng)方案選擇和總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 2
1.1 系統(tǒng)方案選擇 2
1.2 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 2
2 主電路設(shè)計與參數(shù)計算 5
2.1 整流變壓器設(shè)計 5
2.2 晶閘管元件選擇 6
2.3 直流調(diào)速系統(tǒng)保護 7
2.4 勵磁電路元件選擇 12
3 系統(tǒng)各單元設(shè)計 13
3.1 最小應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 13
3.2 轉(zhuǎn)速測量 14
3.3 三相全控橋高分辨率觸發(fā)器設(shè)計 17
4 調(diào)節(jié)器的設(shè)計 23
4.1 對象的數(shù)學模型 23
4.2 電流調(diào)節(jié)器設(shè)計及采樣周期選擇 25
4.3 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器設(shè)計及采樣周期選擇 29
5 系統(tǒng)軟件設(shè)計 38
5.1 系統(tǒng)主程序設(shè)計流程圖 38
5.2 數(shù)字PI調(diào)節(jié)器設(shè)計 39
5.3 數(shù)字濾波器設(shè)計 40
5.4 中斷服務(wù)程序的設(shè)計 41
結(jié)束語 47
參考文獻 48
致謝 49
附錄 PI計算子程序清單 50
參考文獻
[1]陳伯時.電力拖動自動控制系統(tǒng)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003。
[2]徐維祥.單片機原理及應(yīng)用[M].大連：大連理工大學出版社，1996。
[3]王兆安.電力電子技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003。
[4]何立民.單片機應(yīng)用文集[M].北京：北京航空航天大學出版社，1991。