隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，直流電動機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛。為了實現(xiàn)直流電動機(jī)的精準(zhǔn)調(diào)速，單片機(jī)和pwm技術(shù)的應(yīng)用也變得越來越重要。本文將介紹基于單片機(jī)和pwm技術(shù)實現(xiàn)直流電動機(jī)雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計方案。
一、系統(tǒng)架構(gòu)
該系統(tǒng)的架構(gòu)主要由控制、電源、驅(qū)動三個模塊組成。其中，單片機(jī)負(fù)責(zé)處理控制模塊，pwm模塊負(fù)責(zé)驅(qū)動模塊，電源模塊則為系統(tǒng)提供電源。
二、閉環(huán)控制
系統(tǒng)采用雙閉環(huán)控制，即速度控制和電流控制。其中，速度控制主要通過對機(jī)械轉(zhuǎn)速的測量和目標(biāo)轉(zhuǎn)速的設(shè)定來進(jìn)行閉環(huán)控制；電流控制則主要通過對電機(jī)電流的測量和目標(biāo)電流的設(shè)定來進(jìn)行閉環(huán)控制。
三、轉(zhuǎn)速檢測
系統(tǒng)采用霍爾傳感器來檢測直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，通過對傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，可以得出電機(jī)的實際轉(zhuǎn)速。并通過pid算法對實際轉(zhuǎn)速和目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較和調(diào)整，保證電機(jī)能夠穩(wěn)定地工作在調(diào)整的目標(biāo)轉(zhuǎn)速下。
四、電流檢測
系統(tǒng)采用霍爾傳感器來檢測直流電動機(jī)的電流，通過采集和處理傳感器的數(shù)據(jù)，可以得出電機(jī)的實際電流。然后將實際電流與設(shè)定電流進(jìn)行比較，通過pid算法對電流和目標(biāo)電流進(jìn)行比較和調(diào)整，保證電機(jī)的電流在一定范圍內(nèi)波動，從而保證電機(jī)的工作穩(wěn)定性。
五、pwm技術(shù)
pwm模塊通過對電壓的調(diào)節(jié)來控制電機(jī)的加速和減速。具體實現(xiàn)方式是通過單片機(jī)對pwm模塊進(jìn)行設(shè)置，使其輸出特定的pwm波形，從而達(dá)到控制電機(jī)加速和減速的目的。
六、總結(jié)
基于單片機(jī)和pwm技術(shù)實現(xiàn)直流電動機(jī)雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計方案，可以實現(xiàn)對直流電動機(jī)的精準(zhǔn)調(diào)速控制，保證電機(jī)工作在一定轉(zhuǎn)速和電流范圍內(nèi)，大大提高了電機(jī)的工作效率和可靠性。同時，該方案具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高等優(yōu)點，適用于各種場合的直流電動機(jī)調(diào)速需求。