PWM控制直流调速系统毕业设计毕业论文.doc

PWM控制直流调速系统设计摘要在电气时代的今天，电动机在工农业生产、人们日常生活中起着十分重要的作用。直流电机是最常见的一种电机，在各领域中得到广泛应用。研究直流电机的控制和测量方法，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。电机调速问题一直是自动化领域比较重要的问题之一。不同领域对于电机的调速性能有着不同的要求，因此，不同的调速方法有着不同的应用场合。本文基于PWM的双闭环直流调速系统进行了研究，并设计出应用于直流电动机的双闭环直流调速系统。首先描述了变频器的发展历程，提出了PWM调速方法的优势，指出了未来PWM调速方法的发展前景，点出了研究PWM调速方法的意义。应用于直流电机的调速方式很多，其中以PWM变频调速方式应用最为广泛，而PWM变频器中，H型PWM变频器性能尤为突出，作为本次设计的基础理论，本文将对PWM的理论进行详细论述。在此基础上，本文将做出SG3525单片机控制的H型PWM变频调速系统的整体设计，然后对各个部分分别进行论证，力图在每个组成单元上都达到最好的系统性能。关键词：直流调速；双闭环；PWM；SG3525；直流电机DC-drivespeedsystemwithPWMABSTRACTInelectricaltimestoday,theelectricmotorintheindustryandagricultureproduction,thepeopledailylifeisplayingtheveryvitalrole.Thedirectcurrentmachineisthemostcommononekindofelectricalmachinery,obtainsthewidespreadapplicationinvariousdomains.Theresearchdirectcurrentmachinescontrolandthemeasuringtechnique,toincreasethecontrolprecisionandthespeedofresponse,thefrugalenergyandsoonhavetheimportantmeaning.Aproblemaboutspeed-modulationofDCmotorisveryimportantinthefieldautomatic.Therequeststotheeffectafterthespeed-modulationoftheDCmotoraredifferentindifferentfields.Then,differentspeed-modulationwaysareusingindifferentfields.ThispaperresearchesDC-drivespeedsystemwithadual-converteranddual-closed-loopbasedPWM,discussinganewcontrolmethodthatcombinesPWMwithDC-drive,designsappliesindirectcurrentmotorsdoubleclosedloopcurrentvelocitymodulationsystem.DCmotorisusedverygenerallybecauseitsspeed-modulationeffectisverygoodanditsspeed-modulationiseasilytoberealized.PWMtheoryisusedmostgenerallyamongthespeed-modulationways.ThetextwillintroducetheH-PWMwaymostly.WewilltrytodomodulationtotheDCmotorwithSG3525.Theimportanceofthetextisthepartswhicharecomposedthesystem.Anotherimportanceistheprinciplesofworkingabouteveryparts.Keyword:DCspeedregulation；Double-loop；PWM；SG3525；DCmoter；目录摘要Abstract前言1第1章直流调速系统的方案设计21.1设计技术指标要求21.2现行方案的讨论与比较21.3选择PWM控制调速系统的理由41.4选择IGBT的H桥型主电路的理由41.5采用转速、电流双闭环的理由5第2章PWM控制直流调速系统主电路设计62.1主电路结构设计62.1.1PWM变换器介绍62.1.2泵升电路132.2参数设计132.2.1IGBT的参数132.2.2缓冲电路参数142.2.3泵升电路参数14第3章PWM控制直流调速系统控制电路设计153.1PWM信号发生器153.1.1SG3525芯片的主要特点153.1.2SG3525引脚各端子功能163.1.3SG3525的工作原理183.2转速、电流双闭环设计183.2.1转速、电流双闭环系统的组成183.2.2转速、电流双闭环调速系统的静特性193.2.3电流调节器设计223.2.4速度调节器设计24第4章系统实验验证264.1系统结框图264.2系统工作原理