5v直流微型电机
5V直流微型电机是一种小型的直流电机，其直径通常在10mm以下，由于其体积小，
重量轻，因此可广泛应用于各种小型设备和电子产品中。下面将从工作原理、结构及应用
等方面进行介绍。
一、工作原理
5V直流微型电机是基于电磁感应原理工作的，其主要部件包括定子、转子、磁场和电刷等。其中定子是由固定不动的绕组组成，而转子则由可旋转的磁体组成，两者通过永久
磁铁进行磁场交互作用，从而形成旋转力。
当通电时，由于电流的流过，形成的磁场将会产生一个转向力矩，这个力矩将会使旋
转的磁体开始工作，并带动轴承一起旋转。通常情况下，使用直流电源，直接通过电刷和
定子绕组进行电流的导入和控制，通过调整电源电压的大小，就可以实现对电机不同速度
的调节和控制。
二、结构特点
5V直流微型电机结构简单，由于体积小，因此内部部件也比较简洁。其主要结构包括：定子、转子、轴承、端盖、金属挡圈等。其中定子和转子是电机的核心部件，负责产生磁
场并带动转动，而轴承，则是负责定位和支撑转子的，端盖和金属挡圈则是保护电机内部
部件的重要材料。
三、应用领域
5V直流微型电机应用领域广泛，主要包括以下几个方面：
1、智能家居：在智能家居中，5V直流微型电机可以被应用于摄像头的视角控制，智
能音响的导向角度等。
2、航拍器和玩具：在航拍器和各种玩具中，5V直流微型电机可以被应用于飞机的方
向控制、汽车模型的速度调节等。
3、医疗领域：在医疗设备上，5V直流微型电机可以被应用于医用手柄的驱动等。
4、机器人技术：在机器人领域，5V直流微型电机可以被应用于各类机器人末端执行
机构的控制等。
总之，5V直流微型电机是一种非常小巧而又实用的电机产品，其应用领域广泛，可以满足各种小型设备和电子产品的使用需求，因此具有很高的市场价值和应用潜力。
第一章概述 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，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，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。 意义：可以实现单片机C语言控制电机运动，按照设计要求，在C语言中编译实现，实现正转反转，生产实际中要求生产机械在不同情况下以不同方式工作，这就需要对电机的正反左右运动进行快速精确的调节。其原理是通过改变左右轮的运动来调节电动机的运动方式。 功能：本系统主要实现直流电动机，电动机功率5W，额定电压24V。电动机启动后正转两分钟，两份周后停止在进行反转，反转两分钟后停止。本系统的直流电动机电动机功率5W，额定电压24V。本系统的主要功能模块由单片机控制模块、电机控制模块、定时器模块、复位电路等组成。框图如下所示：
第二章硬件电路设计及描述 1.单片机控制模块 本系统采用的是STC89C52rc单片机作为控制核心,STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。该器件采用A TMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。该单片机的20和40脚分别是GND和VCC。18和19脚接的是11.0592MHZ的晶振，在加上两个30p的瓷片电容接地。晶振是给单片机提供脉冲的。本系统使用P1口的三个管脚作为输出控制端，用来控制L298N 的运行。单片机是整个实验板的核心部件，通过它编写程序，写入到单片机内部，控制其它部件实现其自身的功能。如下图所示: 2.电机控制模块 由于单片机输出的电流较小，不能够驱动电机的运行，所以使用L298N。L298N 是专用驱动集成电路，属于 H桥集成电路，与L293D的差别是其输出电流增大，功率增强。其输出电流为2A，最高电流4A，最高工作电压50V，可以驱动感性负载，如大功率直流电机，步进电机，电磁阀等，特别是其输入端可以与单片机直接相联，从而很方便地受单片机控制。当驱动直流电机时，可以直接控制步进电机，并可以实现电机正转与反转，实现此功能只需改变输入端的逻辑电平。为了避免电机对单片机的干扰，本模块加入光耦，进行光电隔离，从而使系统能稳定可靠的工作。所以本系统使用L298N用来控制直流电机的正转、反转。它的使能端ENA接到单片机的P1.5管脚。使能端是高电平有效。输入控制端IN1、IN2接
执行元器件 1. 继电器 继电器是一种电子控制器件，分为:电磁继电器、热敏干簧继电器、固态继电器（SSR）。 图1-44 继电器示意图 ⑴电磁式继电器 电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。 继电器测试： ①测触点电阻 用万能表的电阻档，测量常闭触点与动点电阻，其阻值应为0，(用更加精确方式可测得触点阻值在100毫欧以内)；而常开触点与动点的阻值就为无穷大。由此可以区别出哪个是常闭触点，哪个是常开触点。 ②测线圈电阻 用万能表R×10Ω档测量继电器线圈的阻值，从而判断该线圈是否存在着开路现象。 ③测量吸合电压和吸合电流 用可调稳压电源和电流表给继电器输入一组电压，且在供电回路中串
入电流表进行监测。慢慢调高电源电压，听到继电器吸合声时，记下该吸合电压和吸合电流。为求准确，可以多试几次而求平均值。 ④测量释放电压和释放电流 也是像上述那样连接测试，当继电器发生吸合后，再逐渐降低供电电压，当听到继电器再次发生释放声音时，记下此时的电压和电流，亦可尝试多几次而取得平均的释放电压和释放电流。一般情况下，继电器的释放电压约在吸合电压的10～50％，如果释放电压太小（小于1/10的吸合电压），则不能正常使用了，这样会对电路的稳定性造成威胁，工作不可靠。 ⑵热敏干簧继电器的工作原理和特性 热敏干簧继电器是一种利用热敏磁性材料检测和控制温度的新型热敏开关。它由感温磁环、恒磁环、干簧管、导热安装片、塑料衬底及其他一些附件组成。热敏干簧继电器不用线圈励磁，而由恒磁环产生的磁力驱动开关动作。恒磁环能否向干簧管提供磁力是由感温磁环的温控特性决定的。 ⑶固态继电器（SSR）的工作原理和特性 固态继电器是一种两个接线端为输入端，另两个接线端为输出端的四端器件，中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。 固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关型式可分为常开型和常闭型。按隔离型式可分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型，以光电隔离型为最多。 2. 微型直流电机 微型直流电机是指输入为直流电能的旋转电机。 图1-45微型直流电机示意图 如图1-45微型直流电机的输入电压U大小和方向变化改变电机转速和转向，不同的直流电机其额定输入电压不同。一般来说输入额定电压小的电机，则输入额定电流大，反之亦然；例如：⑴额定输入电压为5V，输入额定电流为20mA；⑵额定输入电压为1.5V，输入额定电流为200mA。
成都信息工程学院 目录 第1节引言 (3) 1.1 直流电机控制系统概述 (3) 1.1.1 原理 (3) 1.1.2 用途 (3) 1.1.3 优缺点 (4) 1.1.4 系统简介 (4) 1.2 本设计任务和主要内容 (4) 1.3 系统主要功能 (4) 第2节直流电机控制系统硬件设计 (5) 2.1 设计模块的方案比较与分析 (5) 2.2.1 电机调速控制模块 (5) 2.2.2 主机系统模块比较 (5) 2.2.4 PWM调速工作方式 (5) 2.2.5 PWM调脉宽方式 (6) 2.2.6 PWM软件实现方式 (6) 2.2 控制系统总体硬件设计与分析 (6) 2.3 控制电路硬件模块设计与分析 (6) 2.3.1 电机调速控制模块 (6) 2.3.2 单片机主机系统电路 (9) 2.3.3 LED显示电路设计与分析 (11) 2.3.4键盘输入电路设计与分析 (13) 第3节系统软件设计 (14) 3.1 定时器中断子程序设计 (14) 3.1.1 定时/计数器工作方式及控制寄存器的设置 (15)
3.1.2 定时/计数器常数的计算 (16) 3.2 电动机转动速度档的显示 (16) 3.3 流水灯显示 (16) 第4节结束语 (18) 参考文献 (19) 基于AT89S51的直流电机控制系统 第1节引言 当今，自动化控制系统已经在各行各业得到了广泛的应用和发展，而直流调速控制作为电气传动的主流在现代化生产中起着主要作用。长期以来，直流电动机因其具有调节转速比较灵活、方法简单、易于大范围内平滑调速、控制性能好等特点，在传动领域占有一定的地位。直流电机脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation-简称PWM)调速产生于20 世纪70 年代中期，最早用于自动跟踪天文望远镜、自动记录仪表等的驱动，后来由于晶体管器件水平的提高及电路技术的发展, PWM 技术得到了高速发展,各式各样的脉宽调速控制器，脉宽调速模块也应运而生，许多单片机也都有了PWM输出功能。随着单片机的不断推陈出新，特别是高性价比的单片机的涌现，转速测量控制普遍采用了以单片机为核心的数字化、智能化的系统。 单片机主机控制部分以AT89S51单片机为核心，主要由电动机、H型桥式驱动电路、单片机控制电路，键盘电路以及LED显示电路等组成，软件选用汇编语言编程。单片机产生PWM信号控制电动机的工作方式，控制电动机的PWM脉冲信号的周期以及电动机的转动方向和转动速度档显示于LED显示器与LED发光二极管上。该系统灵活性强，易于操作，可靠性高，并且稳定性强，这使得该系统具备了广阔的开发前景。 1.1 直流电机控制系统概述 1.1.1 原理 从结构上来看，任何电机都包括磁场部分和电路部分。由此可见，任何电机都体现着电和磁的相互作用，是电、磁这两个矛盾着的对立面的统一。直流电机作为旋转电机，制造是有两条基本原则：1）导线切割磁通产生感应电动势。2）载流导体在磁场中受到电磁力的作用。 直流电机即可作为发电机使用，也可作为电动机使用，用作直流发电机可以得到直流电源，而作为直流电动机，由于直流电机具有良好的调速性能，在许多调速性能要求较高的场合，仍然被广泛的使用。虽然直流发电机和直流电动机的用途各不同，但是它们的结构基本上一样，都是利用电和磁的相互作用来实现机械能与电能的相互转换。 1.1.2 用途 1）可作电源用，如直流发电机
《嵌入式系统原理及应用》 课程设计报告 课程设计题目：基于ARM的直流电机驱动程序设计 专业班级：通信工程2班 姓名：李晨曦 学号 : 631206040221 指导教师：闫果 完成日期 : 2015年7月1日
一、系统设计要求 (1）设计一个基于ARM系统的直流电机系统，要求实现电机的正转和反转功能，并且电机速度可调整。 (2）要求实现死区功能，即避免两个开关同时处于开启状态。 二、设计思路 本设计中通过ARM引脚GPIO功能的输出控制方式，将数字信号输出到DAC 0832上，转换为模拟信号，作为直流电机的电压供给。 电机速度可调整是通过ARM引脚的GPIO功能来实现，将引脚设为输入控制方式连接两个按键，用程序检测两个按键输入的值，可检测到是要加速还是减速，然后通过对ARM输出量的调整，更改DA转换器的数字量，从而更改直流电机两端的电压值，实现加速减速。 死区功能的实现是通过程序，设定当检测到加速键被按下后，就不再检测减速键是否被按下，而是直接执行加速的调整方式，来避免检测到两个开关同时处于开启状态。 三、详细设计 （一）芯片选型 本设计中，硬件上ARM芯片选用LPC2106款。再选用D/A转换集成芯片DAC 0832连接到ARM芯片上，芯片说明如下： （1）LPC 2106 芯片说明 ARM7TDMI-S处理器，特性如下：128k字节片内Flash程序存储器，具有ISP和IAP功能。Flash编程时间：1ms可编程512字节，扇区擦除或整片擦除只需400ms。64/32/16K字节
静态RAM（LPC2106/2105/2104），向量中断控制器，仿真跟踪模块，支持实时跟踪，RealMonitor模块支持实时调试。 标准ARM测试/调试接口，兼容现有工具，极小封装：TQFP48 (7×7mm2)，双UART，其中一个带有完全的调制解调器接口，I2C串行接口，SPI串行接口，两个定时器，分别具有4路捕获/比较通道，多达6路输出的PWM单元，实时时钟，看门狗定时器，通用I/O 口，CPU操作频率可达60MHz，双电源CPU操作电压范围：1.65V~1.95V(1.8V±8.3%) －I/O电压范围：3.0V~3.6V(3.3V±10%)两个低功耗模式：空闲和掉电。 通过外部中断将处理器从掉电模式中唤醒，外设功能可单独使能/禁止，实现功耗最优化，片内晶振的操作频率范围：10MHz~25MHz，片内PLL允许CPU以最大速度运行，可以在超过整个晶振操作频率范围的情况下使用。 （2）DAC 0832 芯片说明 D AC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片。与微处理器完全兼容。这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得到广泛的应用。D/A 转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。 应用电路图编辑 采用DAC0832实现D/A转换。 DAC0832引脚功能说明： DI0~DI7：数据输入线，TLL电平。 ILE：数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效。 CS：片选信号输入线，低电平有效。 WR1：为输入寄存器的写选通信号。 XFER：数据传送控制信号输入线，低电平有效。 WR2：为DAC寄存器写选通输入线。 Iout1:电流输出线。当输入全为1时Iout1最大。
微型有刷电机具有价格便宜、容易操控的特点应用在各个领域，如电动玩具、美容产品、个人护理产品、医疗器械等等大多用到的都是微型有刷直流电机。有刷直流电机的工作原理是怎样的呢？下面天孚微电机就来带大家来了解：微型直流电机（有刷）的工作原理。 首先我们来了解电机的结构，几乎所有的有刷直流电机组件都是一样的，定子+电刷+换向器如下图所示。 1.定子 定子能在转子的周围产生固定的磁场，磁场可以是永磁体或者电磁绕组产生，微型有刷直流电机的分类是由定子或者电磁绕组链接到电源的方式来区别。 2. 转子 转子是由一个或者多个绕组构成，当绕组受到激励时，就会产生磁场，转子磁场的磁极和定子的磁场磁极相反，互相吸引，从而使转子旋转。在旋转过种中，转子会按照不同的顺序持续激励绕组，因此转子产生的磁极绝不会与定子产生的磁极重叠，这个过种叫做换向。 3. 电刷与换向器 微型有刷直流电机与无刷微型电机不同，不需要控制器来切换绕组的电流方向，遥是直接通过换向器进行换向。在微型有刷直流电机的转轴上有安装一个分片式铜套，这个就是换向器，电机在运转过程中，电刷会沿着换向器滑动，和换向器不同分片接触。这些分片与不同的转子绕组连接，当电刷通电时就会在电机内部产生动态磁场。也是这种原因，导致微型有
刷直流电机磨损较为严重，导致电机使用寿命无法太长，这也是微型有刷直流电机的缺陷所在。 微型有刷直流电机的类型 1. 微型永磁体有刷直流电机 这种微型有刷直流电机是最常见的有刷电机，采用永磁体产生磁场，微型电机通的永磁体比绕组定子具有更高的效益，不过永磁体的磁性会随着时间衰退（永磁体只是一个名字，并不是真正的永磁）。有的永磁体微型直流电机还会加上绕组，防止磁性丢失。由于定子磁场的恒定的，所以永磁体有刷直流电机对电压变化响应非常快（下图为永磁体直流电机原理图）。
1 前言 1.1 步进电机的介绍 步进电机最早是在1920年由英国人所开发。1950你年后期晶体管的发明也逐渐应用在步进电机上，这对于数字化的控制变得更为容易。以后经过不断改良，使得近日步进电机已广泛运用在需要定位精度、高分解性能、高响应型、信赖性等灵活控制性高的机械系统中。在生产过程中要求自动化、省人力、效率高的机械中，我们很容易发现步进电机的踪迹，尤其以重视速度、位置控制、需要精确操作各项指令动作的灵活控制性场合步进电机用的最多。步进电机作为步进电机作为执行元件是机电一体化关键产品之一，广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和科学技术的发展，步进电机的需求量与日增量，在各个国民经济领域都有应用。 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移或直接位移的执行机构。步进电机可以直接用数字信号驱动，使用非常方便，一般电动机都是连续移动的，而步进电机则有电动机则有定位和运转两种状态，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（及步进角）。您可以通过控制脉冲个来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机的转动速度和加速度，从而达到调速的目的。 步进电机分为三类：永磁式（PM），反应式（VR）和混合式（HB）。永磁式步进一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或15度；反应式步进一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大。在欧美等发达国家80年代已被淘汰；混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相：两相步进角一般1.8度，而五相步进角一般为0.72度，这种步进电机的应用最为广泛。 步进电机28BYJ48型四相八拍电机，电压为DC5V—DC12V。当对步进电机施加一系列连续不断的控制脉冲时，它可以连续不断地转动。每一个脉冲信号对应步进电机的某一相或两相绕组的通电状态改变一次，也就对应转子转过一定的角度（一个步距角）。当通电状态的改变完成一个循环时，转子转过一个齿距。四相步进电机可以在不同的通电方式下运行，常见的通电方式有单（单相绕组通电）四拍（A-B-C-D-A），双（双相绕组通电）四拍（AB-BC-CD-DA-AB），八拍（A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A）。红线接电源5V，橙色电线接P1.3口，黄色电线接P1.2口，粉色电线接P1.1口，蓝色接P1.0口。
自制小型水力发电机PWM 可变负载稳压器 福建陈思波 该微型永磁式水轮发电机为单相220V 交流输出，无法用励磁调控，只能手动调节进水阀( 负载为一定时) 或者调节负载( 水压、流量为一定时) ，负载对输出电压的影响极大，当水压为一定值时，负载从1OOW 变化至260W ，输出电压会从370V 降至125V 。 稳压思路是当水压、水量为一定值时，在回路中并入一个由PWM 控制的可变负载，当实际的负载发生变动时，可变负载随之改变，保持总负载不变。因此发电机的负载为：实际负载+ 可变负载= 总负载，只要总负载不变，回路中的电压就能稳定。 采用555 时基和运放组成的PWM 基本控制电路见附图。 1 ．由小型电源变压器、桥式整流l 号、滤波电容C1 、C 2 和78L 05 组成的稳压电源电路，提供5V 稳压电源。 2 ．由NE555 时基、R1 、R2 、C4 和1 ／2 运放LM358-A 组成PWM 控制电路，在LM358 一A 的同相输入端输入大约 1 ．3V- 3 ．6V 的电压时．就能控制LM 358 输出的脉冲宽度。 3 ．由桥式整流2 号、C3 、RL 和Q3 组成的直流供电回路，作为可变负载的可控能耗电源，并与发电机的电源并联。 4 ．由另外1 ，2 的LM358-B 组成放大电路，RW1 可调节基准的起始电压。R7 、RW2 和R8 组成取样电路。取样电压输入到LM358-B 的同相端，电源电压的微小变化经LM 358 一 B 放大后直接反馈给LM358-A 的同相输入控制端。 5 ．Ql 、Q2 、R9 ～R13 和DW 组成反相、偏置和驱动电路，用LM 358-A 输出的脉宽控制Q3 的截止时间，也就是控制直流负载RL 上消耗的电能量。当稳压器刚插入发电机回路时，Q2 是截止的，Q3 的Vg=18V ，Q3 全导通，负载全接入，这样可避免开机时的高压损坏其他的电器。 调压过程：若实际负载↓→电源电压↑→ LM358-B 的同相输入端电压↑→ LM358-B 输出电压↑→ LM358-A 的同相输入端电压↑→ LM358-A 输出低电平脉宽变窄→ Q1 导通时间变短→ Q2 导通时间变短→ Q3 导通时间变长→ RL 上消耗的电能↑→电源电压↓。当实际负载增加时．恰好与上述的分析相反。调节RW2 可调节稳压值。 注意事项： 1) 动态负载RL 、Q3 和整流桥2 号应和发电机的额定功率匹配．动态负载RL 的功率应略大于发电机的额定功率。可以使用两个灯泡串联作负载，考虑到RL 上的直流电压为280V ～300V ．应将两个灯泡串联使用。也可以用大功率电阻、电炉丝或电热器具( 可同时加热水，一举两得) 。RL 一定要接牢靠，不可开路。否则空载的高电压将烧毁控制器。Q3 要加良好的散热片。 调试时应先在标准220V 电源上预调，调到使RI, 接近满负荷后．再接入发电机回路中去调整。以免稳压器损坏。 该调压器也可用在小型风力永磁交流发电机的稳压上。 该调压器使用一年多来，性能稳定、稳压精确。该稳压器是耗能型的，但还比较实用。
5v直流微型电机 5V直流微型电机是一种小型的直流电机，其直径通常在10mm以下，由于其体积小， 重量轻，因此可广泛应用于各种小型设备和电子产品中。下面将从工作原理、结构及应用 等方面进行介绍。 一、工作原理 5V直流微型电机是基于电磁感应原理工作的，其主要部件包括定子、转子、磁场和电刷等。其中定子是由固定不动的绕组组成，而转子则由可旋转的磁体组成，两者通过永久 磁铁进行磁场交互作用，从而形成旋转力。 当通电时，由于电流的流过，形成的磁场将会产生一个转向力矩，这个力矩将会使旋 转的磁体开始工作，并带动轴承一起旋转。通常情况下，使用直流电源，直接通过电刷和 定子绕组进行电流的导入和控制，通过调整电源电压的大小，就可以实现对电机不同速度 的调节和控制。 二、结构特点 5V直流微型电机结构简单，由于体积小，因此内部部件也比较简洁。其主要结构包括：定子、转子、轴承、端盖、金属挡圈等。其中定子和转子是电机的核心部件，负责产生磁 场并带动转动，而轴承，则是负责定位和支撑转子的，端盖和金属挡圈则是保护电机内部 部件的重要材料。 三、应用领域 5V直流微型电机应用领域广泛，主要包括以下几个方面： 1、智能家居：在智能家居中，5V直流微型电机可以被应用于摄像头的视角控制，智 能音响的导向角度等。 2、航拍器和玩具：在航拍器和各种玩具中，5V直流微型电机可以被应用于飞机的方 向控制、汽车模型的速度调节等。 3、医疗领域：在医疗设备上，5V直流微型电机可以被应用于医用手柄的驱动等。 4、机器人技术：在机器人领域，5V直流微型电机可以被应用于各类机器人末端执行 机构的控制等。 总之，5V直流微型电机是一种非常小巧而又实用的电机产品，其应用领域广泛，可以满足各种小型设备和电子产品的使用需求，因此具有很高的市场价值和应用潜力。
定义 水泵（shuǐ bèng，water pump）的定义：通常把提升液体、输送液体或使液体增加压力, 即把原动机的机械能变为液体能量从而达到抽送液体目的的机器统称为泵。无刷直流水泵（BLDC pump）的定义：使用直流电5～24V驱动无刷电机运转，无刷电机转动带动叶轮转动，从而使液体压力增大以达到传输液体作用的机器。 概述 水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量；叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。离心泵按照控制原理可分为交流水泵、有刷直流水泵、无刷直流电机式水泵、无刷直流磁力隔离式水泵。 微型水泵种类 交流微型水泵 有刷直流水泵 无刷直流水泵（电机式） 各种微型水泵的特点 1、微型交流水泵： 交流水泵的换向是通过市电的50HZ的频率变化的，其转速很低，交流水泵里面没有电子元器件，可以耐高温，同样的扬程交流水泵的体积和功率是直流无刷水泵的5-10倍。 优点：价格便宜 2、无刷电机式直流水泵： 电机式无刷直流水泵是采用无刷直流电机加上叶轮之后组成的。电机的轴与叶轮连在一起，水泵的定子和转子之间是有间隙的，使用时间长了水会渗透进入电机里增加了电机烧坏的可能。优点：无刷直流电机已标准化，有专门的厂家大批生产，成本比较低，效率高。 3、直流无刷水泵： 直流无刷水泵工作原理 直流无刷水泵运行转动是由直流无刷电动机驱动的，直流无刷电动机与一般直流有刷电动机具有相同的工作原理和应用特性，而其结构组成是不一样的。除了电机本身外，直流有刷电机还多一个机械（碳刷和转轴磨擦）换向电路，电机本身和换向电路紧密结合在一起。许多小功率直流有刷电动机的电机本身是与换向电路合成一体，从外观上看直流无刷电动机与直流有刷电动机可完全一样。 直流有刷水泵电机工作时，线圈和换向器旋转，磁钢和碳刷不转，线圈电流方向的交替变化是随着电机转动的换向器和电刷来完成，只要电机转动碳刷就会产生磨损，电机水泵运行到一定的时候，碳刷磨损间隙变大，声音也会随之增大，连续运行几百小时之后碳刷就不能起
LV8729 24 28 39 42 步进电机驱动器说明书 本步进电机驱动器专为微型步进电机使用，可以驱动24 28 39 42 等1.8A 电流以下混合式两相步进电机，具有很高的性价比。。本步进电机驱动器具有以下特点： 1.支持整步，2、4、8、16、32、64、128、共8种细分模式。 上面的设置中，L代表拨码开关拨到ON的位置，H代表拨码开关拨到OFF 的位置. (备注：在1细分设置下，速度与力度是最高的，1/128设置是转速最低B+ B- A- A+ 暂波频率设置，跳针全部插上为 50KHZ,拨在一边是100KHZ 电流调节 散热器底下有4个M3 螺丝柱，用于安装 M1,2,3为细分设置开关。 M4为半流设置开 +5V DIR PUL EN V+ V-
最平稳的) 2.最大输出电流为1.8A,可以适配1.8A以内的各种2相小型步进电机，电 流0.3-1.8A无级可调，任意设置。电位器是无级的，电流刻度标记是供 参考用的。如果你的电机是0.5A的调到0.4A与0.6A刻度的中间即可。 3.输入工作电压为DC7-30V.配有电源指示灯。 4.输入电路有防电源接反设计，更安全。 5.有自动半流开/关功能，工作方式更多样。为开关M4设置。 6.板上的跳针为暂波频率设置，插上为50KHZ,拨在一边是100KHZ.可以匹 配不同电的工况时的噪声。行业标准的输入输出接口，兼容性强，支持 共阳共5V接线。 7.配有大型散热器，与安装固定柱，螺丝，使用更方便。 注意事项：1.驱动器匹配的电源容量最少都要有2A以上。否则工作不稳定。 2.电机线不得AB相线交叉接，否则烧驱动器。 3.配PLC使用时，要加串2K左右限流电阻，否则烧驱动器。 附录： 步进电机驱动使用注意事项 1.关于电机驱动器电源的选用：每个驱动器的工作电源必须大于驱动器的最大 驱动电流安数以上的容量。平时工作作电流一般不是很大。但电机在换向与启动时，一般电流会提升3-4倍左右或以上，视电机负载而定。在选用电源时，要选用大容量的，浪涌冲击能力好的电源。尽量选用开关电源供电。在要求
VITECH微型步进电机51c代码 //2 相步进电机驱动程序#include sbit s1=P1;sbit s2=P1;sb it speedadd=P1;// 加速sbit speeddel=P1;//减速void delay(int k){ while(k--);}void main(){int k=20000;while(1){ if(!speedadd){k=k- 2000;}s1=0;delay(k);s2=0;delay(k);s1=1;delay(k);s2=1;delay(k);if(!speeddel){k=k+2 000;} }}总共4 个线，2 个 adclass=0&app_id=0&c=news&cf=1001&ch=0&di=128&fv=17&is_app=0&jk=2a7 c1d14e164388e&k=%CF%DF%C8%A6&k0=%CF%DF%C8%A6&kdi0=0&luki=2 &n=10&p=baidu&q=98059059_cpr&rb=0&rs=1&seller_id=1&sid=8e3864e1141d7c 2a&ssp2=1&stid=0&t=tpclicked3_hc&tu=u1831118&u=http%3A%2F%2Fwww%2 E51hei%2Ecom%2Fmcu%2F2181%2Ehtml&urlid=0”id=“2_nwl”mpid=“2”target=“_blank”>线圈的一头公共接5 v,另外2 根为单片机驱动口，驱动芯片用ULN2003a 这个是步进电机的图片. tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。仅供参阅！
飞机电动及螺旋桨动力系统理论知识飞机电动及螺旋桨动力系统理论知识 电动系统 目前大型、小型、轻型无人机广泛采用的东西装置为活塞发动机系统。而出于成本和使用方便的考虑，微型无人机中普遍使用的是电动动力系统。电动动力系统主要由动力电机、动力电源、速调系统三部分组成。 1.动力电机 微型无人机使用的动力电机可以分为两类：有刷电动机和无刷电动机。其中有刷电动机由于效率较低，在去人机领域已逐渐不再使用。 电动机的型号主要以尺寸为依据。比如，有刷370电机，是指它不包括轴的长度是37mm;无刷外电子2208电机是指它定子线圈的直径是22mm，不包括轴电子线圈的长度是8mm。当然有一些型号是说它相当于某级别的，还有一些事厂家自己命名的。电动机的技术指标很多，与无人机动力特征最相关的两个是转速和功率。转速一般用kV来表示，所谓kV是指每伏特(V)能达到的每分钟转速。比如，使用kV1000的电机，11.1V的电池，电机转速应该是 1000×11.1=11100，每分钟11100转。 无人机使用电动机作为动力具有其他动力装置无法比拟的优点，如结构简单、重量轻、使用方便，可使无人机我的噪声和红外特征很小，同时又能提供与内燃机不相上下的比功率。它尤其适合作为低空、低速、微型无人机的动力。如美国FQM-151A“指针”手抛式无人机使用一台300W衫钴电动机，法国“方位角”便携式轻型无人机使用一台600W无刷直流电机，俄罗斯“蜻蜓”短程监视和环境监控无人机使用一台7.5kW电机。
2.动力电源 动力电源主要为电动机的运转提供电能。通常采用化学电池来作为电动无人机的动力电源，主要包括镍氢电池、镍铬电池、锂聚合物、锂离子动力电池。其中，前两种电池因重量重，能量密度低，现已基本上被锂聚合物动力电池取代。 表示电池性能的标称有很多，无人机动力系统设计中最关心的是电压、容量和放电能力。电池的电压用伏特(V)。 镍氢电池的标称电压是1.2V，充电后电压可达1.5V，放电后的保护电压为1.1V; 锂聚合物电池的标称电压是3.7V，充电后电压可达4.2V，放电后的保护电压为3.6V。 电池的容量是用毫安时(mAh)来表示的，它的意思是电池以某个电流来放电能维持一小时。 电池的放电能力是以倍率(C)来表示的，它的意思是说按照电池的标称容量最大可达到多大的放电电流。例如，一个1000mAh、10C 的电池，最大放电电流可达1000×10=10000毫安，即10安培(A)。 根据欧姆定理，我们知道，电压等于电流乘以电阻，所以电压和电阻是定数时，电池的放电电流也是一定的。 3.调速系统 动力电机的调速系统成为电调，全程为电子调速器，简称ESC。针对动力电机不同，可分为有刷电调和无刷电调。它根据控制信号调节电动机的转速。 对于它们的连接，一般情况如下： (1)电调的输入线与电池连接; (2)电调的输出线(有刷两根、无刷三根)与电机连接; (3)电调的信号线与接收机连接。
第1章步进电机概述 1.1步进电机的特点： 1）一般步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。 2）步进电机外表允许的温度高。步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁，从而导致力矩下降乃至于失步，因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点；一般来讲，磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上，有的甚至高达摄氏200度以上，所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。 3）步进电机的力矩会随转速的升高而下降。当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势；频率越高，反向电动势越大。在它的作用下，电机随频率（或速度）的增大而相电流减小，从而导致力矩下降。 4）步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声。步进电机有一个技术参数：空载启动频率，即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率，如果脉冲频率高于该值，电机不能正常启动，可能发生丢步或堵转。在有负载的情况下，启动频率应更低。如果要使电机达到高速转动，脉冲频率应该有加速过程，即启动频率较低，然后按一定加速度升到所希望的高频（电机转速从低速升到高速）。 1.2步进电机的工作原理： 步进电机是一种用电脉冲进行控制,将电脉冲信号转换成相位移的电机,其机械位移和转速分别与输入电机绕组的脉冲个数和脉冲频率成正比,每一个脉 冲信号可使步进电机旋转一个固定的角度.脉冲的数量决定了旋转的总角度,脉冲的频率决定了电机运转的速度.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。 1.3 步进电机的技术参数： 1.3.1 步进电机型号 本次设计所采用的电机型号：28bjy-48四相五线微型步进电机 实物如右图
课程设计说明书 课题名称：直流电机转速与正反转控制学院： 专业： 组员： 指导老师： 日期：
目录 1．课程设计任务书 (2) 2．说明书正文 (3) 2.1 前言 (3) 2.2 现状 (3) 2.3 任务分析与方案设计 (4) 2.4 系统设计与开发 (5) 2.5 元器件清单及参数选择 (6) 2.6 电路的调试 (7) 3. 心得体会 (7) 4. 参考文献 (8) 5. 附录 (8)
1．课程设计任务书 题目：直流电机转速与正反转的控制 1.1 任务要求 在Dais试验台基础上设计并调试一个外接电路，能够测量和显示所测量的值，并且具有一定得控制功能，变成并完成整个开发系统。每组一题，分别由3-4位同学合作完成。 1.2 主要技术要求 1）实现电机的正反转控制 2) 实现电机转速自动调节 1.3 主要完成任务 1、查找相关资料，确定课程设计方案； 2、微机接口电路硬件的焊接、装配、逐步排除故障及调试； 3、用protel2004绘制微机最小系统配置原理图； 4、用protel2004绘制相关项目的接口原理图； 5、编写有关项目的程序，并进行调试； 6、按照相关项目内容要求，上机进行联调； 7、编写课程设计报告。 1.4 提交成果 1、课程设计说明书一份(电子文档和打印稿各一份)。 要求: 内容完整，图表完备，条理清晰，分析有据，计算准确。 所附电路图布局合理，清洗完备，图形和符号要规范。 2、所有原器件清单。 3、电路实体一套。 要求: 该电路实体必须是经过自己安装调试并达到性能指标要求的电路实体。 1.5 时间安排 09月06日~09月17日地点：机械工程学院微机原理实验室和学院中心机房 09.06，7-206分组及分配课程设计任务；下午，查找相关资料，初拟总体方案。 09.07-09.08，2教428，上机熟悉protel2004软件，完成微机最小系统配制原理图、相关接口电路原理图及各项目接口。 09.09-09.10，借领工具、分发PCB板及相关元器件，PCB板的焊接、装配、调试等工 作 09.13-09.15，2教428，编写各项目相关程序设计及联机调试。 09.16，验收课程设计项目归还所借工具。 09.17，上交课程设计成果
辽宁工业大学 计算机控制技术课程设计（论文）题目：直流电机转速控制系统设计 院（系）：电气工程学院 专业班级：自动化074 学号： ********* 学生姓名：** 指导教师：（签字） 起止时间：2010-12-15到2010-12-24
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院教研室：自动化
摘要 在运动控制系统中，电机转速控制占有至关重要的作用，其控制算法和手段有很多，模拟PID控制是最早发展起来的控制策略之一，长期以来形成了典型的结构，并且参数整定方便，能够满足一般控制的要求，但由于在模拟PID控制系统中，参数一旦整定好后，在整个控制过程中都是固定不变的，而在实际中，由于现场的系统参数、温度等条件发生变化，使系统很难达到最佳的控制效果，因此采用模拟PID 控制器难以获得满意的控制效果。随着计算机技术与智能控制理论的发展，数字PID 技术渐渐发展起来，它不仅能够实现模拟PID所完成的控制任务，而且具备控制算法灵活、可靠性高等优点，应用面越来越广。 本文章介绍了由51单片机以及直流电机、矩阵键盘、LCD和传感器构成的转速闭环控制系统。其中传感器负责对电机转速进行测量，并将测量的结果反馈给控制中心，并由控制中心将之与设定值进行比较得到偏差，再由偏差产生直接控制作用去消除偏差。文章不但介绍了基于单片机的转速控制系统的软件设计，还涉及了硬件设计方法。文中介绍系统不但可以实现手动控制，还有无人值守，自动调速功能。 关键词：直流电机闭环控制单片机矩阵键盘LCD
目录 第1章绪论 (1) 第2章课程设计的方案 (2) 2.1概述 (2) 2.2系统组成总体结构 (2) 第3章硬件设计 (3) 3.1控制器 (3) 3.2测速发电机 (3) 3.3A/D转换和D/A转换器 (3) 3.4晶闸管整流控压 (4) 3.5键盘模块 (5) 3.6显示器 (6) 3.7整体结构原理图 (7) 第4章软件设计 (8) 4.1主流程设计 (8) 4.2按键功能部分 (9) 4.3PID控制部分 (9) 4.4参数确认 (10) 4.5LCD显示部分 (11) 第5章实验试验结果 (12) 第6章课程设计总结 (13) 参考文献 (14) 部分程序 (15)
PWM直流电动机调速控制系统 摘要 直流电机具有良好的启动性能和调速特性，它的特点是启动转矩大，能在宽广的范围内平滑、经济地调速，转速控制容易，调速后效率很高。 本文设计的直流电机调速系统，主要由51单片机、电源、H桥驱动电路、LED液晶显示器、霍尔测速电路以及独立按键组成的电子产品。电源采用78系列芯片实现+5V、+15V对电机的调速采用PWM波方式，PWM是脉冲宽度调制，通过51单片机改变占空比实现。通过独立按键实现对电机的启停、调速、转向的人工控制，LED实现对测量数据（速度）的显示。电机转速利用霍尔传感器检测输出方波，通过51单片机对1秒内的方波脉冲个数进行计数，计算出电机的速度，实现了直流电机的反馈控制。 关键词：直流电机调速；H桥驱动电路；LED显示器；51单片机
目录 摘要 (1) 第1章引言 (3) 1.1 概况 (3) 1.2 国内外发展现状 (3) 1.3 要求 (4) 1.4 设计目的和意义 (5) 第2章方案论证和选择 (6) 2.1 电机调速控制模块 (6) 2.2 PWM调速工作方式 (6) 2.3 PWM调脉宽方式 (6) 2.4 PWM软件实现方式 (6) 第3章系统硬件电路设计 (7) 3.1信号输入电路 (8) 3.2电机PWM驱动模块的电路 (8) 第4章系统的软件设计 (9) 4.1 单片机选择 (9) 4.2系统软件设计分析 (9) 第5章单片机系统综合调试 (13) 5.1 PROTEUS设计与仿真平台 (13) 5.2 PROTEUS设计与单片机传统开发过程比较 (14) 5.3 仿真结果与分析 (14)
结束语 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17) 附录 (18) 第1章引言 1.1 概况 现代工业的电力拖动一般都要求局部或全部的自动化，因此必然要与各种控制元件组成的自动控制系统联系起来，而电力拖动则可视为自动化电力拖动系统的简称。在这一系统中可对生产机械进行自动控制。 随着近代电力电子技术和计算机技术的发展以及现代控制理论的应用，自动化电力拖动正朝着计算机控制的生产过程自动化的方向迈进。以达到高速、优质、高效率地生产。在大多数综合自动化系统中，自动化的电力拖动系统仍然是不可缺少的组成部分。另外，低成本自动化技术与设备的开发，越来越引起国内外的注意。特别对于小型企业，应用适用技术的设备，不仅有益于获得经济效益，而且能提高生产率、可靠性与柔性，还有易于应用的优点。自动化的电力拖动系统更是低成本自动化系统的重要组成部分。 在如今的现实生活中，自动化控制系统已在各行各业得到广泛的应用和发展，其中自动调速系统的应用则起着尤为重要的作用。虽然直流电机不如交流电机那样结构简单、价格便宜、制造方便、容易维护，但是它具有良好的起、制动性能，宜于在广泛的范围内平滑调速，所以直流调速系统至今仍是自动调速系统中的主要形式。现在电动机的控制从简单走向复杂，并逐渐成熟成为主流。其应用领域极为广泛，例如：军事和宇航方面的雷达天线、火炮瞄准、惯性导航等的控制；工业方面的数控机床、工业机器人、印刷机械等设备的控制；计算机外围设备和办公设备中的打印机、传真机、复印机、扫描仪等的控制；音像设备和家用电器中的录音机、数码相机、洗衣机、空调等的控制。 随着电力电子技术的发展，开关速度更快、控制更容易的全控型功率器件MOSFET和IGBT成为主流，脉宽调制技术表现出较大的优越性：主电路线路简
直流电机恒速控制器
摘要：当今，自动化控制系统已经在各行各业得到了广泛的应用和发展，而直流驱动控制作为电气传动的主流在现代化生产中起着主要作用。长期以来，直流电机因其转速调节比较灵活，方法简单，易于大范围平滑调速，控制性能好等特点，一直在传动领域占有统治地位。它广泛应用于数控机床、工业机器人等工厂自动化设备中。随着现代化生产规模的不断扩大，各个行业对直流电机的需求愈益增大，并对其性能提出了更高的要求。为此，研究并制造高性能、高可靠性的直流电机控制系统有着十分重要的现实意义。 本文介绍一套基于单片机的直流电机恒速控制器，根据系统的要求完成了整体方案设计和系统选型，针对所设计的控制方案对控制系统的软、硬件设计作了详细论述。硬件部分先作了整体设计，然后介绍了以51单片机为核心的硬件构成，对键盘电路、测量电路和显示电路等作了详细阐述；软件部分采用模块化设计思想，编制了各个模块的流程图。论述了软件的设计思想和方法。 针对直流电机运行环境恶劣、干扰严重的特点，从系统的硬件设计、软件设计等多方面进行抗干扰的综合考虑，并利用多种软件和硬件技术来提高和改善系统的抗干扰能力，有效地提高了系统的可靠性和实用性。 关键词：直流电机单片机恒速控制
目录 摘要 (2) 第1章绪论 (4) 1.1 引言 (4) 1.2 单片机控制调速系统 (4) 第2章 PWM调速系统介绍 (5) 2.1 PWM技术简介 (5) 2.2 直流电动机的PWM调速 (7) 第3章系统硬件的具体设计与实现 (9) 3.1 微控制器概述 (9) 3.1.1 主控芯片STC89C52简介 (9) 3.1.2 时钟电路设计 (12) 3.1.3 复位电路设计 (13) 3.2 直流电动机工作电路 (14) 3.3 数码管显示电路 (16) 3.4 按键电路设计 (17) 3.5 转速测量电路设计 (20) 3.6 电源电路 (20) 第4章软件设计 (21) 4.1 Keil C51简介 (21) 4.2 主程序设计 (22) 4.3 PWM控制程序设计 (22) 第5章论文总结 (24) 致谢 (25) 参考文献 (26) 程序一：电路原理图 (27) 附录二：程序 (28)