第2
期
电工技术学报1989年5月
高性能交流电动机调速系统
丫
HighPe汀ormauceACDirvesys
etm
马小亮(天津电气传动设计研究所)
Maxiaoliang(Tian
jin
Design
&Reseafehl怒titute
ofEleetriealDrive)
内容提要
以交流调速取代直流调速已成为现在电
瞒动发展的主要趋势夕
通常的交流调速系统性能不
好,
限制了交流传动在调速性能要求高处的应用n
本文从统一电机控制原理出发探讨高性能交流
调速方法:
矢量控制及直接力矩控制。
Abstract
Ineleetr
iealdrivefieldthe
re15atendeney协re加aee
DCdrives
邓te
m吕withAC
S
lsdrives
ystemsusualyhte
per
ofr
ma
cne
ofACs
邓tems
diffieultto
wo
rkin
eontroltheo
ry加met
helPaes
whereihgh钾rfor
ma
cne加orwihchma
kesACs
ystem
require
d,Formuniifedmo
otr
ih
hgepofrr
manceACdrives
邓etms
vec
otr
cOlltrola
dnid化ct沁-
qrueeontrolsyste
msareinvestiga
协din
htis
娜卿r
一概述
直流电动机调速性能好,
多年来在调速领域里
一直是直流调速占统治地位,
但直流机本身有许多
缺点
(1)直流机的换向能力限制了电机的速度、
容量和转动惯量,
一些大型生产机械的主传动电机
和某些高速伺服电机已达该极限值;
设计制造困难。
柑)整流子维护困难,
经常因火花大而影响
生产。
(3)直流机效率低,
损耗大,
散热条件差,
冷
姗用及
豁高。
(4)电机结构复杂,
造价高。
交流电机没有上述缺点,
但调速性能差,
人们
多年来一直在寻找性能好,
价格合适的交流调速方
法。
随着电力电子技术的发展,
变频器成本降低,
变频调速装叠的成本已和直流调速相当,
但由于交
淮南师范学院电气信息工程学院2012届电子信息科学与技术单片机课程设计报告
课程设计报告
题 目： PWM直流电动机调速控制系统
学生姓名： 丁传朋
学生学号：
1214040205
系 别： 电气信息工程学院
专 业： 电子信息科学与技术专业
届 别： 2016届
指导教师： 朱士永
电气信息工程学院制
2014年6月 淮南师范学院电气信息工程学院2012届电子信息科学与技术单片机课程设计报告
1 PWM直流电动机调速控制系统
学生：丁传朋
指导老师：朱士永
电气信息工程学院电子信息科学与技术
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
《自动控制元件及线路》
课程实习报告
异步电动机变频调速系统
1.4.1 系统原理框图及各部分简介
本文设计的交直交变频器由以下几部分组成，如图1.1所示。
供电 整流 滤波 逆变
主电路电流8051SPWM波隔离
电压检测主电路控制电路保护
电机电源电路电路电路驱动生成芯片单片机吸收电路 图1.1 系统原理框图
系统各组成部分简介：
供电电源：电源部分因变频器输出功率的大小不同而异，小功率的多用单相220V，中大功率的采用三相380V电源。因为本设计中采用中等容量的电动机，所以采用三相380V电源。
整流电路：整流部分将交流电变为脉动的直流电，必须加以滤波。在本设计中采用三相不可控整流。它可以使电网的功率因数接近1。
滤波电路：因在本设计中采用电压型变频器，所以采用电容滤波，中间的电容除了起滤波作用外，还在整流电路与逆变电路间起到去耦作用，消除干扰。
逆变电路：逆变部分将直流电逆变成我们需要的交流电。在设计中采用三相桥逆变，开关器件选用全控型开关管IGBT。
电流电压检测：一般在中间直流端采集信号，作为过压，欠压，过流保护信号。
控制电路：采用8051单片机和SPWM波生成芯片SA4828，控制电路的主要功能是接受各种设定信息和指令，根据这些指令和设定信息形成驱动逆变器工作的信号。这些信号经过光电隔离后去驱动开关管的关断。
1.4.2 变频器主电路方案的选定
变频器最早的形式是用旋转发电机组作为可变频率电源，供给交流电动机。随着电力半导体器件的发展，静止式的变频电源成为了变频器的主要形式。静止式变频器从变换环节分为两大类：交-直-交变频器和交-交变频器。
1.交-交型变频器：它的功能是把一种频率的交流电直接变换成另一种频率可调电压的交流电（转换前后的相数相同），又称直接式变频器。由于中间不经过直流环节，不需换流，故效率很高。因而多用于低速大功率系统中，如回转窑、轧钢机等。但这种控制方式决定了最高输出频率只能达到电源频率的1/3～1/2,所以不能高速运行。
安徽三联学院
年度论文
直流电动机调速系统的研究
Dc motor speed control system research
专业：电气工程及其自动化
姓名：薄 朋_____________
学号: 1002164___________
指导老师：张金翰________
2013年1月10日
信息与通信技术系 安徽三联学院年度论文1 【摘要】直流电动机诞生与19世纪，距今已有100多年的历史，并已成为动力机械的主要驱动装置。直流调速系统具有优良的启动、制动性能，宜于在宽广范围内平滑调速，在需要高性能可控电力拖动的领域中得到了广泛的应用。电动机拖动生产机械运行时，系统的速度需要根据工作状态和工艺要求的不同进行调节，使生产机械以最合理的速度工作，从而提高产品和生产效率，这就要求人为采取一定的方法来改变生产机械的工作速度，以满足生产的需要。
关键字：直流电动机 调速
【 abstract 】 Dc motor was born in the 19th century, more than 100 years of
history, and has become the main drive power machinery. Dc speed control
system has good start, braking performance, like in the wide range smoothing
speed and are in need of high performance controlled electric drive field has
been widely used in the field. Motor drive production machine operation, the
speed of the system need according to the working status and technological
