直流电机控制报告
直流电机驱动与控制电路设计报告MMZ
直流电机驱动与控制电路设计报告MMZ 摘要
本文主要介绍了直流电机驱动和控制电路的设计，该电路应用于基于MMZ系列直流电机的应用。
在电源连接之后，通过控制器连接电机和接收端，在控制器中的PWM调速模式控制直流电机的转速。
通过对电路图的分析，可以知道该电路可以实现直流电机的变频控制和调速控制功能。
该电
路的优点包括低成本，高可靠性，简单的操作等。
关键词：MMZ系列直流电机，变频控制，控制器，PWM调速
1绪论
随着信息技术的发展和人们生活水平的提高，各行业对电机的要求越
来越高，直流电机的应用非常广泛。
直流电机有很多优点，首先它的功耗低，其次它的抗干扰性强，可以承受比较大的风扇或水泵负荷，同时它还
具有可调速度和方向控制的特性，这使其在工业生产中起到了重要作用。
MMZ系列直流电机是一种新型的高性能直流电机，它具有较高的功率
和较低的噪声，大大降低了系统损耗，而且还具有良好的稳定性和可靠性，所以在工业自动化控制领域有着广泛的应用。
为了使电机具有良好的方向
控制特性和速度控制的功能，必须进行变频控制和调速控制，这就要求电
机配备有电源模块、控制器模块和接收端模块。
直流电机认识实验实验一
桂林电子科技大学
实验报告
2015 -2016 学年第二学期
开课单位海洋信息工程学院
适用年级、专业 14级机械设计制造及其自动化
课程名称《机电传动与控制实验》
主讲教师周旋
课程序号 1520624 课程代码 BS1601054X0 实验名称《直流电机认识实验》
学号 1416010516 姓名林亦鹏
直流电机认识实验报告
用三相可调电阻器模块上的1800Ω和180Ω串联共
型直流组合表，量程选用1A档。
开关S选用刀开关及按钮模块上的
直流复励电机。
）经检查无误后接通电枢电源，并调至220V。
调节R使电枢电流达到
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直流无刷电机实验
电气工程及其自动化专业实验实验名称：直流无刷电机实验实验报告书科目：特种电机及其控制专业：电气工程及其自动化班级：05111001学号：0511100110姓名：陈祥杰重庆邮电大学移通学院2013年6月直流无刷电机实验一．实验目的1.了解直流无刷电机的运行原理2.掌握直流无刷电机的DSP控制。
二．实验内容1.实现无刷直流电机的正反转控制2.实现无刷的速度调节3.实现无刷直流电机电流环和速度环双环闭环控制三．原理简介1.直流无刷电机的原理无刷直流电动机的结构原理图如图2－1所示：图1 直流无刷电动机的结构原理图无刷直流电动机主要由电动机本体、位置传感器和电子开关电路三部分组成。
电动机本体在结构上与永磁同步电动机相似，但没有笼型绕组和其他起动装置。
其定子绕组一般制成多相(三相、四相、五相不等)，转子由永久磁钢按一定极对数(2p＝2，4，…)组成。
图1中的电动机本体为三相两极，三相定子绕组分别与电子开关线路中相应的功率开关器件联接，在图1中A相、B相、C 相绕组分别与功率开关管V1、V2、V3相接。
位置传感器的跟踪转子与电动机转轴相联接[2]。
定子绕组的某一相通电时，该电流与转子永久磁钢的磁极所产生的磁场相互作用而产生转矩，驱动转子旋转，再由位置传感器将转子磁钢位置变换成电信号，去控制电子开关线路，从而使定子各相绕组按一定次序导通，定子相电流随转子位置的变化而按一定的次序换相。
由于电子开关线路的导通次序是与转子转角同步的，因而起到了机械换向器的换向作用。
所以，所谓直流无刷电动机，就其基本结构而言，可以认为是一台由电子开关线路、永磁式同步电动机以及位量传感器三者组成的“电动机系统”。
其原理框图如图2所示。
图2 直流无刷电动机的原理框图2. 直流无刷电机的控制直流无刷电机的控制基本上类似于直流有刷电机的控制（PWM 调制），但由于无刷直流电机用电子换向器取代了机械电刷，所以无刷直流电机除了在控制各相电枢电流的同时还用对电子换向器进行控制。
直流电机转速测控实验
直流电机转速测控实验一、实验目的1. 掌握电机转速的测量原理；学会根据被测环境、对象不同选择合适的传感器测量转速；2. 掌握电机转速控制的原理；学会用计算机和传感器组成转速测控系统。
二、实验原理图1所示为计算机直流电机转速测控系统原理图。
图1 计算机测控直流电机转速原理框图根据被测环境和对象选择不同转速传感器（光电、霍尔、磁电）实现直流电机转速的测量及控制。
三. 实验仪器和设备1. CSY－5000型传感器测控技术实训公共平台；2. 环形带综合测控实验台；3. 数据采集模板及测控软件(LabVIEW试用版)；4. 12V直流电机调节驱动挂箱；5. 光电式、霍尔式、磁电式转速传感器各一件；6. PC机及RS232通讯接口。
四．实验预习要求1.查阅资料，了解旋转轴转速测量的常用方法；2.掌握采用光电式、霍尔式、磁电式传感器测量转速的原理及特点；3.理解计算机测控直流电机转速的系统工作原理；4.熟悉CSY-5000型传感器测控技术实训平台的硬件配置。
五. 实验步骤及内容第一部分：转速测量1、在关闭公共平台主机箱电源开关的前提下，连接数据采集模板电源线、RS232通讯线；2、根据你选用的转速传感器，按转速传感器附录图1、图2、图3示意图安装接线；（注意光电、霍尔传感器为+5V供电，磁电传感器为+15V供电）3、主机箱上0～12V可调电源与电压表（电压表量程选择20V档）及环形带综合测控实验台电机（环形带综合测控实验台背面）接口并接（注意接口的相应极性）；4、检查接线无误后，首先将主机箱上0～12V可调旋钮逆时针方向缓慢调节到底（起始输出电压最小）；然后桌面“环形带综合测试软件”（或者启动计算机中的测试软件目录“SensorTest.vi”），双击打开，显示图2环形带综合测试程序软件界面；再打开主机箱电源开关给测量系统供电。
图2 环形带综合测试软件界面5、在计算机的环形带综合测试程序软件界面采单栏下方栏点击运行按钮，串口通讯正常后选择测试软件中“手动转速控制与测量”选项，软件界面显示为图3转速测量选择传感器类型界面；在界面下方选择“传感器类型”为现在做测量转速实验相对应的转速传感器。
51单片机PID控制直流电机实验报告
iError = sptr->SetPoint - NextPoint; //计算增加量
iIncpid = sptr->Proportion * iError //E[k]项
- sptr->Integral * sptr->LastError //E[k－1]项
+ sptr->Derivative * sptr->PrevError; //E[k－2]项
static PID *sptr = &sPID;
void IncPIDInit()
{
sptr->SumError = 0;
sptr->LastError =0; //Error[-1]
sptr->PrevError =0; //Error[-2]
sptr->Proportion =0.5; //比例系数
sptr->Integral =0.3; //积分系数
sptr->Derivative = 0.3; //微分系数
sptr->SetPoint =sudu_lilun; Nhomakorabea}
直流电动机调速实验报告
直流电动机调速实验报告摘要：本次实验通过对直流电动机调速系统的设计与搭建，探索了采用不同控制方法对电动机进行调速的效果与特性。
通过实验验证，得出了电流调速和电压调速方法在直流电动机调速中的应用特点和优缺点。
一、引言直流电动机是一种广泛应用于工业生产中的电动机，其具有调速范围广、响应快、工作可靠等特点。
直流电动机调速是工业自动控制系统中的常见问题，其调速性能直接影响到生产设备的工作效率和质量。
因此，对直流电动机调速系统进行研究与实验具有重要的意义。
二、实验目的1.熟悉直流电动机的基本结构和工作原理；2.掌握电流调速和电压调速在直流电动机调速中的应用特点；3.进行实验验证，分析电流调速和电压调速的优缺点。
三、实验原理直流电动机的调速方法主要包括电流调速和电压调速两种。
电流调速通过改变电机的输入电流来调节电机的转速，而电压调速则是通过改变电机的输入电压来调节电机的转速。
电流调速适用于负载变化较大的场合，而电压调速适用于负载稳定的场合。
四、实验设备与材料1.直流电动机；2.调速器；3.控制器；4.多用表；5.实验电路板等。
五、实验步骤1.搭建电流调速实验电路，连接电动机、调速器和控制器；2.按照实验要求调节控制器的参数；3.打开电源，设置控制器的输入信号；4.在实验过程中记录电机的转速、电流和输出功率等参数；5.将实验数据整理并进行分析。
六、实验结果与讨论根据实验数据，绘制了电流调速和电压调速的转速-负载特性曲线。
分析实验数据发现，电流调速方法在负载变化较大时，保持了较稳定的转速，且响应速度较快。
而电压调速方法在负载较稳定时能够保持较好的速度稳定性，但对于负载变化较大的情况，则转速会有较大波动。
七、结论通过本次实验研究发现，电流调速和电压调速方法在直流电动机调速中具有不同的应用特点和优缺点。
电流调速适用于负载变化较大的场合，能够保持转速的稳定性和响应速度；而电压调速适用于负载较稳定的场合，能够保持较好的转速稳定性。
直流调速电机实验报告
一、实验目的1. 理解直流调速电机的工作原理和调速方法。
2. 掌握直流调速电机的调速性能指标及其测试方法。
3. 熟悉直流调速电机的驱动电路和控制系统。
4. 培养实验操作技能和数据分析能力。
二、实验仪器与设备1. 直流调速电机：一台2. 可调直流电源：一台3. 电机转速测量仪：一台4. 电流表：一台5. 电压表：一台6. 实验台：一套三、实验原理直流调速电机是通过改变电枢电压或励磁电流来调节电机转速的。
本实验采用改变电枢电压的方式来实现调速。
四、实验内容与步骤1. 实验一：直流调速电机调速性能测试（1）连接实验电路，确保接线正确无误。
（2）将可调直流电源输出电压调至一定值，启动电机。
（3）使用电机转速测量仪测量电机转速。
（4）改变可调直流电源输出电压，重复步骤（3），记录不同电压下的电机转速。
（5）绘制电机转速与电压的关系曲线。
2. 实验二：直流调速电机驱动电路与控制系统测试（1）连接实验电路，确保接线正确无误。
（2）启动电机，观察电机正反转及转速。
（3）调整驱动电路中的PWM波占空比，观察电机转速变化。
（4）改变PWM波频率，观察电机转速变化。
（5）绘制电机转速与PWM波占空比、频率的关系曲线。
五、实验结果与分析1. 实验一结果分析根据实验一的数据，绘制电机转速与电压的关系曲线。
分析曲线，得出以下结论：（1）电机转速与电枢电压成正比关系。
（2）电机转速存在最大值和最小值，分别为电机空载转速和堵转转速。
2. 实验二结果分析根据实验二的数据，绘制电机转速与PWM波占空比、频率的关系曲线。
分析曲线，得出以下结论：（1）电机转速与PWM波占空比成正比关系。
（2）电机转速与PWM波频率成反比关系。
（3）PWM波频率过高或过低都会导致电机转速不稳定。
六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了直流调速电机的工作原理和调速方法。
2. 熟悉了直流调速电机的调速性能指标及其测试方法。
3. 掌握了直流调速电机的驱动电路和控制系统。
直流电机转速计算机控制实验结论
直流电机转速计算机控制实验结论
在本次实验中，我们通过计算机控制技术实现了对直流电机转速的有效调节。
实验结果表明，计算机控制技术在直流电机控制领域具有显著的优势和应用前景。
首先，通过实验数据的分析，我们发现计算机控制技术可以实现对直流电机转速的精确控制。
在实验过程中，我们通过改变输入的电压或电流，观察到了直流电机转速的相应变化。
这表明计算机控制技术可以快速、准确地响应指令，实现对电机转速的精细调节。
其次，计算机控制技术还具有灵活性高的优点。
在实验中，我们通过编写不同的控制程序，实现了对直流电机不同转速模式和响应时间的控制。
这使得计算机控制技术在不同的应用场景中具有广泛的应用前景。
此外，我们还发现计算机控制技术可以有效地提高直流电机的能效。
在实验中，我们通过优化控制算法，减少了电机的能耗并提高了其运行效率。
这为节能减排和可持续发展提供了重要的技术支持。
综上所述，直流电机转速计算机控制实验结果表明，计算机控制技术在直流电机控制领域具有广泛的应用前景和重要的价值。
未来，我们可以通过进一步研究和开发，实现更加高效、智能的电机控制系统，为工业自动化和智能制造的发展做出更大的贡献。
直流电机控制(PID)实验报告
s = speed1 % 100 / 10;
g = speed1 % 100 % 10;
sent(table[b]);
sent(table[s]);
sent(table[g]);
sent(0); sent(0);//预期值
sent(table[speedset/100]);
out=0;
uk1=uk;//为下一次增量做准备
e2=e1;
e1=e;
PWMTime=out; //out对应于PWM高电平的时间
return(0);
}
void PWMOUT()
{
//PWM=1;
if(cnt<PWMTime)//若小于PWM的设定时间，则输出高电平
PWM=1;
else//否则输出低电平
三、仪器及原理图
实验仪器：THKL-C51仿真器
四、实验代码
%增量式
#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ufloat unsigned float
sbit PWM=P1^2;
sbit DIN=P1^0;
sbit CLK=P1^1;
uint num;
float count=0;
uint cnt,n=0;
uint out;
uint PWMTime;
uchar code table[] = { 0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x7B,0x71,0x00,0x40 };
直流电机实验报告
直流电机实验报告组员：辉尚贵、王喆实验台号：8分工：王喆：实验过程中，负责连接发电机的电路，以及调试、运行。
完成实验数据的整理，处理以及表格的生成。
辉尚贵：实验过程中，负责电动机的电路连接、调试。
完成实验报告的整理，数据分析，规律总结以及实验报告的提交工作。
直流他励直流发电机一、实验目的1、掌握用实验方法测定直流电机的各种特性，并根据运行特性评估电机的相关技能2、观察电机的自励过程和自励的条件二、实验内容（1）测空载特性保持n=n N使I L =0，测取U 0 =f（I f ）（2）测外特性保持n=n N使I f =I f N，测取U=f（I L）（3）测调特性保持n=n N使U=U N，测取I f =f（I L）（他励发电机实验）三、实验原理1、实验工具矫正直流测功机DJ23DJ23参数（国际标准单位）直流并励电动机DJ15直流并励电动机DJ15参数（国际单位）实验步骤1、他励直流发电机如上图连接好电路，图中直流发电机G选用DJ15，其额定值如上表所示直流电动机DJ23-1作为G的原动机（他励），发电机及直流电动机由联轴器同轴联接。
开关S选用D51组件上的双刀双掷开关。
R f1=1800Ω变阻器，Rf2 =900Ω变阻器，R1=180Ω变阻器。
R2=2250Ω。
当负载电流大于0.4 A时用并联部分，而将串联部分阻值调到最小并用导线短接。
电枢电流表量程为1A，励磁电流表量程选200mA。
1.1测空载特性1）首先将涡流测功机控制箱的“突减载”开关拨至上端位置或将给定调节旋钮逆时针旋转到底，涡流测功机不加载。
然后打开发电机G的负载开关S，接通控制屏上的励磁电源开关，将R f2调至使G励磁电流最小的位置（即R f2调至最大）。
2）使直流电动机M电枢串联起动电阻R1阻值最大，R f1阻值最小。
仍先接通控制屏下方左边的励磁电源开关，在观察到直流电动机M的励磁电流为最大的条件下，再接通控制屏下方右边的电枢电源开关，起动直流电动机M，其旋转方向应符合正向旋转的要求。
PWM控制直流电机实验报告
PWM控制直流电机实验报告PWM 控制直流电机实验一、实验目的1、熟悉PWM调制的原理和运用。
2、熟悉直流电机的工作原理。
3、能够读懂和编写直流电机的控制程序。
二、实验原理：运动控制系统是以机械运动的驱动设备──电机为控制对象，以控制器为核心，以电力电子器件及功率变换装置为执行机构，在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。
这类系统控制电机的转矩、转速和转角，将电能转换为机械能，实现运动控制的运动要求。
可以看出，控制技术的发展是通过电机实现系统的要求，电机的进步带来了对驱动和控制的要求。
电机的发展和控制、驱动技术的不断成熟，使运动控制经历了不同的发展阶段。
1、直流电机的工作原理：直流电机的原理图图中，固定部分有磁铁，这里称作主磁极；固定部分还有电刷。
转动部分有环形铁心和绕在环形铁心上的绕组。
(其中2个小圆圈是为了方便表示该位置上的导体电势或电流的方向而设置的)。
上图表示一台最简单的两极直流电机模型，它的固定部分（定子）上，装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S，在旋转部分（转子）上装设电枢铁心。
定子与转子之间有一气隙。
在电枢铁心上放置了由A和X两根导体连成的电枢线圈，线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上，此铜片称为换向片。
换向片之间互相绝缘，由换向片构成的整体称为换向器。
换向器固定在转轴上，换向片与转轴之间亦互相绝缘。
在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2，当电枢旋转时，电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。
当给电刷加一直流电压，绕组线圈中就有电流流过，由电磁力定律可知for(i=5000;i>0;i--);}②键盘中断处理子程序：采用中断方式，按下键，完成延时去抖动、键码识别、按键功能执行。
要实现按住加/减速键不放时恒加或恒减速直到放开停止，就需在判断是否松开该按键时，每进行一次增加/减少一定的占空比。
③显示子程序：利用数组方式定义显示缓存区，缓存区有8位，分别存放各个数码管要显示的值。
最新实验三、电机控制实验报告
最新实验三、电机控制实验报告实验目的：1. 理解并掌握电机控制系统的基本原理。
2. 学习电机启动、停止、正反转控制的方法。
3. 熟悉电机保护环节的设置和作用。
4. 掌握电机速度控制和位置控制的实验技能。
实验设备：1. 直流电机或交流电机。
2. 电机驱动器。
3. 控制电路板。
4. 电源。
5. 测量仪器（如电压表、电流表、转速表等）。
6. 连接导线和必要的保护元件。
实验原理：电机控制系统通常由控制单元、驱动单元和执行单元组成。
控制单元负责发出控制指令，驱动单元将控制信号转换为电机所需的电信号，执行单元即电机本身，根据电信号进行相应的动作。
本实验中，我们将通过改变控制信号来实现对电机的基本控制。
实验步骤：1. 准备工作：检查所有设备是否完好，确保电源电压符合要求。
2. 连接电路：按照实验指导书的电路图连接电机控制电路。
3. 启动电机：打开电源，逐步增加电机的供电电压，观察电机启动情况。
4. 正反转控制：切换控制信号，使电机实现正反转，并记录转速。
5. 速度控制：调整控制参数，改变电机转速，并记录不同速度下的电机表现。
6. 位置控制：设置电机转动角度，实现位置控制，并检查控制精度。
7. 保护环节测试：模拟电机过载、堵转等异常情况，验证保护环节的有效性。
8. 数据记录与分析：记录实验数据，分析电机控制效果，总结实验中的问题和改进措施。
实验结果：1. 电机启动和停止过程平稳，无异常噪声。
2. 正反转控制响应迅速，电机转动方向准确。
3. 速度控制实验中，电机转速能够在设定范围内精确调节。
4. 位置控制实验显示电机转动角度准确，误差在允许范围内。
5. 保护环节在模拟异常情况下能够及时动作，保护电机不受损害。
实验结论：通过本次实验，我们成功实现了对电机的基本控制操作，包括启动、停止、正反转、速度控制和位置控制。
实验结果表明，所设计的电机控制系统性能稳定，控制效果良好，满足实验要求。
同时，电机的保护环节能够有效地在异常情况下保护电机，确保系统的安全运行。
直流电动机开环控制系统实训报告
直流电动机开环控制系统实训报告
本次实训主要学习了直流电动机开环控制系统的基础知识和实验操作，通过实验过程，进一步了解了直流电动机的基本原理和其控制方法。
首先，我们了解了直流电动机的工作原理和结构，以及相应的参数和
公式计算方法。
通过实验测定了电机的空载和负载特性，掌握了电机转速、电压、电流之间的关系。
然后，我们学习了直流电机的开环控制系统原理
和分类，并实际操作了基于电阻调速和电压调速的两种控制方法，以及对
应的电路和控制手段。
在实验中，我们通过改变电机电源电压、串联不同
阻值的电阻，或者调节电位器，分析了电机转速和电流的变化趋势，验证
了不同载荷情况下电机的稳定性和输出特性。
在实验中，我们还学习了PID控制算法的应用，并通过构建PID控制
系统，实现直流电机速度的精确控制和自动调节。
在实验过程中，我们按
照实验要求，调整了PID参数和控制量，观察系统的响应速度、稳态误差
和稳定性等性能指标，调整最优PID参数，使电机速度实现最佳控制。
通过此次实验，我深刻了解了直流电机的基本原理和控制方法，掌握
了开环控制系统的设计和调试方法，从而提高了自己的实验操作能力和实
践经验，为日后电机控制和应用提供了雏形基础，具有重要的理论和实际
应用价值。
32单片机pwm控制直流电机的实验报告
32单片机pwm控制直流电机的实验报告实验名称：32单片机PWM控制直流电机实验实验目的：通过学习和实验，让学生了解32单片机PWM控制直流电机的原理和实现方式。
实验原理：PWM即脉冲宽度调制，是一种常用的调制方式。
其原理是基于脉冲的占空比，通过改变脉冲的宽度来控制输出信号的平均值。
在32单片机中，我们可以通过配置寄存器和引脚功能来实现PWM输出。
此次实验中，我们需要通过PWM控制直流电机的速度。
对于直流电机，我们可以通过改变电机的电压来改变其转速，因此我们可以通过控制PWM信号的占空比来实现对直流电机速度的控制。
实验过程：1、准备材料：32单片机、电位器、直流电机，电容等。
2、将电位器接入32单片机的ADC引脚，通过调节电位器来改变ADC引脚的电压。
3、编写程序，配置32单片机PWM模块，实现对直流电机的速度控制。
程序示例如下：#include <reg52.h>sbit IN1 = P3^0;sbit IN2 = P3^1;sbit EN = P3^2;unsigned int speed;void timer0_init(){TMOD = 0x02;TH0 = 0xff;TL0 = 0xff;ET0 = 1;EA = 1;TR0 = 1;}{timer0_init();while(1){speed = ADC_Get(1);TH0 = speed >> 8;TL0 = speed;P1 = speed;}}void pwm_init(){TMOD |= 0x10;TL1 = 0x00;TH1 = 0x00;ET1 = 1;TR1 = 1;EA = 1;}void pwm_output(unsigned int duty) {int value;value = duty*10;TL1 = value;TH1 = value >> 8;}void timer1_isr() interrupt 3{IN1 = 0;IN2 = 1;pwm_output(90);}void timer0_isr() interrupt 1{EN = 1;}4、进行编译和下载，将32单片机与电机、电源等接线好。
直流电机调速_实训报告
一、引言直流电机因其结构简单、运行可靠、调速方便等优点，广泛应用于各种工业和家用电器中。
为了更好地掌握直流电机的调速原理和实现方法，我们进行了直流电机调速实训。
本报告将详细介绍实训过程、实验结果及分析。
二、实训目的1. 理解直流电机的调速原理和实现方法；2. 掌握直流电机调速电路的设计与搭建；3. 学会使用示波器、万用表等仪器对电路进行测试和分析；4. 提高动手实践能力和工程意识。
三、实训内容1. 直流电机调速原理直流电机调速主要采用调压、调阻和PWM调制三种方法。
本实训采用调压方法，通过改变输入电压来控制电机的转速。
2. 直流电机调速电路设计（1）电路组成：电源、直流电机、调速电路、负载、保护电路等。
（2）调速电路设计：采用继电器和电位器组成的分压电路，通过改变电位器阻值来调整输入电压。
3. 仪器使用（1）示波器：用于观察电压、电流等信号波形。
（2）万用表：用于测量电压、电流、电阻等参数。
四、实训步骤1. 搭建直流电机调速电路。
2. 连接电源，启动电机。
3. 调整电位器，观察电机转速变化。
4. 使用示波器观察电压、电流等信号波形。
5. 使用万用表测量电压、电流、电阻等参数。
6. 记录实验数据，分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 实验数据（1）输入电压：0V、2V、4V、6V、8V。
（2）电机转速：0r/min、300r/min、600r/min、900r/min、1200r/min。
（3）电流：0A、1A、2A、3A、4A。
2. 实验结果分析（1）电机转速与输入电压的关系：随着输入电压的增加，电机转速逐渐升高。
（2）电流与输入电压的关系：随着输入电压的增加，电流逐渐增大。
（3）电机转速与电流的关系：电机转速与电流成正比。
六、结论1. 通过本次实训，我们掌握了直流电机调速原理和实现方法。
2. 通过搭建直流电机调速电路，实现了对电机转速的调节。
3. 通过使用示波器和万用表等仪器，我们对电路进行了测试和分析，验证了实验结果的准确性。
一体化无刷直流电机控制研究和实现的开题报告
一体化无刷直流电机控制研究和实现的开题报告1. 研究背景随着智能化技术的发展，无刷直流电机已经成为了现代机械控制领域中不可或缺的重要组成部分。
因其具有高效、易调、噪音小等优点，被广泛应用于诸如家用电器、电动车、机器人等各个领域中。
而为了更好地控制无刷直流电机的运动，一体化无刷直流电机控制技术应运而生。
2. 研究目的本项目旨在研究一种基于Numerical Control（NC）技术的一体化无刷直流电机控制器的设计和实现方法。
通过分析传统无刷直流电机控制系统存在的问题和不足，结合NC技术特点，实现单个控制器对多个无刷直流电机的控制。
3. 研究内容（1）无刷直流电机基础理论研究首先，本项目将对无刷直流电机的结构、原理、工作特性和驱动技术等方面进行深入的理论研究，以理论为基础，为后续实验提供依据。
（2）一体化无刷直流电机控制器的设计与实现基于NC技术，本项目将设计一种具有高容错性、多功能和高性价比的一体化无刷直流电机控制器。
通过算法设计和电路板布线，实现一体化控制器的硬件设计。
同时，通过程序编写，实现控制程序及相关的参数调整，计算和控制。
（3）实验测试与数据分析在完成控制器的设计和实现后，我们将进行一系列实验测试，对于控制器的性能及无刷直流电机的运动特性进行分析和评测。
利用实验数据，分析实验结果，优化控制技术。
4. 预期成果本项目的预期成果为：一种具有高容错性、多功能和高性价比的一体化无刷直流电机控制器，完整的控制程序及相关的参数调整，计算和控制；分析实验结果，探究并解决现有无刷直流电机控制方案中的问题；提出一些改进控制方法的思路，并为未来更加高效、稳定的控制方法提供一定的借鉴和支持。
5. 研究方法本项目采用理论研究、实验研究和数据分析相结合的方法，其中，理论研究主要包括无刷直流电机的结构、原理、工作特性和驱动技术等方面。
实验研究通过硬件设计和程序编写完成相关的实验，并利用实验数据分析实验结果。
在数据分析方面，我们将使用MATLAB等数据分析软件进行数据整理和分析。
三相无刷直流电机控制系统设计的开题报告
三相无刷直流电机控制系统设计的开题报告一、背景介绍无刷直流电机是一种电动机，其优点包括高效率、高功率、高转矩、高转速、低噪音、长寿命等；同时，由于其数字化控制，可以实现诸如速度调节、位置控制等复杂的运动控制，因此得到了广泛的应用，特别是在机械自动化、机器人、航空航天等高精度领域。
二、研究内容本文主要研究三相无刷直流电机控制系统的设计，包括硬件和软件两个方面。
具体内容如下：1.硬件设计在硬件设计方面，首先需要选用合适的电机、电机驱动器以及控制器。
其中，电机需要满足高功率、高效率、高转矩等要求；电机驱动器需要具有高精度、高可靠性、低噪音、低功耗等特点；控制器需要能够提供丰富的控制接口、快速响应、良好的稳定性等。
同时，本文还需要进行电路设计，包括电源电路、电流检测电路、PWM输出电路等。
其中，电源电路需要满足电机和控制器的电源供应要求；电流检测电路需要利用电机输出电流进行反馈控制；PWM输出电路需要实现高频率、高精度的PWM波输出，以控制电机的转速和转向等。
2.软件设计在软件设计方面，本文主要需要进行嵌入式程序设计。
具体而言，需要实现以下功能：（1）传感器采集，包括电机转速、输出电流、温度等参数的采集；（2）控制算法设计，根据采集的电机参数，通过PID算法等对电机进行控制；（3）通信接口设计，实现与上位机的通信接口，以便于实时监测电机运行状态、修改参数等。
三、研究意义三相无刷直流电机控制系统是一种新兴的运动控制方式，由于其高效率、高精度、低噪音等特点，被广泛应用于机械自动化、机器人、航空航天等领域。
本文研究三相无刷直流电机控制系统的设计，可以进一步提高电机驱动器的控制精度、响应速度和稳定性，为这些应用提供更好的技术支持。
四、研究方法本文将采用实验研究和数据分析相结合的方法，首先在实验室中搭建三相无刷直流电机控制系统，对其硬件和软件进行详细的测试和优化，然后通过数据分析，对系统的性能进行评估和比较。
五、预期成果本文预期可以完成三相无刷直流电机控制系统的设计和实现，包括硬件和软件两个方面。
直流电机实验报告
直流电机实验报告篇一：并励直流电机实验报告实验二直流并励电动机一.实验目的1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。
2.掌握直流并励电动机的调速方法。
1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性？答：工作特性：当U = UN， Rf + rf = C时，η, n ,T 分别随P2 变；机械特性：当U = UN， Rf + rf = C时， n 随 T 变；2.直流电动机调速原理是什么？答：由n=(U-IR)/Ceφ可知，转速n和U、I有关，并且可控量只有这两个，我们可以通过调节这两个量来改变转速。
即通过人为改变电动机的机械特性而使电动机与负载两条特性的交点随之改变，从而达到调速的目的。
二.预习要点三.实验项目1.工作特性和机械特性保持U=UN 和If =IfN 不变，测取n=f(Ia)及n=f(T2)。
2.调速特性(1)改变电枢电压调速保持U=UN 、If=IfN =常数，T2 =常数，测取n=f(Ua)。
(2)改变励磁电流调速保持U=UN，T2 =常数，R1 =0，测取n=f(If)。
(3)观察能耗制动过程四．实验设备及仪器1．MEL-I系列电机教学实验台的主控制屏。
2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量（MEL-13）、编码器、转速表。
3．可调直流稳压电源（含直流电压、电流、毫安表）4．直流电压、毫安、安培表（MEL-06）。
5．直流并励电动机。
6．波形测试及开关板（MEL-05）。
S （2）测取电动机电枢电流Ia、转速n和转矩T2，共取数据7-8组填入表1-8中表1-8 U=UN=220V If=IfN=0.0748A Ka= Ω 2．调速特性（1）改变电枢端电压的调速表1-9 I（2）改变励磁电流的调速一7接线 f：直流电机电枢MEL-09） MEL-03中两Ω电阻并联。
刀双掷开关（MEL-05）六．注意事项1．直流电动机起动前, 测功机加载旋钮调至零. 实验做完也要将测功机负载钮调到零，否则电机起动时，测功机会受到冲击。
直流电机实验报告
实验题目类型：设计型《电机与拖动》实验报告实验题目名称：直流电动机实验实验室名称：电机及自动控制实验室实验组号：1组指导教师：报告人：学号：201317104022实验地点：科技楼605 实验时间：2015年5月30日指导教师评阅意见与成绩评定指导教师评阅意见：成绩评定：实验设计方案30% 实验操作与数据处理40%实验结果陈述与总结30%总分说明：1.本次试验题目没有实验方案者不允许参加实验，记零分。
2.严重违反实验操作规程，有重大安全隐患者，终止实验，记零分。
一、实验目的（1）掌握直流电动机电枢电路串电阻启动的实验方法（2）掌握直流电动机改变电枢电阻和改变励磁电流调速的方法二、实验预备知识（1）他励直流电动机的启动①、降低电枢电压起动此方法需要一台可以调节电压的专用直流电源给电动机的电枢电路供电。
例如用直流发电机、晶闸管可控整流电源或直流斩波电源等。
启动时，加上励磁电压Uf，保持励磁电流If为额定值，电枢电Ua从零逐渐升高到额定值。
②、增加电枢电阻起动a、无极起动额定功率较小的电动机可采用在电枢电路内串联起动变阻器的无极起动方法起动。
起动前先把起动变阻器调到最大值，加上励磁电压Uf，保持励磁电流为额定值不变。
再接通电枢电源，电动机开始起动。
随着转速的升高，逐渐减小起动变阻器的电阻，直到全部切除。
b、有极起动功率较大的电动机一般采用有级（分级）起动的方法起动以保证起动过程中既有比较大的起动转矩，又使起动电流不会超过允许值。
（2）直流电动机的调速三、实验内容（1）电动机数据和主要实验设备的技术数据序号型号名称数量编号1 DQ-1 电源控制屏1套DQ01-1 DQ01-2 DQ01-3 DQ01-42 DQ24 交流电压表1件DQ24-1 DQ24-23 DQ23 交流电流表2件DQ23-1 DQ23-2 DQ23-3 DQ23-44 滑线变阻器2块DQ27-1 DQ27-2 DQ27-3 DQ27-45 串励直流电动机1块DQ08-1 DQ08-2 DQ08-3 DQ08-4产品型号 额定功率N P额定励磁电压fN U 额定电枢电压aNU 额定电枢电流aNI额定励磁电流fN I 额定转速N nDQ08120W220V220V0.8A0.8A1400r/min（2）直流电动机的启动①实验原理图Q2Q1图8-1②实验工程接线图DQ-1 直流电枢电压源 V M Rst1 ADQ-1 直流励磁电压源A Rr1DQ-1 直流电枢电压源 V MRst1ADQ-1 直流励磁电压源ARr1DQ-1-2DQ-23-1DQ-23-2 DQ-24-2 DQ-08-2DQ-08-4 DQ-23-3DQ-23-4DQ-1-4 DQ-1-1 DQ-27-1DQ-27-2DQ-24-1 DQ-08-1DQ-08-3 DQ-27-3DQ-27-4DQ-1-3接线顺序： DQ01-1 DQ27-1DQ27-2 DQ08-1 DQ24-1 DQ23-1 DQ01-2 DQ23-2 DQ08-2 DQ24-2 DQ27-4 DQ01-3 DQ27-3 D Q08-3 DQ08-4 DQ23-3 DQ23-4 DQ01-4实验步骤1、按图8-1接好电路，图中1M 是被测电动机。
直流电机闭环控制个人总结
直流电机闭环控制个人总结
直流电机闭环控制是一种常用的电机控制方法，通过传感器测量电机转速或位置，并
与预设值进行比较，实现对电机转速或位置的精确控制。
闭环控制的关键是反馈，通过不断地检测电机实际运行状态，与期望运行状态进行比较，并根据差异进行调整，来实现闭环控制。
闭环控制可以提高电机的精确度和稳定性，使其适应不同的工作条件和负载。
闭环控制主要由两部分组成：传感器和控制器。
传感器一般用来测量电机的转速或位置，常见的传感器有编码器、霍尔传感器等。
控制器根据传感器的反馈信息，进行逻
辑运算和控制算法，通过控制电机的输入电压或电流来实现对电机的闭环控制。
常见的闭环控制算法有比例控制、积分控制和微分控制。
比例控制通过比较实际值和
预设值的差异，乘以一个比例系数，来控制电机输入量。
积分控制通过积分运算，累
积实际值与预设值的差异，来消除静差。
微分控制则通过对实际值的变化率进行运算，来预测未来的变化趋势，从而进行调整。
在闭环控制中，还需要考虑系统的稳定性和响应速度。
稳定性可以通过合适的控制参
数选择和系统的反馈设计来保证。
响应速度则取决于控制器的计算能力和传感器的测
量频率，可以通过增加控制器的计算速度和提高传感器的采样频率来提升。
总之，直流电机闭环控制是一种有效的电机控制方法，通过传感器的反馈和控制器的
运算，实现精确的转速或位置控制。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的控
制算法和参数，以及适当的传感器和控制器组合，来实现最佳的闭环控制效果。
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一、设计题目硬件35——直流电动机控制设计要求：1）可控制启动、停止；2）根据给定转速和检测的转速，采用PWM 脉宽调制控制转速，产生不同的占空比的脉冲控制电机转速；3）实现由慢到快，再由快到慢的变速控制；4）数码管显示运行状态。
扩展功能：实现定时启动，定时停止二、开发目的通过本项课程设计，对计算机硬件课程中涉及的芯片结构、控制原理、硬件编程等方面有一定的感性认识和实践操作能力，更好的理解计算机硬件课程中讲述的基本原理和概念。
通过使用proteus的汇编程序，来实现占空比可调的方波发生器。
学习并掌握了8086/8088汇编语言编程方法，掌握了8255、8253、ADC0808、74LS154译码器、74LS273锁存器等芯片的基本结构和工作原理，掌握了芯片编程控制的方法。
三、小组成员分工及成果蒲艺文：编写程序，流程图绘制。
陈兴睿：构思草图，后期调试。
肖钦翔：绘制PROTEUS电路图，资料收集。
成果：绘制完成电路图，灌入程序，调试，完成直流电动机控制设计。
四、设计方案以及论证原理：8086与两个74273和一个74154组成地址锁存及译码电路。
8255和8253作为译码选择端IO1和IO2，地址分别为0200h和0400h（由译码电路可得到）A1,A2是作为8253的三个计数器和控制器的地址（01对应计数器1，11对应控制器）。
A1,A2也作为8255的A,B,C三组端口和其控制器的地址（00对应A，11对应控制器）一，选择8255（使能端IO1）控制器，写入控制字10011000b二，通过C口依次输出00000000b，00001000b，00000000b来启动ADC0808。
三，等待ADC0808转换，并通过C口测试EOC端口是否为高电平。
四，eoc为高电平，则通过A口接受转换后的电压数据AL（范围从0-ffh）。
五，选择8253（使能端IO2）控制器，写入控制字01010010b六，选择8253计数器1，写入初始值为电压数据AL。
七，选择8253控制器，写入控制字00010100b。
八，选择8253计数器0，写入初值255，计数器0即开始工作，到0时输出负脉冲，经过反相器变为正脉冲，作为计数器1的GATE门控信号输入，来控制计数器1重新计数，从而产生相应占空比的方波。
9、检测ADC0808输入端口电压是否改变，不改变原样输出；若改变，通过8255和8253控制改变占空比。
10、PWM的意思是脉宽调节,也就是调节方波高电平和低电平的时间比,一个20%占空比波形,会有20%的高电平时间和80%的低电平时间，而一个60%占空比的波形则具有60%的高电平时间和40%的低电平时间,占空比越大,高电平时间越长,则输出的脉冲幅度越高,即电压越高.如果占空比为0%,那么高电平时间为0,则没有电压输出.如果占空比为100%,那么输出全部电压.六、硬件原理图（包括芯片的选型介绍）原理图：芯片的选型介绍：8086主要功能：8086 CPU包括两大部分：EU和BIUBIU不断地从存储器取指令送入IPQ，EU不断地从IPQ取出指令执行；EU和BIU 构成了一个简单的2工位流水线；指令预取队列IPQ是实现流水线操作的关键（类似于工厂流水线的传送带）。
主要引脚：数据信号线(DB)与地址信号线(AB)：AD7～AD0：三态，地址/数据复用线。
ALE有效时为地址的低8位。
地址信号有效时为输出，传送数据信号时为双向。
A19～A16：三态，输出。
高4位地址信号，与状态信号S6-S3分时复用。
A15～A8 ：三态，输出。
输出8位地址信号。
WR：三态，输出。
写命令信号；RD：三态，输出。
读命令信号；IO/M：三态，输出。
指出当前访问的是存储器还是I/O接口。
高：I/O接口，低：内存DEN：三态，输出。
低电平时，表示DB上的数据有效；RESET：输入，为高时，CPU执行复位；ALE：三态，输出。
高：AB地址有效；DT/ R：三态，输出。
数据传送方向，高：CPU输出，低：CPU输入80868253A概貌：3个16位的定时/计数器（通道）；24引脚双列直插式；最高计数频率2MHz；TTL电平兼容；单电源+5V供电。
主要构成：计数器(3个)——包括：16位初值寄存器(只写)、16位计数寄存器（减1计数器）、16位锁存寄存器(只读)(当前计数初值)。
控制寄存器(1个)——存放控制命令字(8位)（只写）。
占用4个地址— 3个计数器，1个控制寄存器。
计数通道的主要引线（每通道均相同）：CLKn 时钟脉冲输入，计数器的计时基准。
GATEn 门控信号输入，控制计数器的启停。
OUTn 计数器输出信号，不同工作方式下产生不同波形。
（n = 0～2）82558255A主要功能：含3个独立的8位并行输入/输出端口，各端口均具有数据的控制和锁存/缓冲能力。
可通过编程设置各端口的工作方式和数据传送方向（入/出/双向）。
主要引脚：连接外设端的引脚：PA0~PA7、PB0~PB7、PC0~PC7（分别对应A、B、C三个8位输入/输出端口）三个端口可通过编程分别指定为输入或输出口。
其中，C口即可用作独立的输入/输出口，也可用作A、B口的握手联络信号(控制信号输出或状态信号输入)。
8255AADC0808特点：8通道（8路）输入；8位字长；逐位逼近型；转换时间100μs；内置三态输出缓冲器（可直接接到数据总线上）。
引脚功能：D7～D0：输出数据线（三态）IN0～IN7：8通道（路）模拟输入ADDA、ADDB、ADDC：通道地址（通道选择）ALE：通道地址锁存START：启动转换EOC：转换结束，可用于查询或作为中断申请OE：输出允许（打开输出三态门）CLK：时钟输入（10KHz～1.2MHz）VREF(+)、VREF(-)：基准参考电压ADC0808/974LS154功能：4线-16 线译码器/解调器，将4 个二进制编码输入译成16 个彼独立的输出之一；将数据从一个输入线分配到16 个输出的任意一个而实现解调功能；输入箝位二极管简化了系统设计；与大部分TTL 和DTL 电路完全兼容原理：这种单片4 线—16 线译码器非常适合用于高性能存储器的译码器。
当两个选通输入G1 和G2 为低时, 它可将4 个二进制编码的输入译成16 个互相独立的输出之一。
实现解调功能的办法是：用4 个输入线写出输出线的地址，使得在一个选通输入为低时数据通过另一个选通输入。
当任何一个选通输入是高时，所有输出都为高。
引脚功能：A、B、C、D 译码地址输入端(低电平有效)G1、G2 选通端(低电平有效)0－15 输出端(低电平有效)74LS15474LS27374LS273是8位数据/地址锁存器，是一种带清除功能的8D触发器。
引脚：1脚是复位/MR，低电平有效，当1脚是低电平时，输出脚0Q～7Q全部输出0，即全部复位。
当1脚为高电平，CP脚是锁存控制端，并且是上升沿触发锁存，当CP有一个上升沿，立即锁存锁存输入脚0D～7D上的电平状态，并且立即呈现在输出引脚0Q～7Q上。
0D～7D为数据输入端。
0Q～7Q为数据输出端，正脉冲触发，低电平清除，常用作8位地址锁存器。
74LS273七、程序流程图（包括各个子系统和子过程的程序流程）主程序：start电位器产生电压（0-5V）调用子程序QD0808调用子程序READY调用子程序INIS_8253运行J模块是否电位器电压是否改变子程序READY：否是子程序INIS_8253：子程序模块J ： 开始 通过8255的C 口测试ADC0808的EOC 端口 EOC 是否为高电平 通过A 口接受电位器电压A/D 后的数据结束 开始 A/D 后的数据存入BH,BL 寄存器初始化8253A计数器1（方式1）写入初值为A/D 后的数据 初始化8253A 计数器0（方式2）写入初值255 结束否是八、程序清单，要有适当的注释 DS55=0200HDS53=0400HCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART:MOV DX,DS55+6MOV AL,10011000B;控制字为PA 基本输入,PB 基本输出,PC 上半输入,下半输出OUT DX,ALCALL QD0808CALL READY 开始 调用子程序QD0808 调用子程序READY 判断电位器电压是否改变？ 调用子程序INIS_8253 结束TTT: CALL INIS_8253J:CALL QD0808CALL READYCMP AL,BHJZ JJMP TTTQD0808: MOV DX,DS55+4 ;为PC端口地址 MOV AL,0OUT DX,ALMOV AL,00001000B ;设置PC3 ALE OUT DX,ALNOP ;延时NOP ;延时NOP ;延时NOP ;延时MOV AL,00000000B ;清除PC3 START OUT DX,ALRETREADY:MOV DX,DS55+4WAIT1:IN AL,DXAND AL,11110000BAND AL,80H ;测试PC8 EOCJZ WAIT1MOV DX,DS55IN AL,DXRETINIS_8253: MOV BL,ALMOV BH,ALMOV DX,DS53+6MOV AL,01010010BOUT DX,ALMOV DX,DS53+2MOV AL,BLOUT DX,ALMOV DX,DS53+6MOV AL,00010100BOUT DX,ALMOV DX,DS53MOV AL,0FFHOUT DX,ALRETCODE ENDSEND START九、程序运行结果分析与预测开关控制启停。
5V时占空比最大，增大占空比，则电机转速增大；减小占空比，则电机转速减小。
十、结果评述或总结能力不足，到最后还是没有实现数码管显示运行状态，不知道怎么样才能让转速从数码管上表示出来。
开始也不知道PWM调速是什么，后来查了书上的资料，参考了实验指导书的实验。
通过本课程设计，让我们对微机系统有一个全面的理解，对典型数字接口电路的应用技术有一个较深入的理解和掌握，并对应用系统进行硬件原理和软件编程进行分析、设计和调试，达到基本掌握简单微型计算机应用系统软硬件的设计方法，提高项目开发能力的目的。