直流电机工作原理导体受力的方向用左手定则确定。这一对电磁力形成了作用于电枢一个力矩，这个力矩在旋转电机里称为电磁转矩，转矩的方向是逆时针方向，企图使电枢逆时针方向转动。如果此电磁转矩能够克服电枢上的阻转矩（例如由摩擦引起的阻转矩以及其它负载转矩），电枢就能按逆时针方向旋转起来。直流电机调速原理直流电机的转速计算公式如下：n=(U-IR)/Kφ，其中U为电枢端电压，I为电枢电流，R为电枢电路总电阻，φ为每极磁通量，K为电动机结构参数。可以看出，转速和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。我们知道，I可以通过改变电压进行改变，而我们常提到的PWM控制也就是用来调节电压波形的常用方法，这里我们也就是用PWM控制来进行电机转速调节的。通过单片机输出一定频率的方波，方波的占空比大小平均电压的大小，也决定了电机的转速大小。淄博诚铖创惠电子有限公司——以诚信为根本，以质量服务求生存。济南直流电机马达调速电源批发厂家
直流电机PWM控制系统的主要功能包括：实现对直流电机的加速、减速以及电机的正转、反转和急停，并且可以调整电机的转速，能够方便的实现电机的智能控制。主体电路：即直流电机PWM控制模块。这部分电路主要由AT89C52单片机的I/O端口、定时计数器、外部中断扩展等控制直流电机的加速、减速以及电机的正转和反转，并且可以调整电机的转速，能够很方便的实现电机的智能控制。其间是通过AT89C52单片机产生脉宽可调的脉冲信号并输入到L298驱动芯片来控制直流电机工作的。该直流电机PWM控制系统由以下电路模块组成：设计输入部分：这一模块主要是利用带中断的式键盘来实现对直流电机的加速、减速以及电机的正转、反转和急停控制。设计控制部分：主要由AT89C52单片机的外部中断扩展电路组成。直流电机PWM控制实现部分主要由一些二极管、电机和L298直流电机驱动模块组成。设计显示部分：LED数码显示部分，实现对PWM脉宽调制占空比的实时显示。浙江直流电机电子调速电源厂淄博诚铖创惠电子有限公司——追求品质，致力创新。
直流电机恒转矩调速方式恒转矩模式下，要先保持气隙磁通Φ恒定，直流电机的定子和转子磁场是正交状态的，互相没有影响。要保持Φ恒定，只要保证励磁线圈的电流稳定在一个值就可以了。理论上给一个恒流源来控制励磁线圈的电流是比较完美的，但是因为电流源不好找，而一般给励磁线圈施加一个稳定的电压值，也可以近似让励磁电流稳定，进而让气隙磁通Φ恒定。如果是永磁直流电机，用永磁铁来替代了励磁线圈，磁通是长久恒定的，所以不用操这个心了。简单的调整电压，并不能满足负载波动比较厉害的场合，所以引进了串级调速系统，通过检测电机的电流和转速，分别弄出电流环内环和速度环外环了，使用PID算法，有效的满足了负载波动状况下的调速，让直流电机的调速工作特性非常“硬”，也就是最大转矩不会受到转速的波动而变化，实现了真正的恒扭矩输出。这种调速方式，一直是交流调速系统的模仿对方，比如变频器矢量控制，就是模仿这种方式而实现的。如果只用电流环内环，还可以直接控制电机输出一定的扭矩，满足不同的拉伸和卷曲等控制要求。
为直流电机模块，直流电机电枢两端反并联二极管D1作为续流回路，电枢串联平波电抗器Ls保持电流连续，励磁线圈接240V直流电源以他励方式为电机提供恒定的磁通，由表6的模块参数表可知，电机电枢电阻Ra为0.5Ω，电枢电感La为0.01H，励磁绕组电阻Rf为240Ω，励磁电感为Lf为0，电枢绕组与励磁绕组的互感Laf为1.23H，转动惯量J为0.05kg·m2。该模块为直流电机的主回路。为速度与电流反馈模块，由电枢端取得电枢电流与转子转速，输出信号为速度反馈信号wm与电流反馈信号Ia。该模块的功能为获得电机转速反馈量与电枢电流反馈量以形成负反馈控制。淄博诚铖创惠电子有限公司——专业的一站式多方位贴心服务。
为电流调节器模块，是一个滞环调节器，输入信号为电流给定信号Iref与电流反馈信号Ia，输出信号为GTO的通断开关信号。通过表3的模块参数表可知，滞环宽度HysteresisBand为2A，当两个电流输入量之差超过2A时，输出GTO开通或关断信号对电路进行调节。该模块的功能为产生GTO的门级信号控制其导通或关断，从而调整电枢电流在允许的范围内。为PWM触发模块，a处接280V的直流电源，输入信号即GTO的门级信号g为电流调节器的输出信号,当g为高电平时，GTO导通，电源电压加在电枢两端，g为低电平时，GTO关断，电枢电压为零。通过表4的模块表参数可知晶闸管元件内电阻ResistanceRon为0.05Ω，晶闸管元件内电感InductanceLon为0H，晶闸管元件的正向管压降ForwardvoltageVf为1V，电流下降到10%的时间Current10%falltime为1us，电流拖尾时间Currenttailtime为1us，初始电流InitialcurrentIc为零。该模块的功能为通过GTO的关断与开通输出PWM波，从而改变电枢两端电压，控制电枢电流在合适的范围内。淄博诚铖创惠电子有限公司，以“真诚服务，用户满意”为服务宗旨。济南直流电机马达调速电源批发厂家
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速度无超调：要做到速度无超调，主要的措施就是改变速度PI调节器的参数。增大KP，可以使得系统的响应速度变高，提高系统的动态性能，从而使得系统的惯性减小，超调量减小，所以使KP变大。改变ST的参数KP，使其为原来的10倍即KP=16，以起动时的给定120rad/s为例，可以看出，速度的变化已经大为改善，基本上看不到超调，但是将Y轴放大之后，可以看到，速度仍然有小的超调量，比较大速度达到了121.5rad/s，超调量为1.5rad/s。由于PI调节器积分项的存在，使得系统的惯性变大，容易振荡和出现超调，为了使速度超调量减小，可以减小ST的积分系数Ki，减小系统的惯性。改变ST参数Ki，使其减小为原来的十分之一，即Ki=1.6。济南直流电机马达调速电源批发厂家
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