基于DSP的无刷直流电动机控制装置设计

采用TMS320F28335数字信号处理器设计了无刷直流电动机控制装置,介绍了无刷直流电动机驱动原理和装置总体设计结构。通过无刷直流电动机内置HALL传感器信号计算反馈速度,运用采样电阻采集实时电流大小构成速度电流双闭环控制,控制器输出PWM信号作为全桥驱动电路控制电动机转动的输入。系统正阶跃响应运用双闭环PID,负阶跃响应运用短接制动和PID共同控制的方式。运用C~#编写了上位机,能实时观测电动机运行状态和各项参数,作为控制效果好坏的评判标准。实验结果表明,系统动态性能好,可达成预期设计效果。     

基于QCS014A实验台的比例阀实验系统

基于原有QCS014A实验台开发了电液比例阀实验系统,在充分利用现有设备硬件基础上进行硬件补充和软件编制。该系统运用LabVIEW软件编写系统人机界面,通过串口实现人机界面和PLC通信,设定的控制参数通过PLC实现电磁阀通断和比例阀的阀芯位置控制,PLC同时采集压力流量等信号反馈给人机界面,经过相应处理,界面实时显示实验结果波形和比例阀性能指标。该比例阀实验系统可以进行电液比例换向阀、电液比例流量阀、电液比例溢流阀性能测试,实现比例阀的稳态控制特性、稳态负载特性、动态特性曲线测量。同时,为了加深学生对比例阀运用的了解,系统还可进行双缸同步实验,通过PID控制实现双缸精确同步。借此系统,开设了比例阀的性能测试和双缸同步实验,取得了良好实验效果。     

基于LabVIEW的永磁直流电动机综合测试平台的研究

由于具有功率密度高、效率高、控制性能稳定、扭矩输出大等优点,永磁直流电动机的应用已经非常广泛。电动机性能测试、故障参数的检测对于永磁电动机控制方法的改进、控制性能的验证,以及容错控制方法的研究具有重要的价值。本文利用LabVIEW、USB数据采集卡和各种传感器研制了永磁直流电动机综合测试平台,实现了电动机转速、转矩、电流、噪声、振动、电压等信号的采集和频谱分析。最终,数据分析和试验表明,利用LabVIEW编写的采集系统,能够方便、高效地对永磁直动流电机的性能进行在线检测,为将来的电动汽车用永磁直流电动机控制和诊断系统提供服务。     

基于数字伺服控制原理实验系统

研制了数字伺服控制原理实验系统,该系统采用计算机作为上位机,软件由Visual C++6.0编写,由下位机PLC传达控制命令,驱动硬件电路,最终驱动直流电机工作。系统根据设定值驱动电机工作,带动工作台移动,系统实时采集数据,描绘实验曲线,以反映不同控制方式及控制参数下实际值和设定值之间的关系,从而加深学生对相关知识的理解。该系统可进行伺服系统全方面的实验,实验参数及实验项目可自由选择。     

基于虚拟仪器技术的分布式数据采集实验系统的开发

分布式数据采集实验系统的开发旨在用其构建一个基于虚拟仪器技术的网络化虚拟实验室,并能在不受时间和空间限制的条件下,应用该系统进行相应的实验操作,也可以登陆到实验室的服务器上控制程序及数据采集设备的运行.该系统集成了由多种传感器组成的传感器组、配合相应的信号调理电路和外围接口电路组成的各种信号采集模块,同时采用LabVIEW编程进行数据的采集和分析计算,并显示和保存相应的采样处理结果;将LabVIEW客户端程序通过软件本身的Web Server功能发布到网页上.     

Matlab/Simulink仿真技术在双闭环直流调速实验教学中的应用

分析了Matlab/Simulink仿真技术在转速、电流双闭环不可逆直流调速系统中的应用。文中采用面向电气原理结构图的仿真方法建立了仿真模型;简述了主电路和控制电路的建模和参数设置方法,同时改变转速和电流调节器的参数设置,利用Simulink的仿真功能对双闭环直流调速系统的调速性能进行了仿真实验分析,并给出直流电动机的转速和电枢电流仿真波形。仿真实验结果表明该方法能够大大减少双闭环直流调速系统的调试强度,仿真结果和理论分析结果一致,从而验证了该方法的合理性和可行性。     

直流电机组开/闭环控制实验系统设计

根据"自动控制元件"实验课程需求,在研究驱动控制电路、电机控制方法以及恒速控制原理基础上,基于飞思卡尔单片机设计并实现了直流电机组开/闭环控制实验系统,给出系统整体设计方案、主要硬件电路设计以及嵌入式软件设计方法。设计的双闭环控制系统不仅很好地实现了直流伺服力矩电动机、直流测速发电机工作特性测试和电机恒速控制等实验项目,还有效地解决了电机驱动发热问题。经反复实验测试,系统可靠性高,适合学生实验。     

基于STM8S的直流无刷电机控制系统的设计

为了设计一种低成本、小型化、重量轻的新型直流无刷电机控制器(BLDCM),介绍了直研究流无刷电机的优势以及直流无刷电机位置检测的方法,比较了无位置传感器式和有位置传感器式直流无刷电机的控制方法,分析了直流无刷电机控制系统的运行状态。设计了一种基于反电动势检测法的直流无刷电机控制系统,采用了速度环和电流环双闭环的调速控制,以使得电机具有良好的动态响应。利用微控制器强大的中断性能,实现了系统电流的实时监测,使得控制系统具有良好的过流保护能力。同时设计了一种基于RS232的协议,有效地保证了上位机与调速系统通信的稳定性,并可以实时监测调速系统的运行状态。最后,设计实验成功地验证了系统的可行性。     

直流电动机转速控制实验系统研制

研制了直流电动机脉宽调制转速控制实验系统.该系统由数字控制器,脉宽调制波形显示电路、全桥变换器、直流电动机和光电编码器.为了实现直流电动机实时智能控制,利用模糊控制技术,设计了复合模糊控制器.实验证明该系统可以实现直流电动机实时智能控制功能,具有良好的启动特性和加速特性,并且系统的稳定性和控制的精确性能够满足系统设计的要求.实验系统可以使教学演示更加直观,学生能方便地观察到脉冲宽度的变化,使学生对控制系统和脉宽调制有更深的理解,从而有利于增加学生对电动机控制系统的感性认识.     

环剪仪测控系统设计与实现

环剪仪测控系统设计基于Windows视窗操作系统,设计部分主要包括控制系统、采集系统、上位机控制显示系统。控制系统通过数模转换电路完成,以实现环剪仪的电压控制功能;采集系统通过多路模数转换电路完成,以实现多通道数据存储及传输功能;上位机控制显示系统应用LabVIEW设计,可以实现数据波形实时显示。通过模拟实验可以验证,环剪仪测控系统能够输出由上位机设定并经数模转换的电压信号来控制环剪仪的工作,环剪仪的多个传感器采集的模拟信号经模数转换后可以传到上位机中储存并以波形形式实时显示。