基于dsPIC33EV128单片机的H桥驱动电路设计

H桥驱动电路是在直流电机驱动、控制电机正反转以及开关电源中有广泛的应用。以dsPIC33EV128单片机为平台,产生PWM控制信号,以光耦器件TLP521的隔离电路实现对信号的光电隔离,驱动4个N沟道MOSFET构成的H桥电路。仿真和实验结果表明,制作的H桥驱动电路可以实现对直流电机的正反转控制及速度调节。     

基于ARM的直流电机数字式电子调速器设计

设计了一种基于ARM的直流电机数字式电子调速器。本设计采用H桥电机驱动电路,光电编码器作为传感器检测电机的转速,以K60作为控制器,采用PI控制算法,利用PWM控制方案驱动H桥电路。控制器完成与上位机的通讯,实时检测控制效果。实验结果显示,本设计能实时调控电机转速,具有超调量小,调整时间短,无转速静态误差的特点。     

基于单片机与CPLD的步进电机PWM驱动技术

提出了一种基于AVR单片机和CPLD实现三相混合式步进电动机控制系统,介绍了系统的原理和结构框图,详细论述了控制电路核心部分的设计原理和实现.系统利用单片机来设定电机的转速和转向,CPLD将单片机发出的控制信号转换成电机实际的控制信号,并通过驱动放大电路实现了对步进电机速度和方向的精确控制,系统中设计出电流控制型的PWM信号产生电路.实验结果表明,该系统具有修改方便,使用灵活,可靠性高,可移植性强,抗干扰能力强等优点.     

轮式移动机器人运动控制系统研究与设计

基于差速转向原理,设计了一套轮式移动机器人的运动控制系统。首先选择小车的模型(运动模型),进行运动学和力学分析,得出左右两侧车轮的速度约束,然后设计机器人的运动控制模块和无线遥控模块。运动控制模块可分为控制电路和驱动电路两大模块,控制电路以DSP作为核心控制部件,捕获编码器的信息并产生PWM信号;驱动电路以直流电机H桥集成芯片为驱动部件,接收来自DSP的控制信号。无线遥控模块选用AVR单片机作为控制核心,实现A/D转换和指令发送等功能。实验证明,该系统不仅能实现较长距离的无线控制,传输可靠,而且速度控制准确,车体运动灵活。     

基于STC单片机的弧压高度控制器的设计

提出了一种基于STC单片机的弧压高度控制器的设计方案。重点介绍了利用压频转换实现的VFC型A／D转换器和光耦隔离电路。利用H桥电路与PWM调速设计了直流减速电机驱动电路。测试结果表明,该控制器工作稳定可靠、控制精度高。     

基于单片机与组态的智能电机控制系统

为实现半固态合金浆料制浆过程的自动控制和高稳定性要求,设计了基于单片机与组态的智能上下电机控制系统,克服了传统单一电机搅拌不均的问题。该系统主要由电机供电电路、电机驱动电路、单片机控制系统以及电脑组态控制四部分组成。电机供电部分采用带有隔离功能的反激式AC/DC变换电路,为电机及系统提供稳定的电源。电机驱动电路采用H桥结构,通过接收控制系统给出的控制指令,实现上下电机的正反转、加减速和速度匹配控制。单片机控制部分采用STM32F103ZET单片机作为核心微处理器,结合PI算法,实现对电动机专属的闭环控制,并通过与电脑的组态软件界面连接,实现上位机对电机参数的控制。实验结果表明该系统能够实现上下电机转速的精确匹配,取得了比单一电机搅拌更好的效果。     

简易智能电动车(E题)

本系统采用凌阳SPCE061A单片机作为电动小车控制核心。采用自制圆形多角度光电传感器检测光源位置,利用红外线传感器检测黑色引导线,利用金属传感器检测薄铁片,采用PWM电路控制电机的转速、H型驱动电路控制电机的转向。基于可靠的硬件设计和抗干扰的双电源供电方案,加之采用稳定且独特的软件算法,实现了对小车在行进过程中路线的准确控制。附加的语音报数、信号灯指示等功能使本设计更趋完善。     

基于AVR无刷直流电动机控制器的设计

用AVR单片机作为无刷直流电动机的控制器,通过改变控制字的发送顺序以及调节PWM波的占空比,实现了电机的正反转和速度控制功能,主要针对无刷直流电动机组成中的主电路、驱动电路、位置信号检测电路进行了介绍,并给出了相应的硬件电路和软件设计流程图.     

基于AVR的新型LED无线智能调光系统设计

设计了一种基于AVR单片机的LED智能无线调光系统。该系统驱动电源部分采用高度集成反激型电源拓扑结构,采用MAX16802作为LED的恒流驱动器,调光部分采用ATmeagel6单片机作为控制核心,利用AVR单片机定时器的精确定时来产生占空比可调的PWM信号对LED灯进行调光。无线控制模块采用体积小、成本低、功耗小的红外遥控,实验结果显示所设计的LED调光系统效率高、满足大功率LED照明的电压电流工作要求,具有良好的无线调光功能。     

等面积PWH调制在变频调速系统的实现

为了设计满足交流电机变频调速系统的脉宽调制控制系统,采用AVR单片机作为控制器,通过系统扩展,设计了等面积PWM的控制系统;本文所设计的变频调速系统不仅能够满足要求,而且等面积PWM发生器具有电路简单可靠,编程方便,产生的PWM波精度高等特点.     

发电机自动电压调节器设计

电压调节器控制发电机的输出电压,在负载变化时,电压调节器通过检查输出电压,自动调节励磁电流,使发电机的输出电压稳定。传统的电压调节器通过调节功率晶体管控制极的电压或者调节晶闸管的导通角调节励磁电流,这些方法要么能耗大,要么电压调节瞬态响应差。这里设计了基于SG3525控制的Buck电路,通过调节功率开关管的PWM占空比调节励磁电流。为了平稳调节输出电压,硬件平台上设计了PI调节和软启动,并具有过压欠压保护和过励磁电流保护等功能。最后设计硬件平台验证设计的合理性。     

基于FPGA及DDS技术的USM测试电源的设计

超声波电机的运转需要一个两相相差90°（或可调）的高频交流信号源。本方案采用DDS技术的设计思路,用VHDL硬件描述语言对FPGA器件编程产生了两相四路高频信号。该信号经过驱动隔离电路施加于H桥逆变器中,在电感的平滑作用下,生成了满足USM测试要求的可调频、调相、调幅的两相高频交流信号源,成功地对USM45电机进行了驱动测试。该电路可用于研究超声波电机的运行状态的研究及获取其最佳工作点参数。     

High-power CSI-fed induction motor drive with optimal power distribution based control

In this article, a current source inverter (CSI) fed induction motor drive with an optimal power distribution control is proposed for high-power applications. The CSI-fed drive is configured with a six-step CSI along with a pulsewidth modulated voltage source inverter (PWM–VSI) and capacitors. Due to the PWM–VSI and the capacitor, sinusoidal motor currents and voltages with high quality as well as natural commutation of the six-step CSI can be obtained. Since this CSI-fed drive can deliver required output power through both the six-step CSI and PWM–VSI, this article shows that the kVA ratings of both the inverters can be reduced by proper real power distribution. The optimal power distribution under load requirements, based on power flow modelling of the CSI-fed drive, is proposed to not only minimise the PWM–VSI rating but also reduce the six-step CSI rating. The dc-link current control of the six-step CSI is developed to realise the optimal power distribution. Furthermore, a vector controlled drive for high-power induction motors is proposed based on the optimal power distribution. Experimental results verify the high-power CSI-fed drive with the optimal power distribution control.     

Studies on the effect of filtering, digitization, and computationalgorithm on the ABC-DQ current transformation in PWM inverter drivesystem

In the automotive industry, PWM inverter controlled drive systems find extensive applications in electric vehicles and other motion control systems. A PWM inverter controlled three-phase brushless synchronous motor drive requires a microprocessor based controller to implement the control algorithms. The practical implementation of the control algorithms sometimes calls for the use of lookup tables involving discretized quantities. All these processes and the devices introduce nonidealities and errors in the drive system. Of particular importance in such a system is the ABC-DQ current transformations when vector control is implemented. In automotive applications, the emphasis is to design and realize accurate motion control systems in the most economic manner possible. Hence the effects of filtering, digitization, quantization, and digital computation algorithms and the accompanying inaccuracies introduced by them during the ABC-DQ current transformation in PWM drive system have to be dealt with in a careful manner for an optimum and economic choice of system design to be possible. Some of these aspects are discussed in this paper. The studies lead to a better understanding of the importance of various parameters of power electronics systems and in turn contribute towards the proper selection of parameters and therefore help the design process     

Regular-sampled harmonic-elimination PWM control of inverter drives

Novel harmonic elimination PWM strategies for drives, uninterruptible power supplies and static power converters have been developed using modified regular-sampling techniques. These new PWM strategies can be generated on-line in real-time using a simple microprocessor software algorithm, without resorting to the usual time consuming off-line mainframe computer harmonic elimination numerical techniques. These new PWM techniques can be used over the complete voltage/frequency range of the drive up to and including the transition from PWM to quasi-square wave operation. Results from an experimental microprocessor controlled PWM inverter drive are presented to demonstrate and confirm the special feature of the new regular-sampled harmonic elimination PWM control strategies     

基于某PWM控制器的雷达伺服直流控制系统设计

设计一个脉宽调制（Pulsewidthmodulates,PWM）控制器的雷达伺服直流控制系统,对整个控制系统的方案背景及模型的建立进行了分析、介绍。该设计对PWM控制器中的脉宽调制电路、隔离驱动电路、功率驱动电路、保护电路等各主要电路分别进行原理或功能上的描述,同时对雷达伺服直流控制系统总体设计及其中的电磁兼容性问题也进行详细的讨论。实验表明,该设计具有较好的动、静态性能,可广泛用于各型雷达伺服直流控制系统中。     

New approach to SRM drive with six-switch converter

This paper presents novel topologies implementation for Switched Reluctance Motor (SRM) drive used in commercial applications. For effective utilization of the developed system, a novel direct current controlled PWM scheme is designed and implemented to produce the desired dynamic speed characteristic. In comparison to conventional asymmetric converter topology, it can minimize entire system costs by reducing numbers of power semiconductors. Therefore, it may open up investigation of a new way for SRM to compete with other ac motors such as induction motors, brushless dc motors, etc. The validity of the proposed method is verified through theoretical explanation and experimental results.     

工业智能仪表标准电流信号输出电路设计

为了给工业智能仪表提供廉价的标准电流信号输出接口,可以使用微处理器输出标准PWM电压信号,低通滤波器从PWM信号中分离出与PWM电压信号脉宽成正比的电压信号,此电压信号经过由放大器和三极管组成的V/I转换电路转换产生稳定的标准电流信号。用软件技术实现了电流输出范围的自动校准功能,并且系统采用单电源供电和信号隔离技术使整个标准电流输出电路对所用元件的参数不敏感且成本低、结构简单、校准方便,在电动直线行程控制器的设计过程中得以广泛应用。     

基于MC9S12X128无刷直流电机控制系统设计

为满足对直流无刷电机控制要求精度高、调速性能好、系统实现成本低的需要,设计了一种无刷电机控制系统。该系统以MC9S12X128单片机为控制核心,采用IR2130芯片驱动MOSFET功率管,实现对直流无刷电机三相六拍PWM控制。系统硬件电路结构简单、调速方便、功耗低。实际运行测试表明,电机可以长期稳定运行。