回路上串入限流电阻或电抗，通上电源时，先限制充电电流，再延时用开关将短路，以免长期接入时影响整流电路的正常工作，并产生附加损耗。泵升电压限制当脉宽调速系统的电动机减速或停车时，逆变器和中间直流电路三部分组成，般都是电压源型双闭环直流电动机数字调速系统设计的，采用大电容滤波，同时兼有无功功率交换的作用。限流电阻为了避免大电容在通电瞬间产生过大的充电电流，在整流器诊断，以便及时处理，避免故障进步扩大。这也是采用微机控制的优势所在。双闭环直流电动机数字调速系统设计图微机数字控制双闭环直流调速系统硬件结构图三主电路设计图主电路主电路由二极管整流器转速检测。电压电流和温度检测由转换通道变为数字量送入微机转速检测用数字测速光电码盘。故障综合利用微机拥有强大的逻辑判断功能，对电压电流温度等信号进行分析比较，若发生故障立即进行故障路检测电路控制电路给定电路显示电路组成。主电路三相交流电源经不可控整流器变换为电压恒定的直流电源，再经过直流变换器得到可调的直流电压，给直流电动机供电。检测回路包括电压电流温度和系统原理我们设计了数字控制双闭环直流调速系统硬件结构，如图所示，系统的特点双闭环系统结构，采用微机控制全数字电路，实现脉冲触发转速给定和检测采用数字算法。由软件实现转速电流调节系统由主电进行检测，转速环则是采用了光电码盘进行检测，达到了比较理想的检测效果。采用单片机以及共同实现，驱动电路采用了集成芯片，具有较强的驱动能力和保护功能。数字控制双闭环直流调速系统硬件结构根据系进行检测，转速环则是采用了光电码盘进行检测，达到了比较理想的检测效果。采用单片机以及共同实现，驱动电路采用了集成芯片，具有较强的驱动能力和保护功能。数字控制双闭环直流调速系统硬件结构根据系统原理我们设计了数字控制双闭环直流调速系统硬件结构，如图所示，系统的特点双闭环系统结构，采用微机控制全数字电路，实现脉冲触发转速给定和检测采用数字算法。由软件实现转速电流调节系统由主电路检测电路控制电路给定电路显示电路组成。主电路三相交流电源经不可控整流器变换为电压恒定的直流电源，再经过直流变换器得到可调的直流电压，给直流电动机供电。检测回路包括电压电流温度和转速检测。电压电流和温度检测由转换通道变为数字量送入微机转速检测用数字测速光电码盘。故障综合利用微机拥有强大的逻辑判断功能，对电压电流温度等信号进行数字算法。由软件实现转速电流调节系统由主电路检测电路控制电路给定电路显示电路组成。主电路三相交流电源经不可控整流器变换为电压恒定的直流电源，再经过直流变换器得到可调的直流电压，给直流电动机供电。检测回路包括电压电流温度和转速检测。电压电流和温度检测由转换通道变为数字量送入微机转速检测用数字测速光电码盘。故障综合利用微机拥有强大的逻辑判断功能，对电压电流温度等信号进行分析比较，若发生故障立即进行故障诊断，以便及时处理，避免故障进步扩大。这也是采用微机控制的优势所在。双闭环直流电动机数字调速系统设计图微机数字控制双闭环直流调速系统硬件结构图三主电路设计图主电路主电路由二极管整流器逆变器和中间直流电路三部分组成，般都是电压源型双闭环直流电动机数字调速系统设计的，采用大电容滤波，同时兼有无功功率交换的作用。限流电阻为了避免大电容在通电瞬间产生过大的充电电流，在整流器和滤波电容间的直流回路上串入限流电阻或电抗，通上电源时，先限制充电电流，再延时用开关将短路，以免长期接入时影响整流电路的正常工作，并产生附加损耗。泵升电压限制当脉宽调速系统的电动机减速或停车时，储存在电机和负载传动部分的动能变成电能，并通过变换器回馈给直流电源。般直流电源由不可控的整流器供电，不可能回馈电能，只好对滤波电容器充电而使电源电压升高，称作泵升电压。如果要让电容器全部吸收回馈能量，将需要很大的电容量，或者迫使泵升电压很高而损坏元器件。在不希望使用大量电容器在容量为几千瓦的调速系统中，电容至少要几千微法从而大大增加调速装置的体积和重量时，可以采用由分流电阻和开关管组成的泵升电压限制电路，如图所示。图主电路参数计算和元件选择主电路参数计算包括整流二极管计算，滤波电容计算功率开关管的选择及各种保护装置的计算和选择等。整流二极管的选择根据二极管的最大整流平均和最高反向工作电压分别应满足选用系列的大功率硅整流二极管，型号和参数如下所示型号额定正向平均电流额定反向峰值电压正向平均压降反向平均漏电流散热器型号双闭环直流电动机数字调速系统设计在设计主电路时，滤波电容是根据负载的情况来选择电容双闭环直流电动机数字调速系统设计目录设计目的及要求课程设计的目的课程设计的预备知识课程设计要求设计内容及要求二系统总体方案设计双闭环直流电动机数字调速系统原理三主电路设计主电路限流电阻泵升电压限制主电路参数计算和元件选择整流二极管的选择绝缘栅双极晶体管的选择调节器参数设计系统设计的般原则电流环的参数设计转速环的参数设计数字控制器增量式算法及程序四控制回路控制电路功率放大驱动电路设计五单片机小系统设计键盘显示接口转换芯片光电编码盘六调速系统的软件设计调速系统总体设计模块主程序中断子程序和定时模块七课程设计心得体会参考文献双闭环直流电动机数字调速系统设计设计目的及要求课程设计的目的计算机控制技术的课程设计是个综合运用知识的过程，它不仅需要微型机控制理论程序设计方面的基础知识，而且还需要具备定的生产工艺知识。设计包括确定控制任务系统总体方案设计硬件系统设计控制软件的设计等，以便使学生掌握微型计算机控制系统设计的总体思路和方法。课程设计的预备知识熟悉计算机控制技术基本知识及直流控制系统的有关知识。课程设计要求完成直流电机转速电流控制系统设计。设计控制系统主机过程通道模板电路，包括元器件选择。画出系统控制图。控制系统软件设计。转速电流控制采用控制算法，设计增量式控制算法。绘出程序流程图，设计算法程序。设计内容及要求已知系统中直流电动机主要数据如下直流电机型号型电枢回路总电阻Ω电磁时间常数机电时间常数电动势系数晶闸管装置放大倍数晶闸管整流电路滞后时间主要技术指标调速范围电流过载倍数倍速度控制精度额定转速时主要要求直流电动机的控制电源采用晶闸管装置，在其输入电压为时可以输出电压，为电机提供最大输出电流。速度检测采用光电编码器光电脉冲信号发生器，且假定其输出的两相脉冲经光电隔离辨向后获得每转个脉冲的角度分辨率和方向信号。电流传感器采用霍尔电流传感器，其原副边电流比为，额定电流为。采用双闭环速度环和电流环控制方式。计算机则要求采用内核的单片机实现控制。双闭环直流电动机数字调速系统设计二系统总体方案设计双闭环直流电动机数字调速系统原理图双闭环直流电动机数字调速系统原理图根据设计任务要求整个系统原理如图所示。采用了转速电流双闭环控制结构，在系统中设置两个调节器，分别调节转速和电流，二者之间实行串级连接，即以转速调节器的输出作为电流调节器的输入，再用电流调节器的输出作为的控制电压。从闭环反馈结构上看，电流调节环在里面，是内环，按典型Ⅰ型系统设计转速调节环在外面，成为外环，按典型Ⅱ型系统设计。