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直流电机的机械特性分析直流他励电动机的机械特性电枢回路中的电压平衡方程以代入上式并略加整理后，得再以带入上式，即可得直流电机的机械特性的般表达式当时的转速成为理想空载转速。

与电机结构有关的常数与电机有关的常数，固有机械特性固有特性又称为自然特性，它是指在额定条件下的曲线。

当，时，且都为常数，故是条直线。

扭力，且通过脉宽调制可以较容易控制电机转动速度。

灵敏性来选择。

但是这个方案量很大，风险也相应增大。

比较方案和方案，可以知道方案比方案简单，省时间，但是费用较高，灵活性不强，有很大的局限性。

综合两个方案的优缺点，决定采用方案对自动化机械体进行下步的设计。

智能灭火机器人控制系统方案及设计电机的选择直流减速电机直流减速电机是以直流电作为电源。

轻，装配简单，使用方便。

由于其内部由高速电动机提供原始动力，带动变速减速齿轮组，可以产生大计电机的选择直流减速电机直流减速电机是以直流电作为电源。

合两个方案的优缺点，决定采用方案对自动化机械体进行下步的设计。

智能灭火机器人控制系统方案及设部分内容简介灵敏性来选择。

但是这个方案量很大，风险也相应增大。

比较方案和方案，可以知道方案比方案简单，省时间，但是费用较高，灵活性不强，有很大的局限性。

综合两个方案的优缺点，决定采用方案对自动化机械体进行下步的设计。

智能灭火机器人控制系统方案及设计电机的选择直流减速电机直流减速电机是以直流电作为电源。

直流减速电机转动力矩大，体积小，重量轻，装配简单，使用方便。

由于其内部由高速电动机提供原始动力，带动变速减速齿轮组，可以产生大扭力，且通过脉宽调制可以较容易控制电机转动速度。

般而言同样的体积直流电机可以输出较大功率，而且直流电机转速不受电源频率限制可以制做出高速电机，速度控制也只要控制电压即可，较简单容易。

步进电机步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。

在非超载的情况下，电机的转速停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加个脉冲信号，电机则转过个步距角。

这线性关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。

使得在速度位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。

但是步进电机的输出力矩随转速升高而下降，且在较高转速时会急剧下降，所以其最高工作转速般在，另外步进电机般也不具有过载能力。

伺服电机般伺服电机采用交流电驱动，有电压和脉冲两种控制方式。

它的控制过程最精确，也正因此伺服电机的价格最高。

综合比较以上种电机，虽然步进电机已被广泛地应用，但步进电机并不能象普通的直流电机交流电机那样在常规下使用，它的应用条件相对比较复杂而伺服电机大多采用交流电控制，而且价格昂贵因此通过以上对比我们决定选用直流减速电机。

直流电机的机械特性分析直流他励电动机的机械特性电枢回路中的电压平衡方程以代入上式并略加整理后，得再以带入上式，即可得直流电机的机械特性的般表达式当时的转速成为理想空载转速。

与电机结构有关的常数与电机有关的常数，固有机械特性固有特性又称为自然特性，它是指在额定条件下的曲线。

当，时，且都为常数，故是条直线。

直流他励电动机正反转时的固有机械特性如图所示图直流电动机的机械特性图直流电机正反转时的固有机械特性改变电枢电压时的人为机械特性当，改变电枢电压即时，理想空载转速要随的变化而变化，但转速降不变。

所以在不同的电枢电压时，可得族平行于固有机械特性曲线的人为机械特性曲线，如右图所示。

由于电动机绝缘耐压强度的限制，电枢电压值只允许在其额定值以下调节，所以，不同值时的人为机械特性曲线均在固有机械特性曲线之下。

改变电枢电压时的人为机械特性曲线如图所示。

直流他励电动机改变电枢电压时的调速特性改变电枢电压可得到人为机械特性如图。

然而改变电枢电压时，从图中可看出，在定负载转矩下，加上不同的电压„„可以得到不同的转速„„即改变电枢电压可以达到调速的目的。

现以电压由突然升高至为例说明其升速的几点过程。

电压为时，电动机工作在特性的点，稳定转速为，当电压突然上升为时的瞬间，由于系统机械惯性的作用，转速不能突变，相应的反电动势也不能突变，仍为和。

在不考虑电枢电路的电感时，电枢电流将随的突然上升由突然增至，则电动机的转矩也由突然增至，即在突增的瞬间，电动机的工作点由特性的点过渡到特性的点实际上平滑调节时，是不大的。

图改变电枢电压时的调速特性图改变电枢电压时的人为机械特性由于，所以系统开始加速，反电动势也随转速的上升而增大，电枢电流则逐渐减小，电动机转矩也相应减小，电动机的工作点将沿特性由点向点移动，直到时又下降到，此时电动机已工作在个新的稳定转速。

直流他励电动机的制动特性电动机的制动是与启动相对的种工作状态，启动是从静止加速到稳定转速，而制动则是从稳定转速减速到停止或是限制位能负载下降速度的种运转状态。

在该设计中，电动机带动的是反抗性负载，它只具有惯性能量动能，能耗制动的作用是消耗掉传动系统储存的动能，使电动机迅速停车，其制动过程如右图所示。

设电动机原来运行在点，转速为，刚开始制动时不变，但制动特性为曲线，工作点由点转到点。

这时电动机的转矩为负值因此时在电动势的作用下，电枢电流反向，是制动转矩，在制动转矩和负载转矩共同作用下，拖动系统减速。

电动机工作点沿特性曲线上的箭头方向变化，随着转速的下降，制动转矩也逐渐减小，直至时，电动机产生的制动转矩也下降到零，制动作用自行结束。

镜片剪切自动化系统的负载特性定义键值处理程序占空比，主函数清显示屏计数和定时，都工作工作方式赋初值，定时周期开定时器同时启动口赋初值有键按下中断子程序产生基准毫秒关中断输出取反时间计数器加用于定时与相比清零在计算转速后进行周期到，计算转速标志位，转去计算转速了开中断开中断中断定时器用于单位时间内收到的脉冲数防止溢出中断子程序按键扫描函数返回键值键值处理程序正转反转占空比为占空比为占空比为占空比为停止延时子函数误差计数值计算转速标志清零计数值校准系数，如速度不准，调节的大小码盘的孔数重加用于标志脉冲计数清零超量程处理缩短计算转速时间计算次写指令到子函数选中指令寄存器写模式写数据到子函数检测忙信号选中数据寄存器写模式内部等待函数读前若单片机输出低电平，而读出为高电平，则冲突，仿真会有显示逻辑黄色初始化子函数三次显示模式设置，不检测忙信号数据传送，行显示，字型，检测忙信号关闭显示，检测忙信号清屏，检测忙信号显示光标右移设置，检测忙信号显示屏打开，光标不显示，不闪烁，检测忙信号显示指定坐标的个字符子函数若为显示第二行，地址码指令码为地址码，显示指定坐标的串字符子函数只显示行，延时毫秒，延时摘要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„Ⅰ„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„Ⅰ引言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„本设计的目的和意义„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„本设计所要解决的问题及完成的主要内容„„„„„„„„„„„„„„„镜片剪切自动化系统总体方案及特点„„„„„„„„„„„„„„„„„„镜片剪切自动化系统运动方案„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„镜片剪切自动化系统及设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„电机的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„直流电机特性„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„判定机电传动系统能否稳定运行„„„„„„„„„„„„„„„„„„„传感器的选择与布置„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„材料选择与结构设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„电机及传动机构的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„电源支架设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„附录主控电路原理图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„附录二直流电动机调速代码„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„摘要本剪片剪切自动化系统以机电体化形式出现，它以钢为支架铅蓄电池为电源直流电机为驱动单片机为控制核心，加以传感器及各功能电路共同构成。

系统由单片机控制剪切运动模式，用传感器识别物体，用二自由度云台及传感器进行扫描定位，用小电机驱动剪切装置。

关键词镜片剪切自动化机械系统，