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摘要直流电机调速系统在工业生产中应用广泛，调速系统性能的好坏与调速精度的高低将直接影响生产效果。本文针对DBM60直流电机，首先搭建了试验台架。包括直流电机，支撑架。磁粉制动器。其中磁粉制动器实现刹车及提供负载转矩。接着完成了直流调速系统的硬件电路设计，包括DSP控制器最小系统，多电源电路，转速测量电路，直流电机驱动电路。然后进行了直流电机调速系统的软件设计，完成了转速测量程序，PID算法程序，PWM方波发生程序。最后使用MATLAB/Simulink对整个调速系统进行了建模与仿真，整定了PID参数。仿真结果表明本文设计的直流调速系统响应快，超调极小，能够准确地跟踪目标转速。29843
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关键词 直流电机 DSP PID PWM MATLAB/Simulink
毕业论文设计说明书外文摘要
Title Research on DC motor speed control system based on DSP
Abstract
DC motor speed control system is widely used in industrial production, the performance of the speed control system and the speed of the accuracy of the speed will directly affect the production effect.
In this paper,we first build the test rig for the DBM60 DC motor.Including DC motor, support bracket, magnetic particle brake. The magnetic particle brake realizes the brake and provides the load torque.Then carried out the software design of the DC motor speed control system.The PWM wave generator program, the speed measurement program, the interrupt capture program, and the system initialization program are completed.Finally, the speed control system is modeled and simulated by MATLAB/Simulink.and the PID parameters are tuned.The simulation results show that the DC speed regulation system designed in this paper is fast and can track the target's speed accurately.
Keywords DC Motor DSP PID PWM MATLAB/Simulink
目 次
1 绪论 1
1．1 课题研究背景 1
1．2 DSP技术的发展 1
1．3 PID控制 2
1．4 本文主要研究内容 2
2 试验台架设计 3
2．1 试验台架总体方案设计 3
2．2 方案详细设计 3
2．3 试验台架设计结果 4
2．4 本章小结 5
3 控制系统硬件设计 6
3．1 电源电路设计 6
3．2 功率驱动模块设计 6
3．3 速度检测电路设计 11
3．4 本章小结 13
4 控制系统软件设计 14
4．1 主程序设计 14
4．2 中断响应程序设计 15
4．3 PID控制算法程序设计 16
4．4 本章小结 17
5 Simulink仿真 19
5．1 直流电机调速系统建模 19
5．2 直流电机调速系统仿真 21
5．3 本章小结 23
结 论 24
致 谢 25
参考文献26
附录A 27
1 绪论
1.1 课题研究背景
采用数字芯片进行控制的直流电机调速系统有如下好处：
(1) 提高了调速性能
电机的转速反馈采用了数字信号，抗干扰性很强，所以调速范围更宽，精度也更高。
除此以外，模拟电路难以实现的控制规律和方法在数字电路中很容易实现，并且可靠性也更高，例如，最优控制，自适应控制，复合控制等控制算法，使得系统在速度控制方面性能得到很大提高。