一種控制直流電機的控制結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于電機調速領域，尤其涉及一種控制直流電機的控制結構。該控制結構包括：單片機以及與單片機連接的PWM控制器，通過所述PWM控制器連接直流電機，所述直流電機旁設置有光柵傳感器，通過所述光柵傳感器采集直流電機的轉速后連接至單片機的輸入端，將直流電機的轉速傳遞至單片機內，所述單片機連接有人機交互模塊，通過人機交互模塊輸入直流電機的設置值并進行設置值與直流電機轉速的顯示，所述直流電機以及單片機通過一直流穩(wěn)壓電源供電，所述直流穩(wěn)壓電源通過連接一電壓轉換電路連接直流電機與單片機。本實用新型系統(tǒng)更加靈活，提高了系統(tǒng)的可靠性。
【專利說明】
一種控制直流電機的控制結構
技術領域
[0001]本實用新型屬于電機調速領域，尤其涉及一種控制直流電機的控制結構。
【背景技術】
[0002]直流電機問世已有一百四十多年的歷史，因為其起制動性能好，易于大范圍平滑調速，反應迅速等優(yōu)點，在需要高性能可控電力拖動領域中得到了較為廣泛的應用。隨著設計和制造技術上的進步，新材料、新技術的應用以及整流電源的普及，工業(yè)用直流電機的不斷擴大，品種的日益繁多，從小至數(shù)瓦，大到萬余千瓦。現(xiàn)代社會中，自動控制系統(tǒng)遍及我們生活領域的各個方面，如在工業(yè)自動化中的應用:乳鋼設備、機床設備、礦井設備、數(shù)控設備、工業(yè)機器人等等。而這些設備應用的動力系統(tǒng)基本都是直流電機，因此直流電機在當今工業(yè)領域得到了廣泛的應用。
[0003]從生產機械要求控制的物理量來說，電力拖動自動控制系統(tǒng)有調速系統(tǒng)，張力控制系統(tǒng)，位置隨動系統(tǒng)等多種類型，而各種系統(tǒng)往往都是以控制轉速為基礎來實現(xiàn)的，因而調速系統(tǒng)是最基本的電力拖動自動控制系統(tǒng)。直流調速系統(tǒng)在理論上和實踐上都比較成熟，從控制技術的角度來看，它又是交流調速系統(tǒng)的基礎。因此，直流調速系統(tǒng)的應用研究具有實際意義。
[0004]電機實際運行時速度會受到很多因素的干擾，在調速過程中，電機的速度很難快速達到要求。

【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種控制直流電機的控制結構，使得電機調速能夠是快速并且準確的。
[0006]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，
[0007]—種控制直流電機的控制結構，該控制結構包括:單片機以及與單片機連接的PWM控制器，通過所述PWM控制器連接直流電機，所述直流電機旁設置有光柵傳感器，通過所述光柵傳感器采集直流電機的轉速后連接至單片機的輸入端，將直流電機的轉速傳遞至單片機內，所述單片機連接有人機交互模塊，通過人機交互模塊輸入直流電機的設置值并進行設置值與直流電機轉速的顯示，所述直流電機以及單片機通過一直流穩(wěn)壓電源供電，所述直流穩(wěn)壓電源通過連接一電壓轉換電路連接直流電機與單片機。
[0008]進一步地，所述單片機的輸入端連接有溫度采集模塊，通過所述溫度采集模塊采集直流電機的溫度傳遞至單片機內，通過所述單片機連接的報警器進行高溫時的報警。
[0009]進一步地，所述人機交互模塊包括與單片機連接的鍵盤以及顯示器。
[0010]進一步地，所述單片機的輸出端連接有晶體管TIP122與直流電機連接來實現(xiàn)電機的直接驅動。
[0011]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，有益效果在于:本實用新型系統(tǒng)更加靈活，提高了系統(tǒng)的可靠性。精簡的系統(tǒng)，控制的任務交給一片單片機來執(zhí)行，使得系統(tǒng)體積小、集成度高、控制靈活。而且減少了不必要的復雜元件，降低了成本。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例提供的結構電路的模塊框圖。
【具體實施方式】
[0013]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0014]參見圖1，提供的一種控制直流電機的控制結構，該控制結構采用單片機以及與單片機連接的PWM控制器，通過PWM控制器連接直流電機，用于實現(xiàn)用單片機來產生占空比可調的PWM波來控制電機轉速。因為16位或32位單片機能產生的PWM波的調整精度已經很高，完全能達到直流電機PWM調速的要求，而且使用單片機靈活、便于控制，所用電子元件也少。
[0015]直流電機旁設置有光柵傳感器，通過光柵傳感器采集直流電機的轉速后連接至單片機的輸入端，將直流電機的轉速傳遞至單片機內，單片機連接有人機交互模塊，通過人機交互模塊輸入直流電機的設置值并進行設置值與直流電機轉速的顯示，所述直流電機以及單片機通過一直流穩(wěn)壓電源供電，所述直流穩(wěn)壓電源通過連接一電壓轉換電路連接直流電機與單片機。人機交互模塊包括與單片機連接的鍵盤以及顯示器。同時用于采集設置值以及實際的轉速。
[0016]單片機的輸入端連接有溫度采集模塊，通過所述溫度采集模塊采集直流電機的溫度傳遞至單片機內，通過所述單片機連接的報警器進行高溫時的報警。
[0017]單片機的輸出端連接有晶體管TIP122與直流電機連接來實現(xiàn)電機的直接驅動。晶體管TIP122最大耐壓100V，最大連續(xù)電流可以達到5A，基極接IK電阻限流，射極直接與直流電機相連。
[0018]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種控制直流電機的控制結構，其特征在于，該控制結構包括:單片機以及與單片機連接的PffM控制器，通過所述PffM控制器連接直流電機，所述直流電機旁設置有光柵傳感器，通過所述光柵傳感器采集直流電機的轉速后連接至單片機的輸入端，將直流電機的轉速傳遞至單片機內，所述單片機連接有人機交互模塊，通過人機交互模塊輸入直流電機的設置值并進行設置值與直流電機轉速的顯示，所述直流電機以及單片機通過一直流穩(wěn)壓電源供電，所述直流穩(wěn)壓電源通過連接一電壓轉換電路連接直流電機與單片機。2.按照權利要求1所述的控制直流電機的控制結構，其特征在于，所述單片機的輸入端連接有溫度采集模塊，通過所述溫度采集模塊采集直流電機的溫度傳遞至單片機內，通過所述單片機連接的報警器進行高溫時的報警。3.按照權利要求1所述的控制直流電機的控制結構，其特征在于，所述人機交互模塊包括與單片機連接的鍵盤以及顯示器。4.按照權利要求1所述的控制直流電機的控制結構，其特征在于，所述單片機的輸出端連接有晶體管TIP122與直流電機連接來實現(xiàn)電機的直接驅動。
【文檔編號】H02P7/28GK205490272SQ201620226809
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月23日
【發(fā)明人】趙書健, 周暉, 蔣夏萍
【申請人】吉林大學