直流電機無線遙控控制器設(shè)計【文獻綜述】

1、畢業(yè)設(shè)計文獻綜述畢業(yè)設(shè)計文獻綜述電氣工程與自動化電氣工程與自動化直流電機無線遙控控制器設(shè)計直流電機無線遙控控制器設(shè)計摘要：摘要：論文基于無線遙控器的原理及應(yīng)用與電動機的簡單應(yīng)用考慮，提出使用無線遙控控制器控制直流電機的正反轉(zhuǎn)以及正反轉(zhuǎn)的定時，充分發(fā)揮兩方面的優(yōu)勢，使的電機的控制更見智能化。本設(shè)計是利用單片機遙控系統(tǒng)來實現(xiàn)對電動機的控制。詳細論述了本次設(shè)計的單片機控制系統(tǒng)的總體方案，硬件設(shè)計，軟件的設(shè)計以及可靠性分析等。本系統(tǒng)所用的主要部

2、件是單片機89C52，F(xiàn)SK發(fā)射芯片nRF401等許多器件。該系統(tǒng)具有自動化程度高，成本低，體積小，控制精確等優(yōu)點大大提高了產(chǎn)品生產(chǎn)率，有很好的經(jīng)濟效益和廣闊的發(fā)展前景關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：無線遙控；直流電動機；單片機；一、直流電動機的發(fā)展及研究歷史一、直流電動機的發(fā)展及研究歷史常用的控制直流電動機有以下幾種:第一，最初的直流調(diào)速系統(tǒng)是采用恒定的直流電壓向直流電動機電樞供電，通過改變電樞回路中的電阻來實現(xiàn)調(diào)速。這種方法簡單易行設(shè)備制造方便，價

3、格低廉。但缺點是效率低、機械特性軟、不能在較寬范圍內(nèi)平滑調(diào)速，所以目前極少采用。第二，三十年代末，出現(xiàn)了發(fā)電機電動機(也稱為旋轉(zhuǎn)變流組)，配合采用磁放大器、電機擴大機、閘流管等控制器件，可獲得優(yōu)良的調(diào)速性能，如有較寬的調(diào)速范圍(十比一至數(shù)十比一)、較小的轉(zhuǎn)速變化率和調(diào)速平滑等，特別是當電動機減速時，可以通過發(fā)電機非常容易地將電動機軸上的飛輪慣量反饋給電網(wǎng)，這樣，一方面可得到平滑的制動特性，另一方面又可減少能量的損耗，提高效率。但發(fā)電機、

4、電動機調(diào)速系統(tǒng)的主要缺點是需要增加兩臺與調(diào)速電動機相當?shù)男D(zhuǎn)電機和一些輔助勵磁設(shè)備，因而體積大，維修困難等。第三，自出現(xiàn)汞弧變流器后，利用汞弧變流器代替上述發(fā)電機、電動機系統(tǒng)，使調(diào)速性能指標又進一步提高。特別是它的系統(tǒng)快速響應(yīng)性是發(fā)電機、電動機系統(tǒng)不能比擬的。但是汞弧變流器仍存在一些缺點:維修還是不太方便，特別是水銀蒸汽對維護人員會造成一定的危害等。第四，1957年世界上出現(xiàn)了第一只晶閘管，與其它變流元件相比，晶閘管具有許多獨特的優(yōu)越性

5、，因而晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)立即顯示出強大的生命力。由于它具有體積小、響應(yīng)快、工作可靠、壽命長、維修簡便等一系列優(yōu)點，采用晶閘管供電，不僅使直流調(diào)速系統(tǒng)經(jīng)濟指標上和可靠性有所提高，而且在技術(shù)性能上也顯示出很大的優(yōu)越性。晶閘管變流裝置的放大倍數(shù)在10000以上，比機組(放大倍數(shù)10)高1000倍，比汞弧變流器(放大倍數(shù)1000)高10倍在響應(yīng)快速性上，機組是秒級，而晶閘管變流裝置為毫秒級。[14]的發(fā)展，現(xiàn)有的電動機控制系統(tǒng)也在朝著高精度，高

6、性能，網(wǎng)絡(luò)化，信息化，模糊化的方向不斷前進。二、研究方向及解決的問題二、研究方向及解決的問題單片機本身具有一定的驅(qū)動能力，其UO口的電流在10mA左右，像驅(qū)動發(fā)光二極管之類的器件并不需要特殊的驅(qū)動電路，但是對于直流電機這類負載較大的器件，單片機無法為其提供足夠的電流。特別是電機的啟動電流，它往往會達到電機正常工作電流的幾倍，所以，對于這類器件，往往需要專門的驅(qū)動電路完成對電機的驅(qū)動，相應(yīng)的，單片機只負責完成邏輯控制部分。單片機控制直流電

7、機的驅(qū)動電路的基本功能是要為電機提供足夠的電流以達到驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動。研究中對電動機的驅(qū)動經(jīng)常用H橋式驅(qū)動電路和電機驅(qū)動專用芯片。在實際使用的時候，用分立件制作H橋式電路是一件很麻煩的工作，而且效果不一定好，所以，在市面上就出現(xiàn)有很多封裝好的H橋式集成電路芯片，接上電源、電機和控制信號就可以工作，在額定的電壓和電流內(nèi)使用非常方便可靠。市面上常用的H橋式集成電路芯片有L293D、TA7257P、TA7267BP、SN754410等。本設(shè)計中用

8、的芯片為IR2110。需要解決的問題：（1）無線遙控器的組裝、設(shè)計（2）單片機的匯編語言編碼，可以實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)與定時的控制信號（3）H橋的低功耗設(shè)計（4）3.6V、5V恒壓源設(shè)計三、總結(jié)與展望三、總結(jié)與展望基于成本、技術(shù)和實用性的考慮，本實驗選用了較為通用的HT48R06A1芯片。在本設(shè)計中，由于程序結(jié)構(gòu)較為簡單，切需與單片機的硬件端口等的聯(lián)系較為密切，采用了匯編語言直接編寫。采用本方法做出的微機電系統(tǒng)可以由一個遙控器控制，實現(xiàn)啟

9、動、停止、穩(wěn)態(tài)正反轉(zhuǎn)。該電機的控制規(guī)律主要有軟件實現(xiàn)，可以通過更改軟件來實現(xiàn)不同的控制規(guī)律和控制要求yin硬件結(jié)構(gòu)簡單，只需配備少量的接口電路就能形成一個完整的控制系統(tǒng)。本文提出在HT48R06A1單片機實現(xiàn)無線遙控驅(qū)動直流電機，鑒于目前水平，做出后的模型尺寸大，還不能達到嚴格意義上的微機電系統(tǒng)尺寸的要求。作為接收機、控制電路要和微機電系統(tǒng)尺寸結(jié)合起來，就必須把控制部分微型化、集成化。參考文獻參考文獻[1]曾國強，葛良全機器人比賽中直流