直流电动机设计及仿真

摘要

电动机作为最主要的机电能量转换装置，其应用范围已遍及国民经济的各个领域和人们的日常生活。无论是在工农业生产，交通运输，国防，航空航天，医疗卫生，商务和办公设备中，还是在日常生活的家用电器和消费电子产品（如电冰箱，空调，DVD等）中，都大量使用着各种各样的电动机。据资料显示，在所有动力资源中，百分之九十以上来自电动机。同样，我国生产的电能中有百分之六十是用于电动机的。电动机与人的生活息息相关，密不可分。电气时代，电动机的调速控制一般采用模拟法，对电动机的简单控制应用比较多。简单控制是指对电动机进行启动，制动，正反转控制和顺序控制。这类控制可通过继电器，可编程控制器和开关元件来实现。还有一类控制叫复杂控制，是指对电动机的转速，转角，转矩，电压，电流，功率等物理量进行控制。[13]

目录

摘要

第一章：绪论

1.1直流电动机控制的发展历史及研究现状

1.1.1直流电动机控制的发展历史

1.1.2直流电动机控制的研究现状

1.2本课题主要研究内容及意义

第二章：直流电机的运行原理

2.1直流电机的结构

2.2 直流电机的基本工作原理

2.3直流电机的调速原理

2.4 直流电机的数学模型

第三章：模糊控制的基本原理

3.1模糊控制的起源

3.2模糊控制的发展和现状

3.3模糊控制的重要概念

3.3.1模糊集合及隶属函数

3.3.2模糊关系及模糊推理

第四章：直流电机模糊控制器的设计

4.1参数模糊自整定PID控制系统结构

4.2被控过程对参数KP、KI、KD的自整定要求

4.3直流调速模糊自整定PID参数控制器设计过程

4.3.1确定控制器的输入、输出语言变量

4.3.2确定各语言变量的论域，在其论域上定义模糊量

4.3.3确定KP、KI、KD的调节规则

4.3.4模糊推理和模糊运算

第五章：硬件设计

5.1控制系统硬件组成

5.2主控单元模块

5.2.1运动处理芯片LM629性能特点及简介

5.2.2单片机AT89S52对LM629控制

5.3隔离单元模块

5.4电机驱动模块

5.5过流保护模块

5.6速度反馈模块

5.6.1位置检测

5.6.2速度检测

5.7通讯模块

第六章：软件设计

6.1 PC系统界面设计及串口通信

6.1.1 系统界面及功能

6.1.2　PC串口通信

6.2控制系统AT89S52程序

6.2.1主程序

6.2.2 中断程序

6.3单片机模糊控制程序设计

6.3.1 误差│E│及误差变化率│EC│的输入确立

6.3.2 隶属度函数程序实现

6.3.3 模糊推理及判决程序实现

第七章：总结和展望

7.1工作总结

7.2研究展望

参考文献

谢辞