PW M 控制直流电机实验 实验目的 1、熟悉 PWM 调制的原理和运用。 2、熟悉直流电机的工作原理。 3、能够读懂和编写直流电机的控制程序。 实验器材: 电脑。 数字综合实验系统 HS-EDA5.1 试验箱。 USB-BLASTER。 USB 线 ISP 下载线 实验原理： 运动控制系统是以机械运动的驱动设备──电机为控制对象，以控制器为核心，以电力电子器件及功率变换装置为执行机构，在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。这类系统控制电机的转矩、转速和转角，将电能转换为机械能，实现运动控制的运动要求。可以看出，控制技术的发展是通过电机实现系统的要求，电机的进步带来了对驱动和控制的要求。电机的发展和控制、驱动技术的不断成熟，使运动控制经历了不同的发展阶段。 1、直流电机的工作原理： 直流电机的原理图如下： 这是分析直流电机的物理模型图。 其中，固定部分有磁铁，这里称作主磁极；固定部分还有电刷。转动部分有环形铁心和绕在环形铁心上的绕组。(其中 2 个小圆圈是为了方便表示该位置上的导体电势或电流的方向而设置的)。 上图表示一台最简单的两极直流电机模型，它的固定部分（定子）上，装设了一对直流励磁的静止的主磁极 N 和 S，在旋转部分（转子）上装设电枢铁心。定子与转子之间有一气隙。在电枢铁心上放置了由 A 和 X两根导体连成的电枢线圈，线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上，此铜片称为换向片。换向片之间互相绝缘，由换向片构成的整体称为换向器。换向器固定在转轴上，换向片与转轴之间亦互相绝缘。在换向片上放置着一对固定不动的电刷 B1 和 B2，当电枢旋转时，电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。 当给电刷加一直流电压，绕组线圈中就有电流流过，由电磁力定律可知导体会受到电磁力作用。导体处于N 极下与电刷A 接触电流向里流，产生电磁力矩为逆时针；导体处于S 极下与电刷B 接触电流向外流，产生电磁力矩仍为逆时针。转子在该电磁力矩作用下开始旋转。 2、PW M 调制原理 脉冲宽度调节（PWM）是英文 Pu lse Width Modu lation 的缩写，简称脉宽调制。它是利用微控制器输出的数字信号来控制模拟电路的 ON 或 OFF，广泛应用于测量，通信，功率控制与变换等许多领域。 PWM 信号只有两种状态，高电平和低电平，对于一个给定的周期来说，高电平所占的时间和总的一个周期时间之比叫做占空比，电机的速度与施加的平均电压成正比，输出转矩则与电流成正...
