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昆山飛馬特機(jī)電設(shè)備有限公司
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基于ARM的嵌入式直流馬達(dá)PWM調(diào)速系統(tǒng)(system)設(shè)計(jì)(design)楊學(xué)存,等Yol.33No.04在加減速(slow down)程序(procedure)設(shè)計(jì)中,首先調(diào)用測速子程序,然后調(diào)用PID算法子程序,根據(jù)PID算法,使系統(tǒng)達(dá)到設(shè)定的速度。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)在空壓機(jī)的進(jìn)、排氣口安裝消聲器或設(shè)置消聲坑道以后,氣流噪聲可以降到80db(a)以下,但空壓機(jī)的機(jī)械噪聲和電機(jī)噪聲仍然很高,因此還應(yīng)在空壓機(jī)的機(jī)組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體:在佛山凌格風(fēng)空壓機(jī)站,高大空曠的廠房混響很重。
本設(shè)計(jì)(design)中測速模塊采用一定時(shí)間(time)內(nèi)檢測(檢查并測試)低電平次數(shù)的方式方法來計(jì)算速度,即利用外部中斷計(jì)算霍爾開關(guān)輸出有效信號(signal)的次數(shù),同時(shí)啟動(dòng)(start up)定時(shí)器(The timer),利用定時(shí)器中斷在固定(fixed)時(shí)間內(nèi),根據(jù)霍爾開關(guān)輸出有效信號的次數(shù)計(jì)算直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)主要噪聲源是進(jìn)、排氣口,應(yīng)選用適宜的進(jìn)排氣消聲器??諌簷C(jī)進(jìn)氣噪聲的頻譜呈低頻特性,進(jìn)氣消聲器應(yīng)選用抗性結(jié)構(gòu)或以個(gè)、抗性為主的阻抗復(fù)合式結(jié)構(gòu)。空壓機(jī)的排氣氣壓大,氣流速度高,應(yīng)在空壓機(jī)排氣口使用小孔消聲器
當(dāng)霍爾開關(guān)(switch)輸出(Output)有效信號(signal)即低電平時(shí),外部中斷響應(yīng),程序(procedure)進(jìn)入外部中斷子程序,霍爾輸出的有效信號次數(shù)會自加1,然后程序清除(Clear)外部中斷標(biāo)志位,返回到主函數(shù)。設(shè)計(jì)(design)中定時(shí)器(The timer)中斷的優(yōu)先級高于外部中斷,定時(shí)器中斷則會在定義的時(shí)間內(nèi)響應(yīng)一次,計(jì)算一次速度值并清除上一段時(shí)間內(nèi)計(jì)的低電平次數(shù)并清除中斷標(biāo)志位。本次設(shè)計(jì)定時(shí)器40ms產(chǎn)生一次中斷,并根據(jù)40ms內(nèi)霍爾元件(element)輸出有效電平的個(gè)數(shù)來計(jì)算轉(zhuǎn)速(Rotating speed):速度=霍爾元件輸出有效電平次數(shù)x25.脈沖寬度調(diào)制(PulseWidthModulation-PWM)是指按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖寬度,以調(diào)節(jié)(adjust)輸出量和波形的一種調(diào)制方式。即指將輸出信號的基本周期(cycle)固定(fixed),通過(tōng guò)調(diào)整基本周期內(nèi)工作(gōng zuò)周期的大小來控制(control)輸出功率(指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少)。LPC2131的PWM的功能(gōng néng)是建立在標(biāo)準(zhǔn)的定時(shí)器之上,它擁有32位定時(shí)器及預(yù)分頻控制電路(Circuits)和7個(gè)匹配寄存器,可實(shí)現(xiàn)6個(gè)單邊PWM或3個(gè)雙邊PWM輸出,也可采用這2種類型的混合輸出。
本次設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速(Rotating speed)閉環(huán)實(shí)現(xiàn)的途徑是將實(shí)時(shí)測得的速度值與給定占空比對應(yīng)的速度值的比較差值通過(tōng guò)PID調(diào)節(jié)算法控制輸出量,最終達(dá)到轉(zhuǎn)速穩(wěn)定(解釋:穩(wěn)固安定;沒有變動(dòng))。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)在空壓機(jī)的進(jìn)、排氣口安裝消聲器或設(shè)置消聲坑道以后,氣流噪聲可以降到80db(a)以下,但空壓機(jī)的機(jī)械噪聲和電機(jī)噪聲仍然很高,因此還應(yīng)在空壓機(jī)的機(jī)組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體:在佛山凌格風(fēng)空壓機(jī)站,高大空曠的廠房混響很重。其總的工作過程(guò chéng)如所示。
按鍵調(diào)速共有10個(gè)擋位,分別對應(yīng)10個(gè)PWM占空比。昆山空壓機(jī)是一種用以壓縮氣體的設(shè)備。空氣壓縮機(jī)與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機(jī)是往復(fù)活塞式,旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機(jī)是非常大的應(yīng)用程序。首先將PWM占空比轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的速度即給定速度,通過與測得的速度即實(shí)際速度值做差得到速度誤差。利用增量式PID算法err當(dāng)前誤差;erri上一次誤差;err2―在eni前一時(shí)刻的誤差值;KP*比例系數(shù);K,*積分常數(shù);Klt*微分常數(shù)。
將獲得的增量值與上次的實(shí)際速度相加得到控制(control)量,而且所得的控制量是速度值,而PWM調(diào)速直接控制的占空比,所以需要將速度轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的占空比才能鎖存并輸出(Output)給驅(qū)動(dòng)模塊。另外,在程序(procedure)最后執(zhí)行保存誤差的操作控制以進(jìn)行下一次PID調(diào)節(jié)(adjust)算法,如所示。
PID調(diào)節(jié)(adjust)算法流程(liú chéng)系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果(result)通過(tōng guò)軟硬件(hardware)的聯(lián)合調(diào)試,系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)如下功能(gōng néng):可以通過按鍵對電機(jī)進(jìn)行控制(control);可以對速度進(jìn)行測量和顯示(display);能夠?qū)崿F(xiàn)PID轉(zhuǎn)速閉環(huán)。昆山空壓機(jī)是一種用以壓縮氣體的設(shè)備??諝鈮嚎s機(jī)與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機(jī)是往復(fù)活塞式,旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機(jī)是非常大的應(yīng)用程序。系統(tǒng)炅活性好,成本低,為直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了一種有效的途徑。