直流電動機的PWM控制技術(shù)

直流電動機的PWM控制技術(shù)指導(dǎo)教師：***報告人：***PWM控制技術(shù)PWM控制技術(shù)是利用半導(dǎo)體開關(guān)器件的導(dǎo)通與關(guān)斷把直流電壓變成電壓脈沖列，并通過控制電壓脈沖寬度或周期以達到變壓目的，或者控制電壓脈沖寬度和脈沖列的周期以達到變壓變頻目的的一種控制技術(shù)。PWM調(diào)速系統(tǒng)的由來脈寬調(diào)速系統(tǒng)早就存在，以前由于缺乏高速開關(guān)器件，這種技術(shù)并沒有受到重視。所以隨著高速開關(guān)器件的推廣應(yīng)用，特別是大功率全控型電力電子器件的制造成功和成本大幅下降，直流脈寬調(diào)制(PWM)調(diào)速系統(tǒng)在實際生產(chǎn)過程中得到廣泛的應(yīng)用，特別是在中小容量的高動態(tài)性能系統(tǒng)中已經(jīng)完全取代了VS-M調(diào)速系統(tǒng)。幾種主要半導(dǎo)體開關(guān)器件的輸出容量、開關(guān)頻率及其主要應(yīng)用領(lǐng)域。IGBT綜合了MOSFET(場效應(yīng)晶體管)和GTR(晶閘管)的優(yōu)點，既有MOSFET開關(guān)頻率高的特點，又有GTR電壓電流值較大的長處，但是在大電壓和大電流的情況下，IGBT并不適用，還是得使用GTR。開關(guān)頻率SCR(高壓直流輸電)GTO晶閘管、IGCT(大功率逆變器，UPS)BJT模塊(電氣傳動UPS)IGBT模塊、IPM(電氣傳動、自動焊機)MOSFET模(自動焊機、靜音式電源)

輸出容量PWM調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點開關(guān)頻率高，電動機電樞電流容易連續(xù)，且脈動分量小，因而電樞電流脈動分量對電動機轉(zhuǎn)速的影響和由它引起的電動機的附加損耗都小。比晶閘管調(diào)速系統(tǒng)的低速性能要好的多，調(diào)速范圍更寬。因為PWM放大器的電壓放大系數(shù)不隨輸出電壓的改變而變化，但是晶閘管整流器的電壓放大系數(shù)在輸出電壓變低時變小?？刂齐娐犯雍唵?，所需的功率元件更少。PWM直流調(diào)速系統(tǒng)+U

給定

ASR

ACR

BUEP

功放

主電路泵升限制電路MTA電流反饋失速保護過流保護速度反饋BR三角波發(fā)生器FR-U

PWM調(diào)速系統(tǒng)的主電路不可逆調(diào)速，即電機只能在某一方向調(diào)速?？赡嬲{(diào)速，電動機在正反兩個方向都可以調(diào)速。

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直流電動機的PWM控制可用不同手段來實現(xiàn)，如使用專用集成PWM控制器，或者使用微機控制。隨著單片微機的成本降低，運算速度和功能增強，以單片微機為核心的控制系統(tǒng)逐漸形成主流。單片微機控制使得直流調(diào)速系統(tǒng)朝著集成化、小型化、智能化的方向發(fā)展。硬件結(jié)構(gòu)簡單，可以通過容易更改的軟件實現(xiàn)不同的控制需求。還