- 1、本文档共7页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
PAGE 7
南京邮电大学 自动化 学院
实 验 报 告
实验名称: 直流电机转速测控系统
课程名称: 测控技术与仪器专业综合实验
所在专业: 测控技术与仪器
学生姓名: 马玉立
班级学号:
任课教师: 戎舟
2015 /2016 学年第 二 学期
摘要:以EE-SX672A光电传感器,labview为基础,运用PID控制技术实现对直流电机转速的实时控制。运用虚拟仪器技术能够实时显示控制的过程,控制过程简单易懂,具有一定的实用性。
一.实验目的
理解所用传感器的工作原理,掌握传感器的使用;
掌握直流电机转速测试和控制电路的设计;
掌握计算机测控的原理和方法。
二.实验要求
基于ELVIS平台设计电机速度测试电路,设定预计转速,根据实际转速,实现相应的控制算法,完成对马达速度的闭环控制。
三.实验设备
计算机 1台
ELVIS数据采集平台 1台
EE-SX672A光电传感器模块 1个
5V直流电机 1个
四.实验内容
4.1系统结构
(1)系统结构及模块功能说明
系统结构分为:直流电机部分、EE-SX672A光电传感器部分、labview部分。EE-SX672A光电传感器用来采集脉冲,labview完成转速测量,PID控制,实现相应的控制算法,完成对马达速度的闭环控制。
(2)系统框图
图1 系统框图
4.2硬件模块
(1)所用模块介绍
1.直流电机
电机是使机械能与电能相互转换的硬件,直流电机就是把直流电能转换成机械能。作为机电执行元部件,直流电机内部有一个闭合的主磁路。主磁通在主磁路中流动,同时与两个电路交联,其中一个电路是用以产生磁通的,称为激磁电路,另外一个是用来传递功率,称为功率回路或者电枢回路。现行的直流电动机都是旋转电枢式,也就是说激磁绕组及其所包围的铁芯组成的磁极为定子,带换向单元的电枢绕组和电枢铁芯结合构成直流电动机的转子。
2.光电传感器
光电传感器一般由发送器、接收器和检测电路三部分组成。发送器一般为半导体光源、发光二极管(LED)、激光二极管或及红外发射二极管,对准目标发射光束,光束连续发射,或以脉冲方式发射,脉冲宽度可调。在接收器的前面,要装有光学元件如光圈和透镜等。接收器一般由光电二极管、光电三极管或光电池组成。接收器接收信号后通过检测电路输出有效信号。
光电传感器有凹槽形光电传感器、对射型光电传感器、反光型光电开关和扩散反射型光电开关等几种类型。
以凹槽型光电传感器为例,凹槽型光电传感器把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧。发光器能发出红外线和可见光,在无阻的情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时,光被遮挡,光电开关便动作。输出一个开关控制信号,切断或接通负载电流,从而完成一个控制动作,产生一个脉冲。
采用光电传感器对直流电机的转速进行测试,将电机转盘插入到光电传感器内部,当光线可以穿透转盘时,传感器上的红灯不亮,输出的是高电平;当光线不可以穿透转盘时,传感器上的红灯亮起,输出的是低电平。所以当电机转动时,转盘在传感器内部转动,输出的是脉冲信号,测出脉冲信号的频率,继而可以求得转动的速度。
和平台连接时,采用NI ELVIS平台的可调直流电源作为直流电机的输入,传感器的输出脉冲信号,送至ELVIS平台上的计数器进行测频。
(2)电路图和实物图
图2 电路图
图3 实物图
4.3软件程序
1.线性拟合模块
图4 线性拟合前面板
图5 线性拟合程序框图
说明:通过测量10组不同电压(X)控制电机,测出转速值(Y),得到线性拟合方程,留给PID控制环节使用。
2.实际转速测量模块
图6 实际转速测量程序框图
说明:使用脉冲频率测量。
3.PID控制
图7 PID控制程序框图
五. 实验数据及结果分析
转速又0到80控制过程结果:
图8 转速又0到80控制过程结果
转速又80到100控制过程结果:
图9 转速由80到100控制过程结果
六. 总结及心得体会
(1)在对PID控制时要选择合适的Kc、Ti、Td参量,达到更好的控制结果。
(2)实验过程中出现电机不受POWER控制时需要重启电脑,这一点是需要注意的。
(3)实验结果的准确性受调整函数的影响很大,所以线性拟合部分要做准确。
您可能关注的文档
最近下载
- 2024届浙江杭州学军中学高三下学期模拟测试数学试题含答案.pdf
- animate动画设计与制作智慧树知到答案章节测试2023年潍坊职业学院.docx
- 网课知到大学生劳动教育通论智慧树答案.docx
- 超星网课《经济决策思维与原理 》超星尔雅答案2023章节测验答案.docx
- 新人教版(中图版)高中信息技术必修一1.1《数据、信息与知识》说课稿.docx
- 某地路灯绿色照明节能改造(太阳能)项目可行性研究报告.docx
- 学堂在线揭开潜意识心理的奥秘期末考试答案.docx
- 足球说课PPT.pptx VIP
- 城区路灯绿色照明节能改造项目可行性研究报告.docx
- 13hj 5t卷扬机吊装吊装方案.doc
文档评论(0)