[實用新型]一種直流電機控制系統

有效

• 申請號: 201721907447.2
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN208241598U
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 王海星;莫應強;張義忠;王志敏;李志維;毛勇;周瑞南;于元元;王源
• 申請（專利權）人: 江南機電設計研究所
• 主分類號: H02P7/28
• 分類號: H02P7/28
• 代理公司: 貴陽睿騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

一種直流電機控制系統，包括PC控制端、接口轉換模塊、電機控制模塊、電機驅動模塊、直流電機以及電機測速模塊，其中，PC控制端連接接口轉換模塊，接口轉換模塊連接電機控制模塊，電機控制模塊連接電機驅動模塊，電機驅動模塊連接直流電機，直流電機連接電機測速模塊，電機測速模塊連接至電機控制模塊。通過本實用新型的實施，為實現在PC端對直流電機的控制提供了硬件支持；提供了一種可在PC端顯示轉速、PWM波形、控制量等關鍵變量的直流電機控制平臺；同時，本平臺為在PC端實現基于LabVIEW的圖形化編程控制直流電機提供了硬件支持，實現成本較低，可在多種需要進行電機的控制平臺進行推廣使用。

技術領域

本實用新型屬于電機控制領域，具體涉及一種直流電機控制系統。

背景技術

直流電機因其調速性能優越、啟動轉矩大等優點得到了廣泛應用。同時，直流電機也是一種經典的被控對象，常用來驗證控制算法和教學。當前直流電機閉環控制系統的開發一般都是先在PC端進行仿真，然后通過單片機或DSP來實現具體的轉速閉環控制，此種方式所使用的調試與單片機具體實施所采用的編程語言并非同一種語言，故存在仿真結果和實際控制算法相脫離的問題。中國專利(公開號：CN202374209U)公開了一種基于單片機的直流電機控制器，此系統是使用單片機來實現直流電機的控制，調試過程中轉速只能通過液晶顯示，不能通過波形圖來實時顯示轉速、PWM波形、控制量等關鍵變量，在單片機調試過程中存在轉速變化、PWM波形、控制量等關鍵變量不宜觀察，調試不直觀的問題。此外，還有一種圖形化編程環境的直流電機驅動平臺，如《防爆電機》期刊2009年第4期《基于LabVIEW的直流電機轉速PID控制系統設計》一文中公開的直流電機控制系統，該系統使用PC機再配合NI(美國國家儀器)的數據采集板板卡的方式實現直流電機的閉環控制系統平臺設計，此方式可以直觀的觀察調試過程中轉速、控制量等關鍵變量，但是系統太過依賴數據采集卡，并且市場上支持LabVIEW的NI數據采集設備價格較高，與傳統的單片機驅動直流電機的系統相比實現成本高昂，不利于在多種單片機驅動直流電機的系統中進行使用。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種直流電機控制系統。

本實用新型通過以下技術方案得以實現。

本實用新型提供的一種直流電機控制系統，包括PC控制端、接口轉換模塊、電機控制模塊、電機驅動模塊、直流電機以及電機測速模塊，其中，PC控制端連接接口轉換模塊，接口轉換模塊連接電機控制模塊，電機控制模塊連接電機驅動模塊，電機驅動模塊連接直流電機，直流電機連接電機測速模塊，電機測速模塊連接至電機控制模塊。

所述接口轉換模塊為USB轉串口電路。

所述電機控制模塊為STM32單片機。

所述電機測速模塊為霍爾速度傳感器。

所述電機驅動模塊使用L298N芯片進行連接。

所述USB轉串口電路使用CH340G芯片進行連接。

本實用新型的有益效果在于：通過本實用新型的實施，將PC端、接口轉換模塊、電機控制模塊、電機驅動模塊以及直流電機進行連接組合，為實現在PC端對直流電機的控制提供了硬件支持；通過使用霍爾式速度傳感器與電機控制模塊進行連接，為在PC端實現直流電機的轉速、PWM波形、控制量等關鍵變量的顯示提供了硬件基礎；同時，通過此平臺的配置，為在PC端實現基于LabVIEW的圖形化編程控制直流電機提供了硬件支持，實現成本較低，利于在多種需要進行電機的控制平臺進行推廣使用。

附圖說明

圖1是本實用新型的組成原理結構示意框圖；

圖2是本實用新型電機驅動模塊的電路連接示意圖；

圖3是本實用新型接口轉換模塊的電路連接示意圖。

具體實施方式