电动机工作的基本原理,电动机工作原理基础知识

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-10-31 00:13:57

电动机工作的基本原理,电动机工作原理基础知识(21)

电动机工作的基本原理,电动机工作原理基础知识(22)

空间相差 120°角的三相绕组,通入对称三相电流时,产生的是一对磁极的旋转磁场,当电流经过一个周期变化时,磁场也沿着顺时针方向旋转了一周(在空间旋转的角度为360°)。

改变旋转磁场的转向:

电动机工作的基本原理,电动机工作原理基础知识(23)

综上分析可以得出:改变流入三相绕组的电流相序,就能改变旋转磁场的转向;改变了旋转磁场的转向,也就改变了三相异步电动机的旋转方向。

直流电机的驱动:

用单片机控制直流电机时,需要加驱动电路,驱动电路要为直流电机提供足够大的驱动电流,使用不同的直流电机,其驱动电流就不同,要根据实际需求选择合适的驱动电路,通常有以下几种驱动电路:三极管电流放大驱动电路、电机专用驱动模块(如L298)、达林顿驱动器等。如果是驱动单个电机,并且电机的驱动电流不大的情况下,可自己用三极管搭驱动电路,不过这样要稍微麻烦些。如果电机所需要的驱动电流较大,可直接选用市场上现成的电机专用驱动模块,这种模块接口简单,操作方便,而且可为电机提供较大的驱动电流,不过它的价格要贵一些。如果是自己学习电机原理及电路驱动原理,建议大家可选用第三种方案,使用达林顿驱动器,它实际上就是一个集成芯片,单块芯片同时可驱动8个电机,每个电机由单片机的一个I/O口控制,当需要调节直流电机转速时,使单片机的相应I/O口输出不同占空比的PWM波形,在接下来的例程中我们就该驱动电路做介绍。在这之前首先介绍一下PWM波。

PWM波:PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)的缩写,按一定规律改变脉冲序列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调制方式,我们在控制系统中最常用的是矩形波PWM信号,在控制时需要调节PWM波的占空比。如图所示,占空比是指高电平持续的时间在一个周期时间内的百分比。控制电机的转速时,占空比越大,速度越快,如果全为高电平,即占空比为100%时,速度达到最快。

当用单片机I/O口输出PWM信号时,有三种方法可采用:

(1)可以利用软件延时,当高电平延时时间到时对I/O口电平取反变成低电平,然后再延时,当低电平延时时间到时再对该I/O口电平取反,如此循环就可得到PWM信号;

(2)利用定时器,控制方法同上,只是在这里利用单片机的定时器来定时进行高低电平的翻转,而不用软件延时;

(3)利用单片机自带的PWM控制器,STC12系列单片机自身带有PWM控制器,STC89系列单片机无此功能,其它型号的很多单片机也带有PWM控制器,比如PIC单片机、AVR单片机等。

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