直流电机的原理与驱动

电机是把电能转换成机械能的装置。电机的种类繁多，如果按电源类型分，可分为直流

电机和交流电机两大类。常见的直流电机包括有刷电机、无刷电机、步进电机等。直流有刷电机是所有电机的基础，它具有启动快、制动及时、可在大范围内平滑地调速、控制电路相对简单等特点。如果没有特别说明，本文所提到的直流电机均指直流有刷电机。DC MOTOR-KIT 是致远公司推出的一款基于PID 算法的直流电机实验板，如图 1.1 所示。它外型轻巧，性能优异，可用7 根杜邦线连接到广州致远电子有限公司推出的ARM 系列开发板上使用，包括群星系列基于Cortex-M3 内核的开发板，或 NXP 系列基于ARM7内核的开发板。

第 1 章直流电机的原理与驱动2

11 让你的DC Motot-Kit 迅速转起来——PWM 开环实验3

111 基于EasyARM101 开板3

112 基于EasyARM615 开板4

113 基于EasyARM8962 开发板5

114 基于SmartARM2300 开发板6

12 让你的DC Motot-Kit 迅速转起来——PID 算法闭环实验7

121 基于EasyARM101 开发板7

122 基于EasyARM615 开发板8

123 基于EasyARM8962 开发板10

124 基于SmartARM2300 开发板11

13 直流电机概述13

131 直流电机的特点、基本工作原理13

132 直流电机的电器特性13

133 PWM 控制直流电机原理15

134 PWM 驱动的闭环控制16

135 PWM 双极性驱动原理17

136 PID 算法的原理及应用20

14 DC Motor-Kit 直流电机模块电路原理24

141 电路原理图24

142 接口说明24

143 H 桥驱动26

144 PWM 输入电路27

145 电流检测电路28

146 红外测速电路28

15 软件说明30

151 PWM 开环程序30

152 PID 算法闭环程序37

153 数据队列使用说明52

154 串口通讯协议57