电动机的单片机控制

定　价：¥24.00

作　者：	王晓明编著
出版社：	北京航空航天大学出版社
丛编项：
标　签：	单片计算机

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ISBN：	9787810771757	出版时间：	2002-01-01	包装：	胶版纸
开本：	23cm	页数：	258	字数：

内容简介

　　电动机的数字控制是电动机控制的发展趋势，用单片机对电动机进行控制是实现电动机数字控制的最常用的手段。本书详尽、系统地介绍直流电动机、交流电动机、步进电动机和无刷直流电动机这些常用电动机的控制原理和采用单片机进行控制的方法。结合这些控制原理和方法的介绍，给出了单片机控制电路和软件。同时，还介绍用于电动机驱动的常用功率元器件的特性和驱动电路，用于电动机闭环控制的常用传感器的原理以及与单片机的接口电路，用于电动机优化控制的数字PID和数字滤波的算法和编程。＜br＞本书适合对电动机的单片机控制感兴趣的初学者使用，可作为高校机电工程专业、电气自动化专业和电气工程专业的教材，还可供相关专业的工程技术人员作为自学用书。

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图书目录

绪论1
第1章机电传动系统的动力学基础
1.1机电传动系统的运动方程6
1.2转矩和转动惯量的折算7
1.3负载机械和电动机的机械特性9
1．4机电传动系统稳定运行的条件11
习题与思考题12
第2章常用电力电子开关器件
2．1可关断晶闸管（GTO）的特性和参数13
2．1．1可关断晶闸管的原理和性能13
2．1．2可关断晶闸管的门极驱动电路17
2．2功率晶体管（GTR）的性能和应用18
2．2．1功率晶体管的特性和参数18
2．2．2功率晶体管的驱动21
2．3功率场效应管（MOSFET）的性能和应用23
2．3．1功率场效应管的特性和参数24
2．3．2功率场效应管的驱动27
2．4绝缘栅双极晶体管（IGBT）的性能和应用29
2．4．1绝缘栅双极晶体管的特性和参数30
2．4．2绝缘栅双极晶体管的驱动32
习题与思考题36
第3章C8051单片机对电动机控制的支持
3．1Cygnal?C8051F0XX系列单片机特点37
3．2C8051单片机的组成40
3．2．1C8051单片机的结构40
3．2．2中断系统43
3．2．3定时器／计数器45
3．3C8051用于控制电动机时的输入输出端口设置51
3．4电动机控制中的模／数转换在C8051中的实现55
3．5电动机控制中的PWM和测频在C8051中的实现60
3．6C8051与5?V电动机控制系统的接口方法70
习题与思考题71
第4章数字PID控制器与数字滤波
4．1模拟PID控制原理73
4．2数字PID控制算法75
4．2．1位置式PID控制算法75
4．2．2增量式PID控制算法76
4．2．3数字PID控制算法子程序77
4．3数字PID的改进算法84
4．3．1对积分作用的改进84
4．3．2对微分作用的改进86
4．4数字PID控制器的参数选择和采样周期的选择88
4．4．1参数选择方法88
4．4．2采样周期的选择90
4．5数字滤波技术91
4．5．1算术平均值法91
4．5．2移动平均滤波法92
4．5．3防脉冲干扰平均值法95
4．5．4数字低通滤波法97
习题与思考题99
第5章位移、角度、转速检测传感器
5．1光栅位移检测传感器101
5．1．1光栅传感器的特点和分类101
5．1．2光栅位移传感器的组成103
5．1．3光栅位移传感器工作原理104
5．1．4光栅细分技术107
5．1．5光栅位移传感器与单片机的接口109
5．2光电编码盘角度检测传感器112
5．2．1绝对式光电编码盘的工作原理112
5．2．2增量式光电编码盘的工作原理115
5．2．3光电编码盘与单片机的接口117
5．3直流测速发电机119
5．3．1直流测速发电机的工作原理119
5．3．2影响直流测速发电机输出特性的因素及对策120
5．3．3直流测速发电机与单片机的接口123
习题与思考题124
第6章直流电动机调速系统
6．1直流电动机电枢的PWM调压调速原理125
6．2直流电动机的不可逆PWM系统128
6．2．1无制动的不可逆PWM系统128
6．2．2有制动的不可逆PWM系统131
6．3直流电动机双极性驱动可逆PWM系统133
6．3．1双极性驱动可逆PWM系统的控制原理133
6．3．2采用专用直流电动机驱动芯片LMD18200实现双极性控制135
6．4直流电动机单极性驱动可逆PWM系统139
6．4．1受限单极性驱动可逆PWM系统的控制原理139
6．4．2受限倍频单极性驱动可逆PWM系统的控制原理141
6．4．3用单片机实现受限单极性控制142
6．5小功率直流伺服系统142
6．5．1LM629芯片的功能和工作原理143
6．5．2LM629的指令144
6．5．3LM629的应用148
习题与思考题149
第7章交流异步电动机变频调速系统
7．1交流异步电动机变频调速原理150
7．1．1交流异步电动机变频调速原理150
7．1．2主电路和逆变电路工作原理151
7．2变频与变压154
7．2．1问题的提出154
7．2．2变频与变压的实现--SPWM调制波155
7．2．3载波频率的选择159
7．3变频后的机械特性及其补偿160
7．3．1变频后的电动机机械特性160
7.3.2V／F转矩补偿法161
7．4SPWM波发生器SA4828芯片162
7．4．1SA4828工作原理162
7.4.2SA4828的编程165
7．5单片机控制交流异步电动机变频调速应用举例168
7．5．1硬件接口电路168
7．5．2编程举例169
7．6矢量控制简介176
7．6．1由直流电动机引发的思考176
7．6．2产生旋转磁场的3种方法176
7．6．3矢量控制的基本思想179
习题与思考题180
第8章步进电动机的单片机控制
8．1反应式步进电动机的结构和工作原理181
8．1．1步进电动机的分类与结构181
8．1．2反应式步进电动机的工作原理183
8．2步进电动机的特性189
8．2．1步进电动机的振荡、失步及解决方法189
8．2．2步进电动机的距角特性190
8．2．3步进电动机的矩频特性193
8．3步进电动机的驱动194
8．3．1单电压驱动194
8．3．2双电压驱动195
8．3．3斩波驱动196
8．3．4细分驱动197
8．3．5集成电路驱动199
8．4步进电动机的单片机控制200
8．4．1脉冲分配201
8．4．2步进电动机的速度控制204
8．5步进电动机的运行控制205
8．5．1步进电动机的位置控制205
8．5．2步进电动机的加、减速控制208
习题与思考题214
第9章无刷直流电动机的原理及单片机控制
9．1无刷直流电动机的结构和原理215
9．1．1结构215
9．1．2位置传感器216
9．1．3无刷直流电动机的工作原理220
9．2无刷直流电动机的绕组联结方式222
9．2．1三相星形联结全桥驱动方式223
9．2．2三相角形联结全桥驱动方式225
9．2．3多相绕组联结方式226
9．2．4正反转和限流228
9．3无刷直流电动机的单片机控制231
9．3．1无刷直流电动机的单片机控制231
9．3．2专用集成电路233
习题与思考题243
附录?一Sygnal?C8051F0XX系列单片机的电气特性
附录二Sygnal?C8051F0XX系列单片机的特殊功能寄存器250
附录三Sygnal?C8051F0XX系列单片机引脚、封装和产品系列253
参考文献259