直流电机的速度控制是电机应用的核心技术,STM32作为一种性价比高、操作灵活的控制器活跃在各个领域,这里以STM32F103ZET6为核心设计一种电机速度控制系统,采用PWM技术和经典的PID算法控制电机,速度测量单元采用精度高数字编码器进行速度的测量。经过实践证明,该系统稳定、可靠,精度高具有一定的应用价值。 系统具有精度高、稳定、成本低等优点，具有一定的学习和使用价值。1系统结构框图电机速度控制系统主要有单片机最小系统、直流电机驱动电路、彩色LCD显示模块、矩阵键盘、数据通信接口等电路组成。电机驱动电路采用L298N电机专用芯片及其外围电路构成，实现两路电机的驱动，系统的设计与测试-电动折弯机数控钢管滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机采用液晶显示模块用来显示电机的运行状态和速度等参数等，矩阵键盘主要用来控制电机的各种状态，例如启动、停止、加速本文由公司网站滚圆机网站 转载中国知网整理! http://www.gunyuanjixie.com、减速及其PID各参数的设置等，数据通信电路可以把电机的各种参数传送到计算机或者其他的设备上去以便查阅，具体的结构框图如图1所示。图1系统结构框图2硬件电路的设计2.1电机驱动电路的设计电机常用的驱动电路有分离元器件构建桥式电路、采用专用的电机驱动芯片两种方式，这里我们采用专用的电机驱动芯片L298N构成，L298N是一种高电压、大电流电机驱动芯片，其中输出电压最高可达46V左右；电流的最大值可以达到3A。为了便于使用L298N采用标准逻辑电平信号控制即可，但是为了提高系统的干扰性，我们不是用单片机的IO端口直接控制，而是加入一些光耦进行隔离；驱动器提供了ENX（X=A,B），INY(Y=1,2,3,4),ENX主要负责是使能控制和速度的调节，INY主要进行方向的控制，ENX和INY相互结合可以对电机进行控制，电机控制连接续流二极管用来保护驱动电路。由于我们采用的是PWM控制，所以速度控制端接到ENX，方向控制直接接到INY即可，为了提高系统的稳定性，用5V和12V电源分别给单片机和电机供电[1-2]。2.2电机测速电路的设计电机速度的测量有很多方法，主要有用M/T法、霍尔传感器测量方法、光电编码器测量方法，本设计采用最后一种方法，光电编码器主要由光栅盘、发光二极管、光敏传感器、转换电路等组成，发光二极管发光通过电机带动同轴的系统的设计与测试-电动折弯机数控钢管滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站 转载中国知网整理! http://www.gunyuanjixie.com