1、項(xiàng)目二 直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)傳感器計(jì)算機(jī)控制電力電子速度霍爾PID算法晶閘管調(diào)壓數(shù)據(jù)采集卡控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)橋式整流調(diào)速2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)流程圖霍爾傳感器數(shù)據(jù)采集卡速度、電信號(hào)計(jì)算機(jī)數(shù)字采集卡PID、輸出量電機(jī)執(zhí)行器由霍耳傳感器將電機(jī)的速度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡變換成數(shù)字量后送到計(jì)算機(jī)與給定值比較，所得的差值按照一定的規(guī)律（通常為PID）運(yùn)算，然后經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡輸出控制量，供執(zhí)行器來控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向。 2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處霍爾傳感器u簡(jiǎn)介u工作原理u分類2022

2、-5-28Mr丨丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處簡(jiǎn)介霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場(chǎng)傳感器。霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是霍爾（A.H.Hall，18551938）于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。后來發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體、導(dǎo)電流體等也有這種效應(yīng)，而半導(dǎo)體的霍爾效應(yīng)比金屬?gòu)?qiáng)得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)及信息處理等方面?；魻栃?yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處工作原理霍爾電流傳感器是根據(jù)霍爾

3、原理制成的。它有兩種工作方式，即磁平衡式和直式。霍爾電流傳感器一般由原邊電路、聚磁環(huán)、霍爾器件、（次級(jí)線圈）和放大電路等組成。直直放式電流傳感器（開環(huán)式）放式電流傳感器（開環(huán)式）眾所周知，當(dāng)電流通過一根長(zhǎng)導(dǎo)線時(shí)，在導(dǎo)線周圍將產(chǎn)生一磁場(chǎng)，這一磁場(chǎng)的大小與流過導(dǎo)線的電流成正比，它可以通過磁芯聚集感應(yīng)到霍爾器件上并使其有一信號(hào)輸出。這一信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大器放大后直接輸出，一般的額定輸出標(biāo)定為4V。磁平磁平衡式電流傳感器（閉環(huán)式衡式電流傳感器（閉環(huán)式）磁平衡式電流傳感器也稱補(bǔ)償式傳感器，即主回路被測(cè)電流Ip在聚磁環(huán)處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過一個(gè)次級(jí)線圈，電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償， 從而使霍爾器件處于檢測(cè)零磁通的工

4、作狀態(tài)。磁平衡式電流傳感器的具體工作過程為：當(dāng)主回路有一電流通過時(shí)，在導(dǎo)線上產(chǎn)生的磁場(chǎng)被聚磁環(huán)聚集并感應(yīng)到霍爾器件上， 所產(chǎn)生的信號(hào)輸出用于驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的功率管并使其導(dǎo)通，從而獲得一個(gè)補(bǔ)償電流Is。 這一電流再通過多匝繞組產(chǎn)生磁場(chǎng) ，該磁場(chǎng)與被測(cè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)正好相反，因而補(bǔ)償了原來的磁場(chǎng)， 使霍爾器件的輸出逐漸減小。當(dāng)與Ip與匝數(shù)相乘 所產(chǎn)生的磁場(chǎng)相等時(shí)，Is不再增加，這時(shí)的霍爾器件起指示零磁通的作用 ，此時(shí)可以通過Is來平衡。被測(cè)電流的任何變化都會(huì)破壞這一平衡。 一旦磁場(chǎng)失去平衡，霍爾器件就有信號(hào)輸出。經(jīng)功率放大后，立即就有相應(yīng)的電流流過次級(jí)繞組以對(duì)失衡的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償。從磁場(chǎng)失衡到再次平衡，所

5、需的時(shí)間理論上不到1s，這是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過程。2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處分類霍爾傳感器分為線型霍爾傳感器和開關(guān)型霍爾傳感器兩種。 （一）線性型霍爾傳感器由霍爾元件、線性放大器和射極跟隨器組成，它輸出模擬量。 （二）開關(guān)型霍爾傳感器由穩(wěn)壓器、霍爾元件、差分放大器，斯密特觸發(fā)器和輸出級(jí)組成，它輸出數(shù)字量。2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處P I D 算法在過程控制中，按偏差的在過程控制中，按偏差的比例（比例（P）、積分（）、積分（I）和微分）和微分（D）進(jìn)行控制的）進(jìn)行控制的PID控制器控制器（亦稱（亦稱PID調(diào)節(jié)器）是應(yīng)用最為調(diào)節(jié)器）是應(yīng)用最為廣泛的一種自動(dòng)

6、控制器。它具廣泛的一種自動(dòng)控制器。它具有原理簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，適用有原理簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，適用面廣，控制參數(shù)相互獨(dú)立，參面廣，控制參數(shù)相互獨(dú)立，參數(shù)的選定比較簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；而數(shù)的選定比較簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；而且在理論上可以證明，對(duì)于過且在理論上可以證明，對(duì)于過程控制的典型對(duì)象程控制的典型對(duì)象“一階滯一階滯后后+純滯后純滯后”與與“二階滯后二階滯后+純純滯后滯后”的控制對(duì)象，的控制對(duì)象，PID控制器控制器是一種最優(yōu)控制。是一種最優(yōu)控制。PID調(diào)節(jié)規(guī)律調(diào)節(jié)規(guī)律是連續(xù)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)校正的一是連續(xù)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)校正的一種有效方法，它的參數(shù)整定方種有效方法，它的參數(shù)整定方式簡(jiǎn)便，結(jié)構(gòu)改變靈活（式簡(jiǎn)便，結(jié)構(gòu)改變靈活（PI、

7、PD、）。）。2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處晶閘管u定義u結(jié)構(gòu)u分類u工作原理2022-5-28Mr丨丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處定義晶閘管工作條件為：加正向電壓且門極有觸發(fā)電流；其派生器件有：快速晶閘管，雙向晶閘管，逆導(dǎo)晶閘管，光控晶閘管等。它是一種大功率開關(guān)型半導(dǎo)體器件，在電路中用文字符號(hào)為“V”、“VT”表示（舊標(biāo)準(zhǔn)中用字母“SCR”表示）。晶閘管（Thyristor）是一種開關(guān)元件，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制、被廣泛應(yīng)用于可控整流、交流調(diào)壓、無觸點(diǎn)電子開關(guān)、逆變及變頻等電子電路中，是典型的小電流控制大電流的設(shè)備。1957年，美國(guó)通用

8、電器公司開發(fā)出世界上第一個(gè)晶閘管產(chǎn)品，并于1958年使其商業(yè)化。2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處結(jié)構(gòu)它是由一個(gè)它是由一個(gè)PNPN四層半導(dǎo)體構(gòu)成的，中間形成了三個(gè)四層半導(dǎo)體構(gòu)成的，中間形成了三個(gè)PN結(jié)。結(jié)。2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處分類u 按按關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式分類分類晶閘管按其關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式可分為普通晶閘管（晶閘管按其關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式可分為普通晶閘管（SCR）、雙向）、雙向晶閘管（晶閘管（TRIAC）、逆導(dǎo)晶閘管（）、逆導(dǎo)晶閘管（RCT）、門極關(guān)斷晶閘管（）、門極關(guān)斷晶閘管（GTO）、）、BTG晶閘管、溫控晶閘管（晶閘管、溫

9、控晶閘管（TT國(guó)外，國(guó)外，TTS國(guó)內(nèi)）和光控晶閘管（國(guó)內(nèi)）和光控晶閘管（LTT）等多種。）等多種。u 按引腳和極性分類按引腳和極性分類晶閘管按其引腳和極性可分為二極晶閘管、三極晶閘管和四極晶閘管晶閘管按其引腳和極性可分為二極晶閘管、三極晶閘管和四極晶閘管。u 按電流容量按電流容量分類分類晶閘管按電流容量可分為大功率晶閘管、中功率晶閘管和小功率晶閘晶閘管按電流容量可分為大功率晶閘管、中功率晶閘管和小功率晶閘管三種。通常，大功率晶閘管多采用金屬殼封裝，而中、小功率晶閘管則管三種。通常，大功率晶閘管多采用金屬殼封裝，而中、小功率晶閘管則多采用塑封或陶瓷封裝。多采用塑封或陶瓷封裝。2022-5-28M

10、r丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處分類u 按按封裝形式封裝形式分類分類晶閘管按其封裝形式可分為金屬封裝晶閘管、塑封晶閘管和陶瓷封裝晶閘管按其封裝形式可分為金屬封裝晶閘管、塑封晶閘管和陶瓷封裝晶閘管三種類型。其中，金屬封裝晶閘管又分為螺栓形、平板形、圓殼形晶閘管三種類型。其中，金屬封裝晶閘管又分為螺栓形、平板形、圓殼形等多種；塑封晶閘管又分為帶散熱片型和不帶散熱片型兩種等多種；塑封晶閘管又分為帶散熱片型和不帶散熱片型兩種。u按關(guān)斷速度按關(guān)斷速度分類分類晶閘管按其關(guān)斷速度可分為普通晶閘管和快速晶閘管，快速晶閘管包晶閘管按其關(guān)斷速度可分為普通晶閘管和快速晶閘管，快速晶閘管包括所有專為快速應(yīng)用而設(shè)計(jì)的晶閘管

11、，有常規(guī)的快速晶閘管和工作在更高括所有專為快速應(yīng)用而設(shè)計(jì)的晶閘管，有常規(guī)的快速晶閘管和工作在更高頻率的高頻晶閘管，可分別應(yīng)用于頻率的高頻晶閘管，可分別應(yīng)用于400HZ和和10KHZ以上的斬波或逆變電路以上的斬波或逆變電路中。（備注：高頻不能等同于快速晶閘管）中。（備注：高頻不能等同于快速晶閘管）2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處工作原理晶閘管晶閘管T在工作過程中，它的陽(yáng)極（在工作過程中，它的陽(yáng)極（A）和陰極（）和陰極（K）與電源和負(fù)載）與電源和負(fù)載連接，組成晶閘管的主電路，晶閘管的門極連接，組成晶閘管的主電路，晶閘管的門極G和陰極和陰極K與控制晶閘管的裝與控制晶閘管的裝置連接，組

12、成晶閘管的控制電路置連接，組成晶閘管的控制電路。晶閘管晶閘管的工作條件：的工作條件： 晶閘管承受反向陽(yáng)極電壓時(shí)，不管門極承受何種電壓，晶閘管都晶閘管承受反向陽(yáng)極電壓時(shí)，不管門極承受何種電壓，晶閘管都處于反向阻斷狀態(tài)處于反向阻斷狀態(tài) 晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓時(shí)，僅在門極承受正向電壓的情況下晶晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓時(shí)，僅在門極承受正向電壓的情況下晶閘管才導(dǎo)通。這時(shí)晶閘管處于正向?qū)顟B(tài)，這就是晶閘管的閘流特性，閘管才導(dǎo)通。這時(shí)晶閘管處于正向?qū)顟B(tài)，這就是晶閘管的閘流特性，即可控特性即可控特性. 晶閘管在導(dǎo)通情況下，只要有一定的正向陽(yáng)極電壓，不論門極電晶閘管在導(dǎo)通情況下，只要有一定的正向陽(yáng)極電壓，不

13、論門極電壓如何，晶閘管保持導(dǎo)通，即晶閘管導(dǎo)通后，門極失去作用。門極只起壓如何，晶閘管保持導(dǎo)通，即晶閘管導(dǎo)通后，門極失去作用。門極只起觸發(fā)作用觸發(fā)作用 晶閘管在導(dǎo)通情況下，當(dāng)主回路電壓（或電流）減小到接近于零晶閘管在導(dǎo)通情況下，當(dāng)主回路電壓（或電流）減小到接近于零時(shí)，晶閘管關(guān)斷。時(shí)，晶閘管關(guān)斷。2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處數(shù)據(jù)采集卡THVLW-1u采集方式比較uUSB采集卡2022-5-28Mr丨丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處采集卡方式比較數(shù)據(jù)采集在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及科學(xué)研究中的重要地位日益突出，數(shù)據(jù)采集在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及科學(xué)研究中的重要地位日益突出，并且實(shí)時(shí)高速數(shù)據(jù)采集

14、的要求也不斷提高。并且實(shí)時(shí)高速數(shù)據(jù)采集的要求也不斷提高。在信號(hào)測(cè)量、圖像處理、音頻信號(hào)處理等一些高速、高精度的在信號(hào)測(cè)量、圖像處理、音頻信號(hào)處理等一些高速、高精度的測(cè)量中，都需要進(jìn)行高速數(shù)據(jù)采集。測(cè)量中，都需要進(jìn)行高速數(shù)據(jù)采集。現(xiàn)在通用的高速數(shù)據(jù)采集卡一般多是現(xiàn)在通用的高速數(shù)據(jù)采集卡一般多是PCI卡或卡或ISA卡，這些采集卡，這些采集卡存在很多缺點(diǎn)，比如安裝麻煩，價(jià)格昂貴，尤其是受計(jì)算機(jī)插槽卡存在很多缺點(diǎn)，比如安裝麻煩，價(jià)格昂貴，尤其是受計(jì)算機(jī)插槽數(shù)量、地址、中斷資源的限制，可擴(kuò)展性差。數(shù)量、地址、中斷資源的限制，可擴(kuò)展性差。 通用串行總線通用串行總線USB是用來連接外圍設(shè)備與計(jì)算機(jī)之間的新式

15、標(biāo)是用來連接外圍設(shè)備與計(jì)算機(jī)之間的新式標(biāo)準(zhǔn)接口總線。準(zhǔn)接口總線。它是一種快速、雙向、同步傳輸、廉價(jià)的并可以實(shí)現(xiàn)熱拔插的它是一種快速、雙向、同步傳輸、廉價(jià)的并可以實(shí)現(xiàn)熱拔插的串行接口。串行接口。USB技術(shù)是為實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和通信集成而提出的一種用于擴(kuò)充技術(shù)是為實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和通信集成而提出的一種用于擴(kuò)充PC體系結(jié)構(gòu)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。基于體系結(jié)構(gòu)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。基于USB接口的高速數(shù)據(jù)采集卡，充分利用接口的高速數(shù)據(jù)采集卡，充分利用了了USB總線的優(yōu)點(diǎn)，它也必將被越來越多的用戶所接受。總線的優(yōu)點(diǎn)，它也必將被越來越多的用戶所接受。2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處U S B采集卡USB視頻音頻采集卡視頻音

16、頻采集卡是將其它視頻音頻通過電腦是將其它視頻音頻通過電腦USB端口錄存到電腦當(dāng)中的一種高科技數(shù)端口錄存到電腦當(dāng)中的一種高科技數(shù)碼設(shè)備碼設(shè)備.你可以錄下電視你可以錄下電視, DVD,監(jiān)控監(jiān)控,攝像機(jī)等視頻音頻攝像機(jī)等視頻音頻, 轉(zhuǎn)錄成各種大小的轉(zhuǎn)錄成各種大小的格式到電腦中存起來格式到電腦中存起來, 以便日后再以便日后再觀看。觀看。 我們的設(shè)計(jì)產(chǎn)品小巧便攜我們的設(shè)計(jì)產(chǎn)品小巧便攜, 配備配備了正版的專業(yè)軟件使你的操作更加了正版的專業(yè)軟件使你的操作更加易學(xué)，友好易學(xué)，友好編輯影視文件編輯影視文件. 它應(yīng)用范圍它應(yīng)用范圍廣泛：安全監(jiān)控廣泛：安全監(jiān)控可視電話可視電話視訊會(huì)議、證卡制作視訊會(huì)議、證卡制作計(jì)算

17、機(jī)照像、指紋分計(jì)算機(jī)照像、指紋分析析影音郵件、銀行驗(yàn)印、醫(yī)療分析影音郵件、銀行驗(yàn)印、醫(yī)療分析. 有的朋友拿來錄下有的朋友拿來錄下CCTV9和和Pearl電視臺(tái)的英文節(jié)目電視臺(tái)的英文節(jié)目, 學(xué)習(xí)英語也是不錯(cuò)的學(xué)習(xí)英語也是不錯(cuò)的選擇。選擇。2022-5-28Mr丨Liang轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處USB采集卡系統(tǒng)框圖USB系統(tǒng)是一個(gè)主從系統(tǒng)，而非對(duì)等系統(tǒng)是一個(gè)主從系統(tǒng)，而非對(duì)等(peer-to-peer)系統(tǒng)。在系統(tǒng)。在主從系統(tǒng)主從系統(tǒng)中，命令是由主設(shè)備發(fā)出，而從設(shè)備只能接收命令，只有在主設(shè)備讀取數(shù)據(jù)中，命令是由主設(shè)備發(fā)出，而從設(shè)備只能接收命令，只有在主設(shè)備讀取數(shù)據(jù)時(shí)，從設(shè)備才能提交數(shù)據(jù)。時(shí)，從設(shè)備才能提交數(shù)據(jù)。如圖如圖1所示，在所示，在USB控制器與外圍電路之間需要一控制器與外圍電路之間需要一個(gè)個(gè)FIFO，來充當(dāng)，來充當(dāng)數(shù)據(jù)的緩存區(qū)數(shù)據(jù)的緩存區(qū)。那么，