無線遙控的直流電機調速系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種無線遙控的直流電機調速系統，由直流電機、單片機、手動調速模塊、遙控調速模塊、PWM調速驅動模塊、速度采集電路組成，手動調速模塊和遙控調速模塊調速輸出信號分別通至單片機的手動調速輸入端和遙控調速輸入端，單片機的PWM調速輸出端經PWM調速驅動模塊接至直流電機的轉速控制輸入端，直流電機的轉速信號輸出端經速度采集電路回接至單片機的電機轉速信號輸入端。本實用新型專利技術備有遙控輸入和手動輸入兩套調速指令輸入，采用閉環PWM調速方式，具有可靠性高、低速調速性能好、功率大、功耗小等特點，適用于需要遙控調速、閉環調速的中、小功率直流電機調速。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于電機控制系統
，涉及一種無線遙控的直流電機調速系統，產品適用于需要遙控調速、閉環調速的中、小功率直流電機調速。
技術介紹
目前,利用PWM(Pulse Width Modulator)調壓調速技術實現直流電機調速已經在本領域得到了廣泛的應用，它的優點是電源的能量功率能得到充分利用、電機效率高。但迄今為止，多數直流電機還都是采用手動控制方式來進行PWM調壓調速，只有在一些遙控玩具或微型機器人上應用的微型直流電機才會采用遙控設計的PWM調壓調速。面臨的問題是對于那些應用于高溫高危且不便手動操作場合中的直流電機而言，單一采用手動調速的方式就顯得既不可靠，也極為不便。
技術實現思路
本技術的目的在于對現有技術存在的問題加以解決，提供一種結構合理、操作方便、既可實現便攜式遙控調整電機轉速及轉向功能也保留了手動調整功能的無線遙控的直流電機調速系統。為實現上述專利技術目的而采用的技術解決方案是這樣的所提供的無線遙控的直流電機調速系統由直流電機、單片機、手動調速模塊、遙控調速模塊、PWM調速驅動模塊、速度采集電路組成，手動調速模塊和遙控調速模塊調速輸出信號分別通至單片機的手動調速輸入端和遙控調速輸入端，單片機的PWM調速輸出端經PWM調速驅動模塊接至直流電機的轉速控制輸入端，直流電機的轉速信號輸出端經速度采集電路回接至單片機的電機轉速信號輸入端。在上述技術解決方案中，所說的遙控調速模塊由無線發射電路和與無線發射電路通信連接的無線接收電路組成，無線接收電路的輸出信號通至單片機的遙控調速輸入端；所說的PWM調速驅動模塊由光電隔離電路、電機MOSFET驅動電路組成，單片機的PWM調速輸出端依次經光電隔離電路和電機MOSFET驅動電路后接至直流電機(M)的轉速控制輸入端。在上述技術解決方案中，所說的電機MOSFET驅動電路采用多MOSFET功率管并聯驅動電路。實際工作中，操作者在被控對象附近的任意位置通過便攜式遙控模塊將調速指令無線輸入主控單片機系統，單片機系統根據接收到的無線射頻調速指令輸出不同占空比PWM波，并使之加載至所述的PWM調速驅動模塊，PWM波經光電隔離、多MOSFET功率管驅動，控制直流電機得電、失電，進而按給定要求利用PWM方式調節電機加速、減速、轉向和輸出功率，達到對直流電機遙控調壓調速的目的。本技術電路中既設計了遙控收發電路，也保留了可實現手動調節電機轉速的手動控制功能，提高了系統的可靠性。與現有技術相比，本技術具有的優點如下所述。1、該系統中直流電機驅動采用多MOFET功率管并聯驅動方式。MOSFET管具有開關速度快，導通電阻低、易并聯等特點，可在較大功率應用場合并聯使用，體積小、功耗低，驅動能力強，均流效果好。2、該系統中直流電機調速采用閉環PWM波調速技術(利用其閉環控制特性在負載變化時自動調節輸出特性，實現直流電機的恒速轉動)，單片機輸出PWM波，純軟件實現調壓調速，具有調速范圍寬、低速性好、開關頻率高、功耗低、響應快、實現簡單、調整靈活等優點，多MOSFET功率管并聯驅動也實現了中、小功率直流電機調速。3、該系統具備遙控輸入和手動輸入兩套調速指令輸入方式。無線輸入調速指令可實現短距離遙控調節直流電機轉速及轉向，手動調速輸入可實現手動調節電機轉速，可靠性高。附圖說明附圖為本技術的系統結構框圖。具體實施方式以下將結合附圖對本
技術實現思路
做進一步說明，但本技術的實際制作結構并不僅限于下述的實施例。參見附圖，本技術所述的無線遙控的直流電機調速系統包括有電源模塊、(主控)單片機、遙控調速模塊A、PWM調速驅動模塊B、手動(無極)調速模塊、速度采集電路、直流電機M，其中遙控調速模塊A由無線發射電路和無線接收電路組成，PWM調速驅動模塊B由光電隔離電路、電機MOSFET驅動電路組成，所說的電機MOSFET驅動電路采用多MOSFET功率管并聯驅動電路。實際工作中，操作者可通過遙控調速模塊A將調速指令無線輸入主控單片機，單片機根據調速指令輸出不同占空比PWM波，加載至所述PWM調速驅動模塊，PWM波經光電隔離、多MOSFET功率驅動，控制直流電機的得電、失電，達到直流電機調壓調速的目的。本技術備有遙控輸入和手動輸入兩套調速指令輸入，采用閉環PWM調速方式，具有可靠性高、低速調速性能好、功率大、功耗小等特點，適用于需要遙控調速、閉環調速的中、小功率直流電機調速。在本技術的具體實施結構中，單片機可采用ATMEGA48單片機，遙控調速模塊A可采用型號為J04U的器件，手動調速模塊可采用5K滑變電阻器，PWM調速驅動模塊B中的電機MOSFET驅動電路可采用多個并聯HM4440器件，用于直流電機功率驅動，光電隔離電路可采用MC1413器件，速度采集電路可采用霍爾傳感器。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無線遙控的直流電機調速系統，其特征在于：它由直流電機(M)、單片機、手動調速模塊、遙控調速模塊(A)、PWM調速驅動模塊(B)、速度采集電路組成，手動調速模塊和遙控調速模塊(A)調速輸出信號分別通至單片機的手動調速輸入端和遙控調速輸入端，單片機的PWM調速輸出端經PWM調速驅動模塊(B)接至直流電機(M)的轉速控制輸入端，直流電機(M)的轉速信號輸出端經速度采集電路回接至單片機的電機轉速信號輸入端。

【技術特征摘要】
1.一種無線遙控的直流電機調速系統，其特征在于它由直流電機(M)、單片機、手動調速模塊、遙控調速模塊(A)、PWM調速驅動模塊(B)、速度采集電路組成，手動調速模塊和遙控調速模塊(A)調速輸出信號分別通至單片機的手動調速輸入端和遙控調速輸入端，單片機的PWM調速輸出端經PWM調速驅動模塊(B)接至直流電機(M)的轉速控制輸入端，直流電機(M)的轉速信號輸出端經速度采集電路回接至單片機的電機轉速信號輸入端。2.根據權利要求1所述的無線遙控的直流電機調速系統，其特征在于遙控調速...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王燕，郝迎吉，
申請(專利權)人：西安科技大學，
類型：實用新型
國別省市：