摘要:直流電機以其良好的啟動性能和調速性能，廣泛應用于現代工業的生產和生活中，而直流電機調速設備由于具有良好的動態性能，在具有快速起/制動的要求的大轉動慣量的機械中有廣泛的應用。因此，研究直流電機的調速控制器具有非常重要的意義。

本文研究了如何利用ARM(STM32F30x) 32位單片機控制輸出PWM信號，文中對STM32F30X單片機的概念和PWM信號的原理作了詳細的論述。在熟悉硬件電路的基礎上完成了按鍵電路，外圍電路的設計，通過編程實現了單片機輸出帶死區的PWM，并能通過按鍵K1,K2實現脈沖寬度的增加和減少，從而實現對電機的增速和減速的控制。最后用測速編碼器把速度信號反饋到單片機中，完成算法的研究，從而實現對直流電機的閉環控制。

論文分析了系統的工作原理，雙極性H橋的PWM變換電路和轉速電流控制器的工作原理，并給出了硬件的實現方案。

關鍵詞：ARM  PWM信號  直流電機

目錄

摘要

ABSTRACT

1  緒 論-1

1.1研究的背景和意義-1

1.2國內外的發展現狀-1

1.3本課題研究的主要內容-2

2直流調速系統的原理-4

2.1 直流電機的調速原理-4

2.2 PWM的調速原理-4

2.3 H橋PWM變換電路的工作原理-5

3 控制器的系統結構-8

3.1控制器的系統結構-8

3.2驅動電路-8

3.3 電力電子器件IGBT-9

3.4測速編碼器-11

4 單片機的控制模塊-12

4.1PID控制算法-12

4.2 STM32的介紹-14

4.2.1 STM32的特點-14

4.2.2  STM32和MCS-51的比較-14

4.2.3 STM32的定時器-14

4.3四路互補脈沖輸出-16

4.4 死區的插入-18

4.5 按鍵改變脈沖的占空比-21

4.5.1 按鍵改變脈沖占空比-21

4.5.2按鍵的去抖-23

5 電機的調速-25

5.1電機調速所需要的掛件及附件-25

5.2調速的原理-25

5.3電機的調速過程、結果和分析-26

6 Keil4和邏輯分析儀-28

6.1 Keil4的介紹-28

6.2邏輯分析儀-28

7 結  論-30

參考文獻-31

致謝-32

附錄1 調速波形圖-33