1. 研究目的与意义

1.1研究背景

直流电机在工业生产和生活中具有广泛的应用。直流电机转速的良好控制是保障其在工业中应用的前提。电动机也称无刷直流电动机，是一种转子为永磁体，带转子位置信号，通过电子换相控制的自同步旋转电机。无刷直流电机具有结构简单、出力大和效率高等特点，已在国防、航空航天、机器人、工业过程控制、精密机床、汽车电子、家用电器和办公自动化等领域中得到了较好的应用。 随着无刷直流电动机应用领域的不断扩大，对其控制性能的要求也越来越高近年来，无刷直流电动机的控制系统设计已逐步成为电机控制领域的研究热点之一。

2. 研究内容与预期目标

2.1本课题设计的主要研究内容

根据自动控制原理，反馈控制的闭环系统是按被调量的偏差进行控制的系统，只要被调量出现偏差，它就会自动产生纠正偏差的作用。而如今直流调速技术不断发展，走向成熟化、完善化、系列化、标准化，在可逆脉宽调速、高精度的电气传动领域中仍然难以替代。直流调速是指人为地或自动地改变直流电动机的转速，以满足工作机械的要求。从机械特性上看，就是通过改变电动机的参数或外加工电压等方法来改变电动机的机械特性，从而改变电动机机械特性和工作特性、机械特性的交点，使电动机的稳定运转速度发生变化。

所以我准备设计一个以单片机为核心，程序为主导的双闭环至六年级调速设备，实现电机转速的精准检测，将目标电机采用霍尔传感器采集其中的转速信息，与此同时，还可通过下发信号，实现转速的调整，实现电子正转与反转的功能调整，在实现速度检测和调整的同时，还需将转速的信息实时的在显示模块上显示出来，在电机的调速上，使用pid算法和pwm波进行输出信号的精准控制，将电机转速调整在想要的范围内。电路板采用pcb板进行电路的焊接，焊接完成后进行数据的检测和调控检测。总体框图如下所示：

3. 研究方法与步骤

本课题研究的主要方法是查阅资料，提出自己的方案。

方案：设计一个双闭环直流电机测转速并用simulink仿真补充设计

步骤：

4. 参考文献

[1] 夏长亮.无刷直流电机控制系统 [m].北京:科学出版社,2019.

[2] (美)克里斯南（krishnan,r.）.永磁无刷电机及其驱动技术[m].柴风等译.北京:机械工业出版社,2016.

[3] 叶振锋,雷淮钢.基于 matlab的无刷直流电动机控制系统仿真[j].电气传动自动化,2015,27(1):23~25.

5. 工作计划