[发明专利]电机实验箱

说明书

本发明涉及一种电机实验箱，包括：直流电机、步进电机、无刷电机，与所述的直流电机、步进电机、无刷电机电连接的驱动电路，根据上位机软件程序控制所述的直流电机、步进电机、无刷电机工作状态的电机控制芯片，所述电机控制芯片连接屏幕；电机控制芯片根据上位机控制软件程序输出电机转速、速度波形和转速波形截图至屏幕显示；电机控制芯片根据上位机控制软件程序保存转速文本，选择控制某个电机正反PID参数和设定速度。

技术领域

本发明涉及一种电机实验箱。

背景技术

目前电机实验箱使用的很普遍，电机类型主要为直流电机、步进电机和无刷电机中的几种。这类实验箱能帮助用户很好的学习电机的使用和特性。但是这类实验箱使用的电机种类少，电机实验箱功能简单，包含电机种类单一。电机的性能不是很好，用户很难全面了解电机的特性。

有鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种电机实验箱，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种将多种类型电机集中在一个实验箱进行使用，方便用户学习的电机实验箱。

本发明电机实验箱，包括：直流电机、步进电机、无刷电机，与所述的直流电机、步进电机、无刷电机电连接的驱动电路，根据上位机软件程序控制所述的直流电机、步进电机、无刷电机工作状态的电机控制芯片，所述电机控制芯片连接屏幕；

电机控制芯片根据上位机控制软件程序输出电机转速、速度波形和转速波形截图至屏幕显示；

电机控制芯片根据上位机控制软件程序保存转速文本，选择控制某个电机正反PID参数和设定速度。

进一步的，电机控制芯片使用定时器的输出功能产生PWM，电机控制芯片用定时器记录编码器的数据，电机控制芯片将设定的速度与实际速度进行运算产生误差，将该误差传给PID算法，控制电机速度，闭环控制电机速度。

进一步的，直流电机驱动的开关元件和直流电机驱动器，所述开关元件为功率MOS管，直流电机驱动器为H桥驱动电路，由两个半桥电路和两个半桥驱动芯片组成。

进一步的，电机控制芯片是16位的MSP430单片机。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：

本发明电机箱，包含三种常见类型的电机实验箱配，电机性能优良并且电机驱动电路设计良好，在高负载运行是也能快速响应操作，再配合该实验箱的上位机软件，用户可以更好的学习、了解和使用这几款电机。

本发明实验箱将直流电机、步进电机和无刷电机集成到一个实验箱，驱动电路良好，控制方便，软件直接生成MATLAB文件，便于用户算法设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是电机速度调试图；

图2是电机实验箱结构框图；

图3是单片机工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1-图3，本发明一较佳实施例所述的电机实验箱，包括：直流电机、步进电机、无刷电机，与所述的直流电机、步进电机、无刷电机电连接的驱动电路，根据上位机软件程序控制所述的直流电机、步进电机、无刷电机工作状态的电机控制芯片，所述电机控制芯片连接屏幕；

电机控制芯片根据上位机控制软件程序输出电机转速、速度波形和转速波形截图至屏幕显示；