本文介绍了一种基于单片机的直流伺服电机 PWM 控制系统的设计方案。该系统采用了 PWM 技术来控制电机的转速和方向，并通过单片机实现了对电机的精确控制。文章详细介绍了系统的硬件设计和软件实现，包括电路设计、程序设计和调试过程。最终，该系统能够实现对直流伺服电机的精确控制，具有较高的稳定性和可靠性。

直流伺服电机及其驱动技术ppt,直流伺服电机及其驱动技术：伺服电机的定子和转子由永磁体或铁芯线圈构成。定子磁场和转子磁场相互作用产生力矩，使电机带动负载运动，从而通过磁的形式将电能转换为机械能。

力矩和电流的关系 因为 Fs =常量，Fr =IW，所以当线圈匝数W保持一定时，有 T=Kt I 即力矩完全由电流控制，力矩大小及方向由电枢电流大小及极性决定。 力矩系数 Kt与电枢绕组匝数及定子磁极的磁通势有关，其单位为[Nm/A]。

2．电机的基本运动方程 式中 T—电机转矩, 单位为[Nm]； Tf—负载转矩，单位为[Nm]； J—电机转子及负载的转动惯量，单位为[Kgm∧2]； Θ—电机位置，单位为[rad] 电机的基本运动方程指出电机转矩、转速之间的关系。 在负载一定条件下，只有改变电机转矩才能改变电机转速。 当电机转矩大于负载转矩时，电机产生加速运动； 当电机转矩小于负载转矩时，电机产生减速运动； 当电机转矩等于负载转矩时，电机恒速运动。 电机及负载转动惯量是影响速度变化的另一主要因素

对于初学matlab/simulink建模的童鞋，会有帮助，针对直流伺服电机模型。

主要是对直流电机伺服控制系统的simulink描述框图,其中包含弹簧摩擦惯性电机的数学模型,以及具体的控制系统的搭建。

一、教学要求： 掌握直流伺服电机结构、分类和作用等概念；理解直流伺服电机工作原理；掌握直流伺服电机的静态特性；了 介绍了关于直流伺服电机的详细说明，提供驱动器的技术资料的下载。

2．1直流伺服电机的物理模型 本文采用的直流伺服电机的物理模型与参数 如图1所示。图中：Ua一电枢输入电压 (V){ 一 感应电动势(v)；ia一 电枢电流 (A)； 。一 电 枢电阻 (Q)；L 一 电枢电感 (H)； 电机输 出转角(rad)；乃一电机电磁转矩 (N·m)；‘，．_ 转动惯量 (kg·m )； 一粘性阻尼系数 (N·m-s) 2．2直流伺服电机的数学模型 2．2．1基本方程 组

使用伺服特征方程，通过拉普拉斯导出传递函数

为了能够精确地对伺服电机进行3种控制模式下的仿真,通过MATLAB下的Simulink建立仿真环境,并采用PID的形式来设计控制器,验证直流伺服电机的控制不会因负载不同而发生变化,从而实现对直流伺服电机的位置、速度和力矩的3种模式控制仿真。基于摆臂系统为例,以电流环为最基本环路,速度环和位置环为外环,通过调节力矩PI控制器、速度PI控制器以及位置PID控制器,分别对力矩模式、速度模式及位置模式3种伺服电机的控制模式进行仿真,在伺服电机的额定力矩范围内改变负载值,来验证了控制器确定后,直流伺服电机不会因负载变化而改变控制特性。