3．5　電動機控制中PWM 和測頻在C8051中的實現………………………… 70
3．6　C8051與5V 電動機控制系統的接口方法………………………………… 80
習題與思考題……………………………………………………………………… 81
第4章　數字PID 控制器與數字濾波……………………………………………… 83
4．1　模擬PID控制原理………………………………………………………… 83
4．2　數字PID控制算法………………………………………………………… 85
4．2．1　位置式PID控制算法………………………………………………… 85
4．2．2　增量式PID控制算法………………………………………………… 86
4．2．3　數字PID控制算法子程序…………………………………………… 87
4．3　數字PID的改進算法……………………………………………………… 94
4．3．1　對積分作用的改進……………………………………………………… 94
4．3．2　對微分作用的改進……………………………………………………… 96
4．4　數字PID控制器參數的選擇方法和采樣周期的選擇…………………… 98
4．4．1　參數的選擇方法………………………………………………………… 98
4．4．2　采樣周期的選擇……………………………………………………… 100
4．5　數字濾波技術……………………………………………………………… 101
4．5．1　算術平均值法………………………………………………………… 102
4．5．2　移動平均濾波法……………………………………………………… 102
4．5．3　防脈沖干擾平均值法………………………………………………… 105
4．5．4　數字低通濾波法……………………………………………………… 107
習題與思考題……………………………………………………………………… 110
第5章　位移、角度、轉速檢測傳感器……………………………………………… 111
5．1　光柵位移檢測傳感器……………………………………………………… 111
5．1．1　光柵傳感器的特點和分類…………………………………………… 111
5．1．2　光柵位移傳感器的組成……………………………………………… 113
5．1．3　光柵位移傳感器的工作原理………………………………………… 114
5．1．4　光柵細分技術………………………………………………………… 117
5．1．5　光柵位移傳感器與單片機的接口…………………………………… 119
5．2　光電編碼盤角度檢測傳感器……………………………………………… 121
5．2．1　絕對式光電編碼盤…………………………………………………… 121
5．2．2　增量式光電編碼盤…………………………………………………… 124
5．2．3　光電編碼盤與單片機的接口………………………………………… 126
5．3　直流測速發電機…………………………………………………………… 128
5．3．1　直流測速發電機的工作原理………………………………………… 128
5．3．2　影響直流測速發電機輸出特性的因素及對策……………………… 129
5．3．3　直流測速發電機與單片機的接口…………………………………… 132
習題與思考題……………………………………………………………………… 133
第6章　直流電動機調速系統……………………………………………………… 134
6．1　直流電動機電樞的PWM 調壓調速原理………………………………… 134
6．2　直流電動機的不可逆PWM 系統………………………………………… 137
6．2．1　無制動的不可逆PWM 系統………………………………………… 137
6．2．2　有制動的不可逆PWM 系統………………………………………… 139
6．3　直流電動機雙極性驅動可逆PWM 系統………………………………… 141
6．3．1　雙極性驅動可逆PWM 系統的控制原理…………………………… 141
6．3．2　采用專用直流電動機驅動芯片LMD18200實現雙極性控制……… 143
6．4　直流電動機單極性驅動可逆PWM 系統………………………………… 146
6．4．1　受限單極性驅動可逆PWM 系統的控制原理……………………… 146
6．4．2　受限倍頻單極性驅動可逆PWM 系統的控制原理………………… 147
6．4．3　用單片機實現受限單極性控制……………………………………… 148
6．5　小功率直流伺服系統……………………………………………………… 149
6．5．1　LM629的功能和工作原理…………………………………………… 149
6．5．2　LM629的指令………………………………………………………… 150
6．5．3　LM629的應用………………………………………………………… 154
習題與思考題……………………………………………………………………… 155
第7章　交流異步電動機變頻調速系統…………………………………………… 156
7．1　交流異步電動機變頻調速原理…………………………………………… 156
7．1．1　交流異步電動機調速原理…………………………………………… 156
7．1．2　主電路和逆變電路工作原理………………………………………… 157
7．2　變頻與變壓………………………………………………………………… 160
7．2．1　問題的提出…………………………………………………………… 160
7．2．2　變頻與變壓的實現———SPWM 調制波……………………………… 161
7．2．3　載波頻率的選擇……………………………………………………… 165
7．3　變頻后的機械特性及其補償……………………………………………… 166
7．3．1　變頻后的機械特性…………………………………………………… 166
7．3．2　U/f 轉矩補償法……………………………………………………… 167
7．4　SPWM 波發生器SA4828芯片…………………………………………… 168
7．4．1　SA4828的工作原理………………………………………………… 168

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