叶继英，沈晓群，李莉莉

（浙江海洋学院机电工程学院，浙江舟山 316004）

近年来，PWM（Pulse Width Modulation）技术在整流电路中开始应用，并显示出了突出的优越性。脉冲宽度调制PWM是产生精确脉冲序列输出和实现D/A转换的有效办法，微控制器的脉宽调制模块被广泛应用于工业控制和新型消费机电产品中（如智能空调、节能冰箱等）。PWM信号通过软件编程调节波形的占空比、周期和相位，能够用于直流电动机调速、伺服电动机控制、D/A转换器等应用[1]。本文以直流电动机的调速系统为例，详细分析PWM技术在其中的应用。

1 调速系统的方案论证

直流电动机的调速方法有电枢串联电阻、弱磁调速以及改变电枢电压三种。电枢串联电阻后，在电阻上流过电枢电流产生压降，电枢端电压随之减低，但是这种调速方法不经济，当η=0.5时，由电网吸取的功率有一半消耗在电枢总电阻上。弱磁调速的优点是控制功率较小，能量损耗小，但在高速时受到换向火花的限制，而低速时磁通较大，电动机的体积及耗费的材料需增多，不经济。改变电枢电压，比如采用晶闸管直流装置，可得一组平行的特性，速度与电压成正比，并具有相同的斜率β[2]。

随着计算机控制技术的发展，微控制器可以方便的产生PWM信号，能够代替电力电子器件组成的复杂电路。本文采用MC9S12XS128单片机产生PWM脉宽调制波。

MC9S12XS128单片机是16位机，内部具有独立的脉冲宽度调制模块PWM，也就是比起MC51系列的单片机来说不会占用定时器模块，使用时极少占用CPU资源。……