原標題：基于PIC16C63單片微機和模糊控制器實現(xiàn)新型電機調(diào)速系統(tǒng)

基于PIC16C63單片微機和模糊控制器實現(xiàn)的新型電機調(diào)速系統(tǒng)，結合了單片機的高性能與模糊控制技術的智能性，為電機調(diào)速提供了一種高效、穩(wěn)定的解決方案。以下是對該系統(tǒng)的詳細闡述：

一、系統(tǒng)概述

該系統(tǒng)采用PIC16C63單片微機作為核心控制器，結合模糊控制器實現(xiàn)對電機轉速的精確控制。PIC16C63是MICROCHIP公司的8位CMOS單片微處理器，具有高性能、高集成度以及提供PWM信號等特點。模糊控制器的引入，則充分利用了其非線性結構自尋優(yōu)等功能，顯著提高了系統(tǒng)的魯棒性和控制精度。

二、系統(tǒng)硬件結構

系統(tǒng)主要由以下部分組成：

• PIC16C63單片微機：作為系統(tǒng)的核心控制器，負責數(shù)據(jù)處理和PWM信號生成。

• 顯示器：用于顯示電機的實時轉速和給定轉速。

• 整流電路：將交流電轉換為直流電，為電機提供電源。

• 直流變換：通過DC-DC變換器獲得5V電源，供給單片機使用。

• 斬波電路：用于調(diào)整電機的輸入電壓，實現(xiàn)調(diào)速功能。

• 轉速檢測電路：通常采用霍爾位置傳感器檢測電機的實際轉速。

• 直流無刷電動機：系統(tǒng)的被控對象，具有額定電壓和額定轉速等參數(shù)。

三、工作原理

1. 轉速檢測：通過霍爾位置傳感器檢測電機的實際轉速，并將其與給定轉速進行比較。

2. 模糊化處理：將轉速偏差（e）和轉速偏差變化率（Δe）作為模糊控制器的輸入變量，進行模糊化處理。模糊化處理是將精確值轉換為模糊量的過程，通常通過隸屬度函數(shù)實現(xiàn)。

3. 模糊推理：模糊控制器根據(jù)模糊化的輸入變量，按照預設的模糊控制規(guī)則進行推理，產(chǎn)生相應的控制量（即PWM信號的占空比增量Δδ）。

4. PWM信號生成：PIC16C63單片微機根據(jù)模糊控制器的輸出，生成相應的PWM信號，并通過特定引腳輸出給電機驅動電路。

5. 電機調(diào)速：電機驅動電路根據(jù)PWM信號的占空比調(diào)整電機的輸入電壓，從而實現(xiàn)電機的調(diào)速功能。

四、系統(tǒng)優(yōu)勢

1. 高精度：模糊控制技術的應用使得系統(tǒng)能夠更精確地控制電機的轉速，滿足高性能和高精度的要求。

2. 強魯棒性：模糊控制器能夠有效地克服傳動對象和負載參數(shù)的大范圍變化以及非線性因素對系統(tǒng)造成的影響，提高系統(tǒng)的魯棒性。

3. 設計簡便：由于不需要建立被控對象的精確數(shù)學模型，系統(tǒng)的設計變得較為簡便。

4. 成本低廉：采用高性能、高集成度的PIC16C63單片微機作為核心控制器，降低了系統(tǒng)的整體成本。

五、應用前景

該系統(tǒng)在中小功率的直流無刷電機調(diào)速領域具有廣泛的應用前景。通過稍加改進和工藝化，可以應用于許多現(xiàn)代化家用電器中。如果將電機換成交流驅動的通用電機，并配以雙向可控硅控制電路，則該方案的應用前景將更為廣闊。

綜上所述，基于PIC16C63單片微機和模糊控制器實現(xiàn)的新型電機調(diào)速系統(tǒng)具有高精度、強魯棒性、設計簡便和成本低廉等優(yōu)點，在電機調(diào)速領域具有廣泛的應用前景。