直流小電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)

1、題 目 一題目要求設(shè)計(jì)題目：直流小電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)采用單片機(jī)、uln2003為主要器件，設(shè)計(jì)直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)速度開環(huán)可調(diào)。具體要求：1、電機(jī)速度分30r/m、60r/m、100r/m共3檔；2、通過按選擇速度；3、檢測并顯示各檔速度。實(shí)驗(yàn)器件：30pF2、）uln2003、小按鍵、按鍵（4、數(shù)碼管、以及電阻等二組分工摘要泛的應(yīng)用?；窘Y(jié)構(gòu)、工作原理、運(yùn)行特性及其設(shè)計(jì)方法。本系統(tǒng)采用PWM測量電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，用MCS-51單片機(jī)對直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控控制精度、響應(yīng)速度以及節(jié)約能源等都具有重要意義。關(guān)鍵詞：直流電機(jī) 單片機(jī) PWM 轉(zhuǎn)速控制硬件部分1.時(shí)鐘電路系統(tǒng)采用 12M 晶振與兩個(gè) 3

2、0pF 電容組成震蕩電路，接 STC89C52的 XTAL1 與 XTAL2引腳2.按鍵電路三個(gè)按鍵分別控制電機(jī)的不同轉(zhuǎn)速，采用開環(huán)控制方法3.電機(jī)控制與驅(qū)動(dòng)部分電機(jī)的運(yùn)行通過 PWM 波控制。PWM 波通過 STC89C52 的 P2.4口輸出。顯示部分采用 4 位共陽極數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速顯示。數(shù)碼管的位選端 14分別接 STC89C52 的 P2.0P2.3管腳。完整仿真電路圖軟件部分系統(tǒng)軟件采用Keil集成開發(fā)環(huán)境開發(fā)程序如下：#include sbit P2_0=P20; /數(shù)碼管位sbit P2_1=P21;sbit P2_2=P22;sbit P2_3=P23;sbit P2_4=P2

3、4; /電機(jī)位sbit keysp30=P11;sbit keysp60=P12;/30/60sbit keysp100=P13; /100unsignedcharcodetable=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90,0 x88,0 x83,0 xc6,0 xa1,0 x86,0 x8e;unsigned int spd; unsigned char ge,shi,bai,qian; spd的各個(gè)位unsigned int counter=0;/光電傳感器脈沖數(shù)/pwm占空比/占空比設(shè)置值/設(shè)定多長時(shí)間計(jì)算一

4、次速度unsigned int pwm;unsigned int mid;unsigned int c;void display(); /數(shù)碼管顯示電機(jī)速度void delay(); /延遲函數(shù)void ctrlpwm(); /控制電機(jī)占空比void speed(); /計(jì)算電機(jī)速度，放于motorspeed變量中void keys(); /按鍵掃描void main()P2=P2&0 x0f;vid=0;initial();while(1)keys();display();ctrlpwm();speed();void initial() /初始化程序EA=1; /開啟總中斷EX0=1; /開

5、啟外部中斷0IT0=1; /設(shè)置成下降沿觸發(fā)方式TMOD=0 x01; /設(shè)置定時(shí)器0為模式1，即16位計(jì)數(shù)模式TH0=(65536-10000)/256; /計(jì)數(shù)時(shí)間為10msTL0=(65536-10000)%256;ET0=1;TR0=1;/開啟定時(shí)器0中斷/啟動(dòng)定時(shí)器0void keys()/鍵盤掃描if(keys1 = 0)delay();if(keysp1 = 0)vid=1;if(keys2 = 0)delay();if(keys2 = 0)vid=3;if(keys3 = 0)delay();if(keys3 = 0)vid=5;void speed()if(c=100) /1

6、00*10ms=1s計(jì)算一次電機(jī)轉(zhuǎn)速frq1=counter/3; /轉(zhuǎn)的圈數(shù)除以時(shí)間counter=0;c=0;/清零脈沖數(shù)/清零標(biāo)志void ctrlpwm()if(pwm=0 & pwm=mid & pwm10)P2_4=0;else pwm=0;void _TIMER0() interrupt 1TH0=(65536-10000)/256; /重新裝入初值，計(jì)數(shù)時(shí)間為10msTL0=(65536-10000)%256;pwm+;c+;void _INT0() interrupt 0counter+;void display()/數(shù)碼管顯示函數(shù)ge=spd%10;shi=spd/10%1

7、0;bai=spd/100%10;qian=spd/1000%10;P2_0=0;P0=tableqian;delay();P0=0 xff;P2_0=1;P2_1=0;P0=tablebai;delay();P0=0 xff;P2_1=1;P2_2=0;P0=tableshi;delay();P0=0 xff;P2_2=1;P2_3=0;P0=tablege;delay();P0=0 xff;P2_3=1;void delay() /延遲函數(shù)unsigned char i;系統(tǒng)的調(diào)試包括兩方面，軟件的仿真和硬件電路最后的測試。軟件的仿真利用Proteus Pro 7.5 keil 軟件證程序

8、邏輯的正確性，結(jié)果顯示正確。能的完整性可靠性，以及系統(tǒng)電氣性能的穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)總的來說還是比較順利的。從原理圖的設(shè)計(jì)，電路板的焊接到寫課程設(shè)計(jì)論文，在這個(gè)過程中我們也給我最大的體會(huì)就是有很多東西如果不是自己親自動(dòng)手，只在書本上是學(xué)不到一些時(shí)間，但這比空想要有效的多。做事情一定要細(xì)心，更要耐心，遇到問題要慢慢去檢查，然后仔細(xì)分析后再解決；除此之外，還要有合作精神，注重團(tuán)隊(duì)合作，和合作者一起做，相互鼓勵(lì)，互相彌補(bǔ)不足之處，很多難點(diǎn)的突破都來自于與同學(xué)的交流，交流使自己獲得更多信息，開拓了思路，這樣很多事情就成了。本次設(shè)計(jì)把理論應(yīng)用到了實(shí)踐中，同時(shí)通過設(shè)計(jì)，也加深了自己對理論知識的理解和掌握，在解決困

9、難的過程中，獲得了許多專業(yè)方面的知識,拓展了視探索精神。這樣的課程設(shè)計(jì)是很好的鍛煉機(jī)會(huì),通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)使我深入了解到課學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。按照以前實(shí)習(xí)的解題步驟一步步的做，首先是查找相關(guān)的資料，如 PWM 的工作原理。查完資料后，運(yùn)用以前我們所學(xué)的 C 語言知識對我們的題目進(jìn)行模塊化分類。剛開始查閱完資料進(jìn)行編程時(shí)，錯(cuò)誤百出，畢竟好久沒用 C 編程了，謝這次實(shí)驗(yàn)使用了軟件 keil 和 Proteus 7 Professional，其中 keil 用來編寫 C 語言程序，以及編譯連接使之產(chǎn)生后綴名為 hex 的文件，將其燒錄在軟件 Proteus 7Professional 中進(jìn)行測

10、試仿真調(diào)試。這次實(shí)習(xí)的重點(diǎn)就是如何編寫程序以及仿真中的行騙各個(gè)管腳的連接問題，主要的芯片有51ulnled顯示、電機(jī)。首先分清各管腳起什么作用，比如說晶振要與51 的 XTAL1和 XTAL2連接等等。其次 keil 和 proteus 7Professional軟件，比如知道在 proteus 7 Professional 中如何正確的找出單片機(jī)、uln、led 顯示、電機(jī)等這些芯片，怎么將 keil 中運(yùn)行好的程序燒錄到 proteus 7Professional 中，然后正確的運(yùn)行。當(dāng)同組的同學(xué)咁好板子后，接通電源時(shí)發(fā)現(xiàn)led 顯示不夠亮，所以就進(jìn)行改進(jìn)，通過再接入放大器放大信號就可以使 led 更好的顯示出來。還很多。合作也是