【正文】
45 總結(jié) ............................................................... 46 致謝 ............................................................... 47 參考文獻 ........................................................... 48 附錄 1 原理圖 ...................................................... 49 附錄 2 程序 ........................................................ 50 ............................................. 50 ............................................. 50 行程序 ................................................. 49 ............................................... 51 1 程序 ....................... 錯誤 !未定義書簽。 ............................................... 32 CC4051 八選一電子開關(guān) ...................................... 33 介紹 ................................................. 33 控制方式 ............................................. 33 邏輯符號 ............................. 錯誤 !未定義書簽。 關(guān)鍵詞 :數(shù)字控制系統(tǒng),單片機,三角波, D/A 轉(zhuǎn)換。直流調(diào)速調(diào)速范圍寬平滑性好、啟動轉(zhuǎn)矩大的優(yōu)點,因而在工業(yè)傳動系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,微機數(shù)字控制系統(tǒng)的控制軟件能進行邏輯判斷與復(fù)雜的運算 。 該系統(tǒng)主要由三部分組成,包括控制部分、驅(qū)動部分和直流電動機。 II Abstract Nowadays,the automatic control system has been widely used in many fields,however,as an important part of the electrical drive,DC speed control system has had a lot of effect in the modern production. It has a wide range of speed regulation ,a gliding property and a big start ,it is widely used in Industrial transmission control software of puter numerical control system can perform logical judgment and plicated operation. The control system is mostly made up of three parts,including the control part ,the drive part and the control system use STC90C516 MCU and D/Aconverter to produce sine put sine wave and triangular wave which produced from triangle generator into parator to produce suitable PWM wave is exerted on the DC motor by the L9110 chip so that the motor can MCU produce diferent kinds of sine wave so that it can control the speed of select 130 motor as the DC system has a simple main circuit , constant current and little harmonic cost and heat which es from the motor are both has a good feature of low speed and a wide range of controlling system has a wide area of frequency and it responses rapidly. Keywords:numerical control system,microcontroller,triangular wave, D/A convert. III 目錄 摘 要 .............................................................. I Abstract............................................................II 第一章 緒論 ......................................................... 1 直流電機概述 ................................................. 2 數(shù)字直流調(diào)速控制技術(shù) ......................................... 2 本文主要工作 ................................................. 4 硬件設(shè)計 ............................................... 4 軟件設(shè)計 ............................................... 4 第二章 硬件控制 方案 ................................................. 5 單片機控制單元 ............................................... 5 按鍵電路設(shè)計 ................................................. 6 數(shù)碼管原理 ................................................... 8 PWM 波驅(qū)動電機原理 ........................................... 9 DAC0832 原理 ................................................ 11 光電編碼器原理 ............................................. 13 三角波發(fā)生器工作原理 ........................................ 16 555 定時器結(jié)構(gòu)組成 和工作原理 .......................... 16 三角波發(fā)生器工作原理 .................................. 17 74HC573 地址鎖存器 .......................................... 19 74HC573 特點 .......................................... 19 原理說明 .............................................. 19 74HC573 作用 .......................................... 19 74HC138 譯碼器 .............................................. 21 概述 .................................................. 21 原理 .................................................. 21 真值表 ................................................ 22 741A? 運算放大器 .......................................... 23 ................................................. 23 ................................................. 23 ................................................. 24 ......................... 錯誤 !未定義書簽。 引腳圖 ............................... 錯誤 !未定義書簽。 ..................................................... 53 7 延時子程序 .................................................... 54 8 單片機產(chǎn)生正弦波程序 .......................... 錯誤 !未定義書簽。現(xiàn)行的直流電機都是旋轉(zhuǎn)電樞式的,也即,激磁繞組及其所包圍的鐵芯組成的磁極為定 子,帶換向單元的點數(shù)繞組和電樞鐵芯結(jié)合構(gòu)成直流電機的轉(zhuǎn)子。 ( 4) 調(diào)速時的能量損耗性較小。 —— 電刷、軸承、換向單元等因摩擦而引起的轉(zhuǎn)矩損失。 2 —— 電樞內(nèi)部的電阻,在有刷電機里一般包括電刷與換向器之間的接觸電阻,由于電阻中流過電流會發(fā)熱,因此總希望電樞電阻盡量小。工程上,常常利用電樞繞組的電阻 Ra 和電感 La 求出電氣時間常數(shù): Te=La/Ra —— 電機從啟動到轉(zhuǎn)速達到空載轉(zhuǎn)速的 %時所經(jīng)歷的時間。此外,電力電子技術(shù)的發(fā)展,使大功率電子器件的性能迅速提高,因此就給普遍使用微機帶來了可能,完成各種高性能、新穎的控制策略,使電機的各種潛在能力得到充分的發(fā)揮,其性能更加符合使用要求,還可以制造出各種特定功能的新型電機,使電機出現(xiàn)新的面貌, 較為簡單的微機控制,只需要用微機控制繼電器或者電力電子開關(guān)元件控制通斷即可,在各種機床設(shè)備及生產(chǎn)流水線上,現(xiàn)已采用帶微機的控制系統(tǒng),按一定的規(guī)律控制各類電機的動作。目前在數(shù)控伺服系統(tǒng)等自動化控制系統(tǒng)中應(yīng)用較多,為提高其性能,已采用先進的 DSP 高速處理芯片,其指令執(zhí) 3 行速度達到每秒幾百兆以上,并且具有適用于矩陣運算的指令。數(shù)字觸發(fā)和相位控制,電樞電流和 勵磁電流的控制,速度控制,邏輯切換和各種保護功能,在系統(tǒng)硬件不變的情況下,很方便引入各種先進的控制規(guī)律,如非線性控制,最優(yōu)控制等,自動適應(yīng)不同控制對象和控制規(guī)律的要求,實現(xiàn)最優(yōu)化控制,增強設(shè)備通用性,實現(xiàn)硬件設(shè)備的標(biāo)準化,以微機為核心的控制裝置可以完成復(fù)雜的計算和判斷在內(nèi)的高精度運算、變換和控制。 數(shù)字式控制器有很強的通訊組網(wǎng)功能,不僅可以和上位機通訊,而且在數(shù)字式直流傳動裝置之間、 PLC 之間、數(shù)字式交流傳動裝置之間都可以通過網(wǎng)絡(luò)進行通訊,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化。使用晶閘管制作功率器件;在表面安裝控制面板;通過電源換相、相位控制來控制。 利用獨立按鍵控制電機的正反轉(zhuǎn)、加減速,利用數(shù)碼管和 LED 燈顯示轉(zhuǎn)速和正反轉(zhuǎn) 狀態(tài) ,并用光電編碼器將所測速度反饋至單片機,控制電機恒速運行。 第一類,電源和時鐘引腳。 XTAL XTAL2 是外接時鐘引腳。 EA(低電平有效 )/Vpp 訪問存儲器控制端。 按鍵電路設(shè)計 鍵盤是 常用 的輸入 器件 , 實現(xiàn) 鍵 盤 的功能 有 2 種 方法 :一 、使 用現(xiàn)有芯片實現(xiàn),如 8279 等, 二、使 用軟件實現(xiàn)。獨立 的使 用在按鍵 少 的情況,按鍵和單片機的 輸入 /輸出 口線 直接相連 。 圖 22 鍵盤圖 將 5 個按鈕的連接到單片機的接地端,然后將按鈕的另一端分別連接到單片機的 P1^ P1^ P1^ P1^ P1^7 口。 不管 按鍵被按下 還是被彈起 ,按鍵觸點 因為 彈性會 導(dǎo)致 抖動。 (如圖 24)該數(shù)碼管是共陰極數(shù)碼管,其工作原理如下:數(shù)碼管的內(nèi)部一共有 8 個發(fā)光二極管和一個公共端,對于共陰極數(shù)碼管來說,其 8 個發(fā)光二極管的陰極在數(shù)碼管內(nèi)部全部連接在一起,