【正文】 示 : 圖 PWM 調(diào)速系統(tǒng)電路圖 圖的左上方是一個諧振電路，產(chǎn)生一個特定的時鐘頻率，使 AT89C51 單片機能正常的工作。 AT89C51 的 RST 引腳接上一個高電平使其處于循環(huán)復位狀態(tài) [11]。 元器件說明： X1 是 晶振頻率 為 12MHZ 的晶振片， R1 為 100 電阻， C1， C2 為 30pF的無極性電容， C3 為 22uF 有極性電容 。該器件采用ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 其引腳圖如圖 所示 : 湖南人文科技學院課程設(shè)計 9 圖 AT89C51 單片機引腳圖 管腳說明： VCC：供電電壓。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。在 FLASH 編程和校驗時， P1口作為第八位地址接收。 P2口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P2 口輸出地址的高八位。當 P3 口寫入 “1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。當振蕩器復位時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。另外，該引腳被略微拉高。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的 /PSEN 信號將不出現(xiàn)。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫 “1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前，該操作必須被執(zhí)行。在掉電模式下，保存 RAM 的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復位為止。 L293D 內(nèi)部包含 4 通道邏輯驅(qū)動電路 ， 是一種二相和四相電機的專用驅(qū)動器，即內(nèi)含二個 H 橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動器，接收標準 TTL 邏輯電平信號，可驅(qū)動 46V、 2A 以下的電機。 表 L293DN 邏輯功能表 ENA(B) IN1(IN3） IN2(IN4) 電機運行狀況 H H L 正轉(zhuǎn) H L H 反轉(zhuǎn) H 同 IN2(IN4) 同 IN1(IN3） 快速停止 L X X 停止 其引 腳圖如圖 所示 : 湖南人文科技學院課程設(shè)計 12 圖 L293D 的引腳圖 引腳介紹： 第 6 腳： A 電機輸出端口。 第 1 13 腳：接電源地。 第 1 14 腳： B 電機輸出端口。//us 級延時函數(shù)聲明 void DelayMs(unsigned char t)。 PWM_ON=0。 } else if(num==2)//第二個按鍵，速度等級減小 { if(PWM_ON0) PWM_ON。 } } /* 定時器初始化子程序 */ void Init_Timer0(void) { TMOD |= 0x01。 //總中斷打開 ET0=1。 //重新賦值 2ms TL0=(655362020)%256。 if(PWM_ON!=0) //如果開啟時間是 0 保持原來狀態(tài) DCOUT = 1。 while(KeyPort!=0xff)。break。break。break。break。 } PWM 調(diào)速系統(tǒng)仿真 本文采用 C 語言編程，利用 Keil 編譯成功后生成 Hex 文件，導入到 Proteus 的 工程中 。目前，已經(jīng) 有多種 方法 來實現(xiàn) 對 電機調(diào) 速 ，相對于其他用硬件或者硬件與軟件相結(jié)合的方法實現(xiàn) 對電機進行調(diào) 速 ，采用 PWM 軟件方法來實現(xiàn)的調(diào)速過程具有更大的靈活性和更低的成本 。 湖南人文科技學院課程設(shè)計 21 參 考 文 獻 [1] 陳國呈 ,周娟 .PWM 變頻調(diào)速技術(shù) [M].北京 :機械工業(yè)出版社 ,1998. [2] 宋健 ,姜軍生 ,趙文亮 ,孫學巖 .基于單片機的直 流電動機 PWM 調(diào)速系統(tǒng) [J].農(nóng)機化研究 , 2020, 1:102103. [3] 潘新民 .微型計算機控制技術(shù) [M].北京 : 電子工業(yè)出版社 ,2020. [4] 西安唐都科技儀器公司 .單片機試驗系統(tǒng)用戶手冊 [C].2020. [5] 西安唐都科技儀器公司 .單片機實驗指導書 [C].2020. [6] 張靖武 ,周靈彬 .單片機系統(tǒng)的 PROTEUS 設(shè)計與仿真 [M].北京 :北京電子工業(yè)出版社 ,2020. [7] 江世明 .脈寬調(diào)制技術(shù)中 PWM 波形程序設(shè)計方法 [J].邵陽學院學報 ,2020(4):2526. [8] 陳伯時 .自動控制系統(tǒng) [M].北京 :機械工業(yè)出版社 ,1981. [9] 李瑋 ,趙江 ,劉建業(yè) .一種實用的單片機控制的數(shù)字式調(diào)速系統(tǒng) [J].吉林化工學院學報 ,2020, 6(2):2124. [10] 王小明 .電動機的單片機控制 [M].北京 :北京航空航天大學出版社 ,2020. [11] 林蔚天 .微機控制直流調(diào)速 [J].上海電機技術(shù)高等?？茖W校學報 ,2020,12(4):1315. [12] 蔣力培 ,曹建樹 ,付小美 .單片機微機系統(tǒng)實用教程 [M].北京 :機械工業(yè)出版社 ,2020. [13] 王益全 .電動機原理與 實用技術(shù) [M].北京 :科學出版社 ,2020. [14] 顧繩谷 .電機及拖動基礎(chǔ) [M].北京 :機械工業(yè)出版社 ,1987. [15] 胡偉 ,季曉衡 .單片機 C 程序設(shè)計與應用實例 [M].北京 :人民郵電出版社 ,2020. 湖南人文科技學院課程設(shè)計 22 致 謝 從 課程設(shè)計 選題到搜集資料，從提綱的完成到正文的反復修改，我感慨良多，畢竟四年所學的東西太少了，自己努力程度不夠。 最后感謝四年里陪伴我的同學 們 、朋友們，我的室友，有 了他們我的人生才 更 豐富，有了他們我在奮斗的路上才不孤獨，謝謝他們。 (1)Proteus 軟件所提供的元件資源 Proteus 軟件所提供了 30 多個元件庫，數(shù)千種元件。Proteus 還提供了一個圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方式實時地顯示出來，其作用與示波器相似但功能更多。對于總體執(zhí)行效果的調(diào)試方法，只需要執(zhí)行 debug 菜單下的 execute 菜單項或 F12 快捷鍵啟動執(zhí)行，用 debug菜單下的 pause animation 菜單項或 pause 鍵暫停系統(tǒng)的運行；或用 debug 菜單下的stop animation 菜單或 shiftbreak 組合鍵停止系統(tǒng)的運行。 Proteus 的使用 安裝好 Proteus ，點 Proteus的硬件設(shè)計工具。在 keywords輸入 AT89C51，然后點擊 OK選項。湖南人文科技學院課程設(shè)計 25 圖 仿真最終布局圖 點擊 后，把鼠標移至 CPU(U1)處，左擊，彈出選項框，如 圖 。 湖南人文科技學院課程設(shè)計 27 附錄 B Keil 的介紹與使用 1. 系統(tǒng)概述 Keil C51 是美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機 C語言軟 件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學易用。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢 。目標文件可由 LIB51 創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng) L51 連接定位生成絕對目標文件 (.ABS)。設(shè)置編譯輸出后綴為 HEX 的文件。 湖南人文科技學院課程設(shè)計 28 附： 元器件清單 元件名稱 型號 數(shù)量 單片機 AT89C51 1 驅(qū)動芯片 L293D 1 負載模塊 直流電機 1 無極電容 30pF 2 有極電容 22uF 1 晶振 12MHZ 1 電阻 1K 2 電源插座 5V 2 開關(guān) 觸發(fā)式開關(guān) 3 單刀雙擲開關(guān) 2 導線 若干 萬能板 1 。然后在 Proteus 下運行，便可得到仿真結(jié)果。 Keil uVision2 是目前使用廣泛的單片機開發(fā)軟件，它集成了源程序編輯和程序調(diào)試于一體，支持匯編、 C、 PL/M 語言。開發(fā)人員可用 IDE 本身或其它編輯器編輯 C 或匯編源文件。 Keil C51 軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全 Windows 界面。確定后，便可以點擊中的 運行程序。 湖南人文科技學院課程設(shè)計 24 圖 Proteus 的界面