基于單片機(jī)的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文-全文預(yù)覽
【正文】 顯示數(shù)字不停地變化，則說(shuō)明電機(jī)工作非常不穩(wěn)定。當(dāng)電機(jī)不工作時(shí)，則按下close鍵。當(dāng)電路設(shè)計(jì)完成之后，為了減少在電路板上調(diào)試時(shí)的難度，保證電路設(shè)計(jì)的正確性，將Keil c51編譯生成的*.HEX 文件載入Proteus軟件，實(shí)現(xiàn)電路仿真。Proteus提供了大量的元件庫(kù)，有RAM、ROM、鍵盤(pán)、馬達(dá)、LED、LCD、AD/DA、部分SPI器件、部分IIC器件，編譯方面支持Keil和MPLAB等編譯器。此外，Proteus還提供圖形顯示功能，可以將線(xiàn)路上變化的信號(hào)，以圖形的方式實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)。其中uVision2集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中的工程(project)是由源文件、開(kāi)發(fā)工具選項(xiàng)以及編程說(shuō)明三部分組成的。存儲(chǔ)器和特殊功能寄存器的存取、中斷功能、靈活的指針KeilC51軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。num_display = num_medium。 while(sub_speed != 0) {} }if(add_speed == 1){ high。if(close == 1) EA = 0。其中定時(shí)器T0,T1分別對(duì)脈沖的寬度、霍爾元件輸出的脈沖數(shù)對(duì)應(yīng)的1秒時(shí)間定時(shí)。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)端。1602采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口，其中：第1腳：VSS為電源地第2腳：VDD接5V電源正極第3腳：V0為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度）。單位時(shí)間內(nèi)輸出的脈沖數(shù)N，因此可求出單位時(shí)間內(nèi)的速度V＝NT。圖8 H橋的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路3．基于霍爾傳感器的測(cè)速模塊（1）霍爾傳感器的工作原理 霍爾效應(yīng)：在一塊半導(dǎo)體薄片上，其長(zhǎng)度為l，寬度為b，厚度為d,當(dāng)它被置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，如果在它相對(duì)的兩邊通以控制電流I，且磁場(chǎng)方向與電流方向正交，則在半導(dǎo)體另外兩邊將產(chǎn)生一個(gè)大小與控制電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B乘積成正比的電勢(shì)UH，即UH=KHIB，其中kH為霍爾元件的靈敏度。當(dāng)穩(wěn)壓管溫度過(guò)高時(shí)，穩(wěn)壓性能將變差，甚至損壞。用78/79系列三端穩(wěn)壓IC來(lái)組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少,電路內(nèi)部還有過(guò)流、過(guò)熱及調(diào)整管的保護(hù)電路。通過(guò)以數(shù)字方式控制模擬電路，可以大幅度降低系統(tǒng)的成本和功耗。其中一點(diǎn)就是，模擬電路容易隨時(shí)間漂移，因而難以調(diào)節(jié)。在簡(jiǎn)單的模擬收音機(jī)中，音量旋鈕被連接到一個(gè)可變電阻。9V電池就是一種模擬器件，因?yàn)樗妮敵鲭妷翰⒉痪_地等于9V，而是隨時(shí)間發(fā)生變化，并可取任何實(shí)數(shù)值。當(dāng)三極管Q2和Q3導(dǎo)通時(shí)，電流將從右至左流過(guò)電機(jī)，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)沿另一方向轉(zhuǎn)動(dòng)（電機(jī)周?chē)募^表示為逆時(shí)針?lè)较颍?。例如，如圖22所示，當(dāng)Q1管和Q4管導(dǎo)通時(shí)，電流就從電源正極經(jīng)Q1從左至右穿過(guò)電機(jī)，然后再經(jīng) Q4回到電源負(fù)極。（一） H橋驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)方案圖21所示的H橋式電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括4個(gè)三極管和一個(gè)電機(jī)，電路得名于“H橋驅(qū)動(dòng)電路”是因?yàn)樗男螤羁崴谱帜窰。因此，在60年代到70年代，晶閘管可控整流器供電的直流調(diào)速系統(tǒng)（VM系統(tǒng)）代替旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)（GM系統(tǒng)），得到了廣泛的應(yīng)用。1957年，晶閘管（俗稱(chēng)“可控硅”）問(wèn)世，到了60年代，已生產(chǎn)出成套的晶閘管整流裝置，并應(yīng)用于直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，即晶閘管可控整流器供電的直流調(diào)速系統(tǒng)（VM系統(tǒng)）。這種電路由于工作在管子的飽和截止模式下，效率非常高；H型電路保證了可以簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和方向的控制；電子開(kāi)關(guān)的速度很快，穩(wěn)定性也極佳，是一種廣泛采用的PWM調(diào)速技術(shù)。與交流調(diào)速相比，直流電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，維護(hù)工作量大。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題 目 基于單片機(jī)的直流電機(jī)調(diào)速設(shè)計(jì) 教學(xué)點(diǎn) 專(zhuān) 業(yè) 年 級(jí) 姓 名 指導(dǎo)教師 定稿日期： 2011 年 6月 1 日目 錄前言 1 2（一）方案一：PWM波調(diào)速 2（二）方案二：晶閘管調(diào)速 2 3（一） H橋驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)方案 3（二） 調(diào)速設(shè)計(jì)方案 5（三）系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 6 62．H橋驅(qū)動(dòng)電路 63．基于霍爾傳感器的測(cè)速模塊 74．LCD顯示模塊 8（四） 調(diào)速設(shè)計(jì)模塊 91．PWM波軟件軟件設(shè)計(jì) 92．測(cè)速軟件設(shè)計(jì) 12 13（一）調(diào)試軟件介紹 13（二）直流電機(jī)的調(diào)速功能仿真 141．調(diào)速前的波形圖 142．調(diào)速后的波形圖 14（三）電機(jī)速度的測(cè)量并顯示功能仿真 15（四）系統(tǒng)的電路原理圖 15（五）系統(tǒng)的PCB圖 16 17 17附錄 17前言在現(xiàn)代電子產(chǎn)品中，自動(dòng)控制系統(tǒng)，電子儀器設(shè)備、家用電器、電子玩具等等方面，直流電機(jī)都得到了廣泛的應(yīng)用。直流電機(jī)，大體上可分為四類(lèi)：幾相繞組的步進(jìn)電機(jī)、永磁式換流器直流電機(jī)、伺服電機(jī)、 兩相低電壓交流電機(jī)直流電機(jī)具有良好的啟動(dòng)性能和調(diào)速特性，它的特點(diǎn)是啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，最大轉(zhuǎn)矩大，能在寬廣的范圍內(nèi)平滑、經(jīng)濟(jì)地調(diào)速，轉(zhuǎn)速控制容易，調(diào)速后效率很高。高性能的交流傳動(dòng)應(yīng)用比重逐年上升，在工業(yè)部門(mén)中，用可調(diào)速交流傳動(dòng)取代直流傳動(dòng)將成為歷史的必然。用單片機(jī)控制達(dá)林頓管使之工作在占空比可調(diào)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，精確調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。圖1 PWM波調(diào)速電路其結(jié)構(gòu)圖如圖1—2所示：?jiǎn)纹瑱C(jī)（速
物理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1