【正文】
管的開關(guān)。當(dāng)三極管Q2和Q3導(dǎo)通時(shí),電流將從右至左流過電機(jī),從而驅(qū)動電機(jī)沿另一方向轉(zhuǎn)動(電機(jī)周圍的箭頭表示為逆時(shí)針方向)。例如,如圖35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從左至右穿過電機(jī),然后再經(jīng)Q4回到電源負(fù)極。如圖所示,H橋式電機(jī)驅(qū)動電路包括4個(gè)三極管和一個(gè)電機(jī)。L298N芯片可以驅(qū)動兩個(gè)二相電機(jī),也可以驅(qū)動一個(gè)四相電機(jī),輸出電壓最高可達(dá)50V,可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓;可以直接用單片機(jī)的IO口提供信號;而且電路簡單,使用比較方便。重復(fù)1—5 步驟,改變編程單元的地址和寫入的數(shù)據(jù),直到全部文件編程結(jié)束。 3.激活相應(yīng)的控制信號。 STC89C52主要性能 圖32 STC89C52STC89C52主要功能特性如下:1.兼容MCS51指令系統(tǒng);2.8k可反復(fù)擦寫(大于1000次)Flash ROM; 3.32個(gè)雙向I/O口; 4.256x8bit內(nèi)部RAM; 5.3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷; 6.時(shí)鐘頻率024MHz; 7.2個(gè)串行中斷,可編程UART串行通道; 8.2個(gè)外部中斷源,共8個(gè)中斷源; 9.2個(gè)讀寫中斷口線,3級加密位; 10.低功耗空閑和掉電模式,軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能; 11.有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等幾種封裝形式。STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。電機(jī)的平均速度等于在一定的占空比下電機(jī)的最大速度乘以占空比。當(dāng)需要改變電機(jī)轉(zhuǎn)動方向時(shí),兩個(gè)引腳的輸出相反。第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)硬件模塊主要采用STC89C52控制模塊、L298電機(jī)驅(qū)動模塊、LCD1602液晶顯示模塊、獨(dú)立鍵盤控制模塊、測速系統(tǒng)模塊。測速系統(tǒng)模塊在本設(shè)計(jì)采用的是紅外傳感器(由紅外線發(fā)射管、紅外線接收管構(gòu)成的紅外計(jì)數(shù)電路)組成的能把直流電機(jī)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速反饋給單片機(jī)。電機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、急停處理PWM輸入L298電機(jī)驅(qū)動進(jìn)行脈沖處理程序控制單片機(jī)輸出PWM脈沖STC89C52控制開始結(jié)束 圖23 PWM脈沖調(diào)制的控制流程圖 各模塊作用 本設(shè)計(jì)主要模塊由命令輸入模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、獨(dú)立鍵盤模塊、測速系統(tǒng)模塊、LCD顯示模塊幾部分組成。嚴(yán)格來說,平均速度Vd 與占空比D并非嚴(yán)格的線性關(guān)系,但是在一般的應(yīng)用中,我們可以將其近似地看成是線性關(guān)系。通過改變直流電機(jī)電樞上電壓的“占空比”來達(dá)到改變平均電壓大小的目的,從而來控制電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)總體框圖見圖21。另一方面通過測速電路把電機(jī)的轉(zhuǎn)速送給單片機(jī)在通過液晶顯示出來,從而可以直觀的控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。采用單片機(jī)構(gòu)成控制系統(tǒng),可以節(jié)約人力資源和降低系統(tǒng)成本,從而有效的提高工作效率。直流電動機(jī)具有良好的起動、制動性能,宜于在大范圍內(nèi)平滑調(diào)速,在許多需要調(diào)速或快速正反向的電力拖動領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。因此,目前在直流調(diào)速系統(tǒng)中,除某些特大容量的設(shè)備而且供電電路容量較小的情況下,仍有采用機(jī)組供電、晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)以外,幾乎絕大部分都已改用晶閘管相控整流供電了。第四,1957年,世界上出現(xiàn)了第一只晶閘管,與其它變流元件相比,晶閘管具有許多獨(dú)特的優(yōu)越性,因而晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)立即顯示出強(qiáng)大的生命力[4]。但發(fā)電機(jī)—電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是需要增加兩臺與調(diào)速電動機(jī)相當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)電機(jī)和一些輔助勵(lì)磁設(shè)備,因而體積設(shè)備較多、體積大、費(fèi)用高、效率低、安裝需要地基、運(yùn)行有噪聲、維修困難等。這種方法簡單易行,設(shè)備制造方便,價(jià)格低廉。在微機(jī)控制方面,討論了顯示、PWM、光電編碼盤測速的原理,并給出了軟、硬件實(shí)現(xiàn)方案。隨著微控制器尤其是脈寬調(diào)制 PWM 專門控制芯片的飛速發(fā)展,其對電機(jī)控制方面的應(yīng)用起了很重要的作用,為設(shè)計(jì)性能更高的直流控制系統(tǒng)提供了基礎(chǔ)。首先實(shí)現(xiàn)了整流器的更新?lián)Q代,以晶閘管整流裝置取代了習(xí)用已久的直流發(fā)電機(jī)電動機(jī)組及水銀整流裝置使直流電氣傳動完成了一次大的躍進(jìn)。為了滿足運(yùn)行、生產(chǎn)、工藝的要求往往需要對另一類設(shè)備如風(fēng)機(jī)、水泵等進(jìn)行控制:為了減少運(yùn)行損耗,節(jié)約電能也需要對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速[1]。 STC89C52。進(jìn)度安排 20111220 ~ 20120120 查閱資料,方案論證,系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20120121 ~ 20120331 軟硬件設(shè)計(jì)及調(diào)試 20120401 ~ 20120518 撰寫論文,準(zhǔn)備答辯 學(xué)生簽字: 指導(dǎo)教師簽字:年 月 日黑龍江東方學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))基于PWM控制的直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要 近年來,隨著科技的進(jìn)步,直流電機(jī)得到了越來越廣泛的應(yīng)用,直流具有優(yōu)良的調(diào)速特性,調(diào)速平滑,方便,調(diào)速范圍廣,過載能力強(qiáng),能承受頻繁的沖擊負(fù)載,可實(shí)現(xiàn)頻繁的無極快速起動、制動和反轉(zhuǎn),為滿足生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)各種不同的特殊要求,對直流電機(jī)調(diào)速提出了較高的要求,改變電樞回路電阻調(diào)速、改變電壓調(diào)速等技術(shù)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際應(yīng)用的要求,通過PWM方式控制直流電機(jī)調(diào)速的方法就應(yīng)運(yùn)而生。主要內(nèi)容及要求1. 選擇STC89C52單片機(jī)為控制芯片。本課題的目的是要設(shè)計(jì)一種基于PWM控制的直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng),利用STC 89C52單片機(jī)控制PWM信號,從而實(shí)現(xiàn)電壓的改變,最后控制直流電動機(jī)進(jìn)行調(diào)速。4. 應(yīng)用C語言進(jìn)行軟件編程。關(guān)鍵詞:直流電機(jī);STC89C52;PWM調(diào)速;L298;LCD1602IIIPWM DC motor control system designAbstractIn recent years, with advances in technology, the DC motor has been more widely used, DC has excellent speed characteristics, speed is smooth, convenient, wide speed range, overload, able to withstand frequent impact loads,can achieve frequent Promise fast start, brake and reverse, you need to meet a variety of special requirements of the production process automation systems, the higher requirements of the DC motor, change the armature circuit resistance speed, changing the voltage governorthe technology has been far from satisfying the requirements of modern technology, which came into being through PWM control of DC motor speed control.In this thesis, the STC 89C52 control PWM signal in order to achieve the final control of DC motor speed control, and the whole system works through the unit module circuit voltage change. In this thesis, software written in C language, the PWM signal duty cycle adjust by software programming, microcontroller according to the procedures, to further control the input signal of the Hbridge circuit, velocimetry system, the motor speed feedback to the microcontroller through the button control its speed, the LCD, the speed is displayed, enabling the motor speed, and change the function to such as simple circuit of this design method is simple, very practical prospects and value.Keywords:DC motor。 the LCD1602目 錄摘 要 IAbstract II第1章 緒論 1 開發(fā)背景 1 國內(nèi)外研究趨勢 2 技術(shù)要求及工作內(nèi)容 3第2章 直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 4 系統(tǒng)總體框圖設(shè)計(jì) 4 PWM調(diào)速原理 4 PWM調(diào)速方法 5 PWM控制流程圖 5 各模塊作用 5 本章小結(jié) 5第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 6 單片機(jī)控制模塊 6 STC89C52的簡介 7 STC89C52主要性能 7 電機(jī)驅(qū)動模塊 8 液晶顯示模塊 11 獨(dú)立式鍵盤控制模塊 13 電機(jī)測速模塊 14 本章小結(jié) 15第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 16 主程序流程圖 16 定時(shí)器中斷程序流程圖 16 獨(dú)立式鍵盤控制流程圖 17 系統(tǒng)仿真調(diào)試 19 仿真結(jié)果分析 20 本章小結(jié) 22結(jié) 論 23參考文獻(xiàn) 24附 錄 25致 謝 34 黑龍江東方學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))基于PWM控制的直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)第1章 緒論 開發(fā)背景當(dāng)今,自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,而直流調(diào)速控制作為電氣傳動的主流在現(xiàn)代化生產(chǎn)中起著主要作用,無論是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通