【正文】 ................................... 30 參考文獻(xiàn) ......................................................... 31 致謝 .............................................................. 32 附錄 A 源程序 .................................................... 33 附錄 B 仿真圖 .................................................... 44 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第一章 引言 1 第一章 引言 課題的背景、目的和意義 1858 年，一個(gè)叫 漢密爾頓178。19世紀(jì)末期的洗衣機(jī)已發(fā)展到一只用手柄轉(zhuǎn)動(dòng)的八角形洗衣缸，洗衣時(shí)缸內(nèi)放入熱肥皂水，衣服洗凈后，由軋液裝置把衣服擠干。這套裝置的問世，讓那些為提高生 活效率而冥思苦想的人士大受啟發(fā)，洗衣機(jī)的改進(jìn)過(guò)程開始大大加快。蒸汽洗衣機(jī)之后，水力洗衣機(jī)、內(nèi)燃機(jī)洗衣機(jī)也相繼出現(xiàn)。 1922 年，美國(guó)瑪塔依格公司改造了洗衣機(jī)的洗滌結(jié)構(gòu)，把拖動(dòng)式改為攪拌式，使洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)固定下來(lái)，這也 就是第一臺(tái)攪拌式洗衣機(jī)的誕生。 70 年代，生產(chǎn)出波輪式套桶全自動(dòng)洗衣機(jī)。隨著國(guó)家開展家電下鄉(xiāng)、擴(kuò)大內(nèi)需的政策，洗衣機(jī)企業(yè)將目光均投向了擁有較大消費(fèi)潛力的農(nóng)村市場(chǎng)。特別是洗衣機(jī)行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不健全，科研開發(fā)能力弱，市場(chǎng)培育能力差，安全問題和健康問題嚴(yán)重等制約了行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和品質(zhì)的提高。節(jié)水、節(jié)能等環(huán)保意識(shí)的提高，是消費(fèi)者進(jìn)行洗衣機(jī)更新?lián)Q代的重要因素，成為重要的增長(zhǎng)點(diǎn)。至此，波輪式、滾筒式、南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第一章 引言 3 攪拌式在洗衣機(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域三分天下 的局面初步形成。 我國(guó)相關(guān)專家認(rèn)為節(jié)水將成未來(lái)洗衣機(jī)重點(diǎn)發(fā)展方向，洗衣機(jī)產(chǎn)業(yè)目標(biāo)主要涵蓋節(jié)電節(jié)水、產(chǎn)品功能、綠色設(shè)計(jì)三大方向。伴隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，相信新型更適合人們使用的洗衣機(jī)會(huì)給我們的生活帶來(lái)新的方南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 4 第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 設(shè) 計(jì)要求 基于單片機(jī)的洗衣機(jī)控制電路的設(shè)計(jì)要求是要能使洗衣機(jī)分別在不同的工作模式下完成一次洗衣的過(guò)程。 洗衣機(jī)的工作模式這里分為四種分別是標(biāo)準(zhǔn)洗衣、經(jīng)濟(jì)洗衣、單獨(dú)洗衣和排水洗衣，我們可以根據(jù)不同的情況選擇不同的洗衣模式以達(dá)到節(jié)水節(jié)電省時(shí)的效果。 AT89C2051 是一種帶 2K 字節(jié) 閃存可編程可擦除 只讀存儲(chǔ)器 的 單片機(jī) 。 AT89C51 單片機(jī) 為很多 嵌入式控制系統(tǒng) 提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案?？臻e方式停止 CPU的工作，但允許RAM，定時(shí) /計(jì)數(shù)器， 串行通信 口及 中斷系統(tǒng) 繼續(xù)工作。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器 ，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的低八位。在 FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為低八位地址接收。當(dāng) P3 口寫入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè) 機(jī)器周期 的高電平時(shí)間。 PSEN：外部 程序存儲(chǔ)器 的選通信號(hào)。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 圖 L298 引腳圖 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第三章 元件和 洗衣機(jī)功能介紹 9 表 L298 引腳功能表 引腳 符號(hào) 功能 1 15 SENSING A SENSING B 此兩端與地連接電流檢測(cè)電阻，并向驅(qū)動(dòng)芯片反饋檢測(cè)到的信號(hào) 2 3 OUT 1 OUT 2 此兩腳是全橋式的兩個(gè)輸出端，用來(lái)連接負(fù)載 5 7 IN 1 IN 2 輸入標(biāo)準(zhǔn)的 TTL 邏輯電平信號(hào)，用來(lái)控制全橋式驅(qū)動(dòng)器 A的開關(guān) 6 11 ENABLE A ENABLE B 使能控制 端，輸入標(biāo)準(zhǔn) TTL 邏輯電平信號(hào)；低電平時(shí)全橋式驅(qū)動(dòng)器禁止工作 4 Vs 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源輸入端 8 GND 接地端，芯片本身的散熱片與 8腳相通 9 Vss 邏輯控制部分的電源輸入端口 10 12 IN 3 IN 4 輸入標(biāo)準(zhǔn)的 TTL 邏輯電平信號(hào)，用來(lái)控制全橋式驅(qū)動(dòng)器 B的開關(guān) 13 14 OUT 3 OUT 4 此兩腳是全橋式驅(qū)動(dòng)器 B 的兩個(gè)輸出端，用來(lái)連接負(fù)載 洗衣機(jī)控制電路系統(tǒng)的功能介紹 用 AT89C51 單片機(jī)控制自動(dòng)洗衣機(jī)的運(yùn)行，使其自動(dòng)的完成進(jìn)水、洗滌、漂洗、脫水等功能。標(biāo)準(zhǔn)程序是進(jìn)水 洗滌 排水 進(jìn)水 較長(zhǎng)時(shí)間漂洗 排水 進(jìn)水較短時(shí)間漂洗 排水 脫水 報(bào)警。 特殊功能：故障 診斷、暫停、啟動(dòng)、蓋開關(guān)保護(hù)、聲光指示等。聲光顯示功能： 洗衣機(jī)各種工作方式的選擇和各種工作狀態(tài)均有聲光 提示和顯示。由于 AT89C51每根 I/O 線的低電平驅(qū)動(dòng)電流達(dá)到 20mA，所有 I/O 線的總驅(qū)動(dòng)電流達(dá) 80mA,而這7個(gè)燈最多只有 3 個(gè)燈同時(shí)亮，每個(gè)燈只需 左右的電流，再算上其它 I/O線的驅(qū)動(dòng)電流，總電流也不會(huì)超過(guò) 80mA,所以可這樣直接驅(qū)動(dòng) LED 發(fā)亮； 接程序選擇鍵， 接強(qiáng)弱選擇鍵， 接暫停 /啟動(dòng) /解除警報(bào)鍵， 接水位開關(guān)，用于進(jìn) /排水過(guò)程中的水位控制，為 CPU 提供洗衣機(jī)水位信息， 接蓋開關(guān)，這是安全保護(hù)措施， 來(lái)控制蜂鳴器， 引腳來(lái)控制進(jìn)水閥和進(jìn)水狀態(tài)顯示燈， 引腳來(lái)控制排水閥和排水狀態(tài)顯示燈，單片機(jī)的復(fù)位引腳RST 接洗衣機(jī)的強(qiáng)制復(fù)位鍵。單片機(jī)系統(tǒng)的復(fù)位方式有：手動(dòng)按鈕復(fù)位和上電復(fù)位。上電復(fù)位時(shí)間要在 10ms 以上，才能保證上電，一般可以取電容的大小為 10uF,電阻為 1KΩ。這個(gè)放大器與作為反饋元件片外石英晶體以及電容 C1或 C2構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路，接在放大器的反饋回路中。 10pf。系統(tǒng)默認(rèn)下為標(biāo)準(zhǔn)洗衣。否則認(rèn)進(jìn)水出故障，關(guān)閉進(jìn)水閥，并警報(bào)提示；在排水期間，系統(tǒng)不斷檢測(cè)該開關(guān)，若在 1分 鐘 內(nèi)檢測(cè)不到該開關(guān)斷開，則認(rèn)為排水出故障，關(guān)閉排水閥，并警報(bào)提示，否則按正常處理。 主要包括電磁線圈、鐵芯、橡皮膜和彈簧等功能部件。排水時(shí)間終了，置 為低電平，電磁鐵線圈斷電而將銜鐵釋放，排水閥復(fù)位，排水結(jié)束。當(dāng)洗衣機(jī)出現(xiàn)故障或者當(dāng)執(zhí)行完洗衣機(jī)設(shè)定的程序后也會(huì)出現(xiàn)報(bào)警省聲，提醒操作者執(zhí)行人為操作?，F(xiàn)階段 ,反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)獲得最多的應(yīng)用。但單相交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī) ,只能產(chǎn)生極性和強(qiáng)度交替變化的磁場(chǎng) ,不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) ,因此單相交流電動(dòng)機(jī)必須另外設(shè)計(jì)使它產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) ,轉(zhuǎn)子才能轉(zhuǎn)動(dòng) , 所以常見單相交流電機(jī)有分相啟動(dòng)式、罩極式、電容啟動(dòng)式等種類。這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁通切割轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)體 ,使轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)一個(gè)較大的電流 ,電流所產(chǎn)生的磁通與定子磁通相互作用 ,轉(zhuǎn)子便產(chǎn)生啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電后 ,主磁極部分的磁場(chǎng)產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng)感應(yīng)短路而產(chǎn)生二次電流 ,從而使磁極上被罩部分的磁場(chǎng) ,比未罩住部分的磁場(chǎng)滯后些 ,因而磁極構(gòu)成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) ,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子便旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)工作。電容分相式電動(dòng)機(jī)在定子繞組上設(shè)有主繞組和副繞組（啟動(dòng)繞組） ,并在啟動(dòng)繞組中串聯(lián)大容量啟動(dòng)電容器 ,使通電后主、副繞組的電相角成 90176。電容式啟動(dòng)電動(dòng)機(jī) ,由于其運(yùn)行繞組分正、反相繞制設(shè)定 ,所以只要切換運(yùn)行繞組和啟動(dòng)繞組的串接方向 ,即可方便實(shí)現(xiàn)電機(jī)逆、順方向運(yùn)轉(zhuǎn)。 直流電動(dòng)機(jī)按勵(lì)磁方式不同可分為他勵(lì)、并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)四種。 調(diào)磁調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)： 1. 調(diào)速平滑，可得到無(wú)級(jí)調(diào)速； 2. 調(diào)速經(jīng)濟(jì)，控制方便； 3. 機(jī)械特性較硬，穩(wěn)定性較好。 調(diào)壓調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)： 1. 機(jī)械特性較硬，電壓降低后硬度不變，穩(wěn)定性較 好。 交流電機(jī) M2控制系統(tǒng) 目前較常用的交流電動(dòng)機(jī)有兩種： 三相異步電動(dòng)機(jī) 單相交流電動(dòng)機(jī)。圖中分四個(gè)時(shí)刻來(lái)描述旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生過(guò)程。以往多用第一種方法，現(xiàn)在則利用變頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì) 交流電動(dòng)機(jī)的無(wú)級(jí)變速控制。定子繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條（鼠籠條）將切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的電流又與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁力，電磁力產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子沿 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向以 n1 的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)起來(lái)。當(dāng)單相正弦電流通過(guò)定子繞組時(shí)，電動(dòng)機(jī)就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向隨時(shí)間作正弦規(guī)律變化，但在空間方位上是固定的，所以又稱這個(gè)磁場(chǎng)是交變脈動(dòng)磁場(chǎng)。 要使單相電動(dòng)機(jī)能自動(dòng)旋轉(zhuǎn)起來(lái)，我們可在定子中加上一個(gè)起動(dòng)繞組，起動(dòng)繞組與主繞組在空間上相差 90度，起動(dòng)繞組要串接一個(gè)合適的 電容，使得與主繞組的電流在相位上近似相差 90 度，即所謂的分相原理。但有很多時(shí)候，起動(dòng)繞組并不斷開，我們稱這種電動(dòng)機(jī)為電容式單相電動(dòng)機(jī)，要改變這種電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，可由改變電容器串接的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。確定強(qiáng)度和漂洗次數(shù)。 洗衣機(jī)進(jìn)入工作程序后，系統(tǒng)根據(jù) flag_SEL_ChengXu 的值來(lái)判斷程序的選擇，按下 K2鍵 flag_SEL_ChengXu 的值自加 1， flag_SEL_ChengXu 的值為 0時(shí)表示標(biāo)準(zhǔn)洗衣， flag_SEL_ChengXu 的值為 1 時(shí)，表示經(jīng)濟(jì)洗衣， flag_SEL_ChengXu的值為 2 時(shí)，表示單獨(dú)洗衣， flag_SEL_ChengXu 的值為 3 時(shí)，表示排 水，這時(shí)程序直接跳至排水操作程序段，執(zhí)行單獨(dú)排水操作，否則進(jìn)入進(jìn)水操作程序。因?yàn)殡姍C(jī)在洗滌或者漂洗工作狀態(tài)時(shí)有正、反轉(zhuǎn)和間歇三種狀態(tài)，所以用 Motors 這個(gè)變量來(lái)控制電機(jī)的這三種狀態(tài)，當(dāng) Motors=0時(shí)電機(jī)正轉(zhuǎn)，當(dāng) Motors=1時(shí)電機(jī)停止，當(dāng) Motors=2 時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn)。把其生成 hex文件并輸入進(jìn)單片機(jī)中，接著進(jìn)行測(cè)試。 圖 進(jìn)水 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第六章 系統(tǒng)仿真 28 圖 洗滌 圖 漂洗 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第六章 系統(tǒng)仿真 29 圖 脫水南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 結(jié)束語(yǔ) 30 結(jié)束語(yǔ) 在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)達(dá)的今天，現(xiàn)代社會(huì)對(duì)理論和實(shí)踐兼?zhèn)涞膶I(yè)型人才的要求越來(lái)越高，對(duì)從事通信和電子技術(shù)的研究人員尤為如此。對(duì)于在此次單片機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用中還存在一些問題，在控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)中采用單片機(jī)進(jìn)行控制，也存在一些缺點(diǎn)。記得在我們選好畢業(yè)設(shè)計(jì)題目并確定了虞老師為指導(dǎo)老師時(shí)，老師便組織我們?cè)谂R時(shí)教室開會(huì)，會(huì)上交代了我們的任務(wù)，建議我們?nèi)⒖寄男┫嚓P(guān)方面的文獻(xiàn)資料并解決了我們提出的問題。 EA=1。 PIN_Motor_A = 0。 PIN_Motor_B = 1。 /*******************暫停、繼續(xù)控制宏定義 *****************/ define ZanTing()。 define JiXu()。 sbit LED_JingJi = P1^1。 sbit LED_RuoXi = P1^5。 sbit PIN_BaoJing = P2^1。 sbit PIN_Motor_B = P2^5。 sbit p33 = P3^3。 /*************************數(shù)據(jù)定義 ***********************/ uchar flag_SEL_ChengXu。 bit flag_PaiShui。 bit flag_BaoJing。 uchar T_Motor。t1++) for(t2=0。 LED_JingJi = 1。 LED_RuoXi = 1。 PIN_BaoJing = 1。 PIN_Motor_B = 1。 EX1 = 1。 TR0 = 1。 TH1 = 0X3C。 if(flag_TuoShui) T_Motor =