【正文】 定在文本方式，再根據(jù)字符顯示的位置，找到該位置找出顯示 RAM所對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在把所需要的字符代碼送上去就可以了。程序流程如圖 46所示，程序如下： define N_KP 0x6800； //速度調(diào)節(jié) 器的 比例系數(shù) define N_KI 0x007A； //速度調(diào)節(jié) 器的 積分系數(shù) define N_KC 0x0012； //速度調(diào)節(jié) 器的 積分飽和修正系數(shù) =N_KI/N_KP define I_KP 0x007A； //電流調(diào)節(jié) 器的 比例系數(shù) define I_KI 0x0999； //電流調(diào)節(jié) 器的 積分系數(shù) define I_KC 0x00CC； //電流調(diào)節(jié) 器的 積分飽和修正系數(shù) =I_KI/I_KP i。 LCD1602 的引腳說明 LCD1602引腳說明如表 41所示： 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 表 41 引 腳接口說明表 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 1 2 VCC VDD 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù) 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數(shù)據(jù) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇 12 D5 數(shù)據(jù) 5 R/W 讀 /寫選擇 13 D6 數(shù)據(jù) 6 E 使能信號(hào) 14 D7 數(shù)據(jù) 7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 背光源正極 8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 背光源負(fù)極 LCD1602指令說明及時(shí)序 LCD1602指令說明如表 42所示： 表 42 LCD1602控制命令表 序號(hào) 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光標(biāo)返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 3 置輸入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 4 顯示開 /關(guān)控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光標(biāo)或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 6 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * * 7 置字符發(fā)生存儲(chǔ)器地址 0 0 0 1 字符發(fā)生存儲(chǔ) 器地址 8 置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址 0 0 1 顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址 9 讀忙標(biāo)志或地址 0 1 BF 計(jì)數(shù)器地址 10 寫數(shù)據(jù) CGRAM或 DDRAM 1 0 要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容 11 從 CGRAM或 DDRAM讀數(shù) 1 1 讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容 LCD1602液晶顯示程序流程如圖 43所示，先對(duì) LCD輸入模式、光標(biāo)是否閃爍、字符的移位等進(jìn)行初始化，延時(shí) 20ms,對(duì) LCD寫指令。 } void main(void) { if(Function==0) //判斷功能鍵是否按下 void delay(uchar t) //延時(shí)去抖 if(Function==0) { If(Direction==0) void delay(uchar t) If(Direction==0) While(Function==0) //確定要改變轉(zhuǎn)向 { a=j。 //定義功能按鍵 Sbit Direction=P1^1。如果希望亮度大一些，電阻可減小，最小不要小于 200歐姆，否則電流太大；如果希望亮度小一些，電阻可增大，增加到多少呢，主要看亮度情況，以亮度合適為準(zhǔn)，一般來說超過 3K以上時(shí)，亮度就很弱了。電源是 3V到 6V,它能很方便的采用串行口的方式與單片機(jī)連接。然后再接到SN74HC14上對(duì)波形進(jìn)行整形將整形后的信號(hào)接入一個(gè) RC低通濾波器，濾除高頻脈沖毛刺，提高測量精度，整形后的輸出信號(hào)分別接到單片機(jī)的 、 ，進(jìn)行轉(zhuǎn)速測量。的兩路脈沖信號(hào)。其中邏輯電路圖 39所示 。單片機(jī)與 DAC0832的接口電路如圖 36所示 。 單 片 機(jī) 鍵 盤 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 圖 35 PWM 波系統(tǒng)硬件框圖 單片機(jī)控制 D/A 芯片接口電路 的 設(shè)計(jì) D/A 芯片選用由 National Semiconductor 公司生產(chǎn)的 DAC0832，它是 20引腳雙列直插式低功耗 CMOS 器件，其中： （ 1） D0～ D7： 8位數(shù)據(jù)輸入線， TTL 電平，有效時(shí)間應(yīng)大于 90ns （ 2） ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號(hào)輸入線，高電平有效。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。穩(wěn)壓器 LM7805是由三個(gè)管腳 的串聯(lián)型降壓式電源芯片， Vin是輸入端， Vout輸出端，兩個(gè)端口接去耦電容后接地。 速度檢測模塊檢測直流電動(dòng)機(jī)的速度，反饋到單片機(jī)的中，對(duì)直流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行一個(gè)實(shí)時(shí)反饋控制；最后再由 LCD1602液晶顯示把轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)向顯示出來， 便于操作控制。 （ 3）按照小時(shí)間常數(shù)近似計(jì)算，電流環(huán)的小時(shí)間常數(shù)之和 = T s+ T o i= 0 .0 0 3 7 siT? 。用一個(gè)調(diào)節(jié)器無法兼顧對(duì)轉(zhuǎn)速和電流的控制。就是在過渡過程中應(yīng)保持轉(zhuǎn)矩為最大值，使得直流電機(jī)盡可能以最大加速度或減速度，達(dá)到我們預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速，馬上讓勵(lì)磁轉(zhuǎn)矩與負(fù)載相平衡，使轉(zhuǎn)速以恒定的速度運(yùn)行。 測速方法的確定和實(shí)現(xiàn) M法又稱又稱測頻法，其測速原理是在給定的檢測時(shí)間內(nèi)，對(duì)光電編碼器輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)的測速方法， M法測速大多數(shù)用在測量高轉(zhuǎn)速，因?yàn)閷?duì)于確定的光電編碼器線數(shù) N是一定的，和給定的檢測時(shí)間內(nèi)，轉(zhuǎn)速越高，計(jì)數(shù)脈沖 M越大脈沖也就越??；T法也被稱作測周期法，該測速方法是在一個(gè)脈沖周期內(nèi)對(duì)時(shí)鐘信號(hào)的脈沖進(jìn)行記數(shù)，為了減小誤差，希望盡可能記錄較多的脈沖數(shù)，因此 T法測速用于低轉(zhuǎn)速測量，但是轉(zhuǎn)速過低，光電編碼器輸出脈沖的時(shí)間過 長，時(shí)鐘脈沖數(shù)就有可能超過計(jì)數(shù)的最大值而產(chǎn)生溢出，此外時(shí)間過長還會(huì)影響控制系統(tǒng)的快速性。所以，直流調(diào)速系統(tǒng)往往以調(diào)壓調(diào)速為主。 根據(jù)采樣控制原理的結(jié)論：沖量相等效果相等，所以脈寬調(diào)制波形和正弦半波效果是等效的。 在采樣控制原理中有一個(gè)非常重要的結(jié)論：如果沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性環(huán)節(jié)的控制結(jié)構(gòu)上時(shí)，效果基本相同。所以 數(shù)字 化和 智能 化成為了目前的發(fā)展方向。此外，為了滿足小功率的直流電動(dòng)機(jī)的使用需求，直流電機(jī)的專用集成芯片被一些廠商設(shè)計(jì)了出來，例如 Ns公司推出 了專門驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) H橋的 LMDl8200，其最高工作電壓達(dá)到了 55V，最高峰值電流達(dá)到了 6A，連續(xù)輸出的平均電流達(dá)了 3A。由于生產(chǎn)機(jī)械和工藝流程的不同，對(duì)于電能轉(zhuǎn)換的電動(dòng)機(jī)也提出了各種各樣的控制指標(biāo)，一些要求能迅速啟動(dòng)、制動(dòng)，正傳和反轉(zhuǎn)；一些要求電動(dòng)機(jī)能夠低速穩(wěn)定運(yùn)行； 一些 要求電動(dòng)機(jī)啟、制動(dòng)平穩(wěn)，并能準(zhǔn)確的停在設(shè)定的位置。該直流調(diào)速系統(tǒng)具有可靠性高，便于控制等優(yōu)點(diǎn)。 齊 齊 哈 爾 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目 大功率直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速裝置設(shè)計(jì) 學(xué) 院 計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 成 績 2020 年 6 月 18 日 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 直流電動(dòng)機(jī)由于易于調(diào)節(jié)，動(dòng)態(tài)性能好，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。 在設(shè)計(jì)中采用LCD1602 對(duì)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向進(jìn)行顯示，通過按鍵對(duì)其進(jìn)行輸入控制。伴隨著人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高和生產(chǎn)量的不斷增大，越來越多的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備要求能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制。但是，這些芯片往往都需要 10V或者更高的電壓，這給系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)增加了負(fù)擔(dān)。對(duì)于那些復(fù)雜的非線性控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在線實(shí)時(shí)跟蹤控制，技術(shù)已經(jīng)成熟，特別是使用 PLC單片機(jī)等控制更容易操作、可靠性更強(qiáng)、參數(shù)便于調(diào)節(jié)。按照一定規(guī)律調(diào)節(jié)每個(gè)脈沖的寬度，就能控制逆變電路輸出電壓的大小和輸出頻率的高低 [2]。由此可見，這些脈沖的寬度都是按照正弦波的規(guī)律變化的。三種調(diào)速方法各有其特點(diǎn)：其中改變電樞回路中電阻只能對(duì)電動(dòng)機(jī)作有級(jí)調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性差，調(diào)速系統(tǒng)效率低；減弱磁通調(diào)速能夠?qū)崿F(xiàn)平滑調(diào)速，但只能在基速以上的范圍調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速；調(diào)節(jié)電樞電壓調(diào)速所得到的人為機(jī)械特性與電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性 平行，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好能在轉(zhuǎn)速一下實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速。 當(dāng) PWM控制電路工作時(shí) ， H橋的一測有相位相反 但占空比相同的兩路驅(qū)動(dòng)信號(hào)，而且隨著控制信號(hào)的變化還具有互鎖功能。 對(duì) 于經(jīng)常正反轉(zhuǎn)運(yùn)行的調(diào)速系統(tǒng)，應(yīng)盡可能的減少啟動(dòng)制動(dòng)過程的時(shí)間，達(dá)到圖 的理想過渡過程的曲線，完成最優(yōu)控制。但是根據(jù)反饋控制原理，對(duì)某一變量對(duì)其作負(fù)反饋控制就能實(shí)現(xiàn)對(duì)該變量的無差控制。 （ 2）三相橋式電路中每個(gè)波頭的時(shí)間為 ，確保能夠?yàn)V平波頭，應(yīng)有（ 1~2） 個(gè) ，所以電流濾波時(shí)間常數(shù) oiT =2ms=。 第 3章 硬件電路的設(shè)計(jì) 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 根據(jù)任務(wù)要求和設(shè)計(jì)目標(biāo)，調(diào)速系統(tǒng)的方框圖如圖 31，其核心控制部件是單片機(jī)，通過鍵盤輸入一些參數(shù)進(jìn)行簡單啟停，正反轉(zhuǎn)，加速減速操作；系統(tǒng)由單片機(jī)產(chǎn)生 PWM波，通過 PWM波接口電路整形放大后，經(jīng)過光電隔離，有電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，通過改變 PWM波的占空比來控制電機(jī)轉(zhuǎn)速 。由于二極管的啟動(dòng)電壓比較小，所以經(jīng)過變壓器的電壓可以使 VD1和VD3二極管組成橋臂在正半周期導(dǎo)通， VD2和 VD4兩個(gè)二極管組成的橋臂在負(fù)半周期導(dǎo)通。 （ 1） RES：復(fù)位輸入。 本設(shè)計(jì)的信號(hào)發(fā)生器是用單片機(jī)控制數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片 DAC0832輸出脈寬調(diào)制波形，再通過兩級(jí)信號(hào)放大和高頻率的模擬開關(guān)對(duì)波形進(jìn)行整形，這樣得到較為完美的波形后經(jīng)過一組達(dá)林頓管對(duì)電流進(jìn)行放大得到功率相對(duì)較大的脈沖信號(hào) [5]，硬件框圖如圖 35所示。由于 DAC0832的轉(zhuǎn)換速率比較高，為了能夠與其速度相匹配，在這里我們選擇了 LF357運(yùn)算放大器， LF357具有較高的轉(zhuǎn)換速率，而且具有低出入偏置電流，小的輸入偏移電流，低輸入噪聲電流，共模抑制比高，較寬的頻 帶增益這些優(yōu)點(diǎn)。 電 機(jī) 驅(qū) 動(dòng) 邏 輯 電 路 光 電 隔 離 電 路 驅(qū) 動(dòng) 信 號(hào) 放 大 電 路 H 橋 功 率 驅(qū) 動(dòng) 電 路 E1 E2 M+ 齊齊哈爾大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 圖 38 直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制組成圖 電機(jī)驅(qū)動(dòng)邏輯電路 的 設(shè)計(jì) 單片機(jī) I/O口送來的 DIR信號(hào)和 PWM接口電路送來的 PWM信號(hào)，經(jīng)過反向器 74LS04和與門器 74LS08運(yùn)算后，再驅(qū)動(dòng)光電隔離器，反向控制信號(hào)是 DIR,在它輸入時(shí)為 DIR1，經(jīng)反向后的 DIR2， DIR1和轉(zhuǎn)速控制信號(hào) PWM再通過 74LS08與運(yùn)算后，得到轉(zhuǎn)速控制信號(hào) PWM2； DIR2和轉(zhuǎn)速控制信號(hào) PWM相與后，得到轉(zhuǎn)速控制信號(hào) PWM1，這樣就得到了兩組控制信號(hào)： DIR1， PWM1和 DIR2， PWM2兩組信號(hào)分別去 驅(qū)動(dòng)光電隔離電路；DIR1和 DIR2用來控制直流電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)向的， PWM1和 PWM2用來控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。由于光電編碼器 與 電 動(dòng) 機(jī)同軸，電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，光柵盤 和 電機(jī) 以相同的速度旋轉(zhuǎn) ，經(jīng)過發(fā)光二級(jí)等組成 的 檢測 電路 輸出脈沖信號(hào)， 再計(jì)算光電編碼器每秒內(nèi)輸出的 脈沖數(shù) 就能夠 反映當(dāng)前電機(jī)的轉(zhuǎn)速，此外為了判斷 轉(zhuǎn)速的 方向，碼盤還可以提供相差 90176。6N137光電編碼器 的 OUT口 輸出電路 是 集電極開路電阻， 還必須接上拉電阻 ，此外 6N137光電編碼器 的 A口 和 C口 之間是一個(gè) LED,還 必須 串接一個(gè)電阻 來限流 。 由 ACS712輸出的電壓信號(hào)接到 TLC549A/D轉(zhuǎn)換器上，它是一種低價(jià)位、高性能的 8位 A/D轉(zhuǎn)換器，它以 8為開 關(guān)電容逐次逼近的方法實(shí)現(xiàn) A/D轉(zhuǎn)換的。本系統(tǒng)是驅(qū)動(dòng) LCD，那么用 1K左右的就行了。 Sbit Function=P1^0。 delay(j)。 漢字的顯示 顯示漢字大都采用顯示圖形的方法來實(shí)現(xiàn)，先把你所顯示漢字的點(diǎn)陣碼提取出來，再把所顯示漢字位置的行列數(shù)找出來，確定對(duì)應(yīng)的 RAM區(qū)的地址，設(shè)立光標(biāo)，把所要顯示漢字的第一個(gè)字節(jié)送上去，光標(biāo)所在位置加 1，然后送下一個(gè)字節(jié)，這樣直到把一個(gè)完整的漢字顯示