【正文】 020. 增加一些期刊 如電力電子 電子技術(shù)應(yīng)用等 致謝 經(jīng)歷了兩個多月的畢業(yè)設(shè)計，終于可以告一段落了。雖然在這次設(shè)計中對于知識的運用和銜接還不夠熟練。這兩個多月的設(shè)計是對過去所學(xué)知識的系統(tǒng)提高和擴充的過程，為今后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。 廣州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）用紙 首先感謝余連德老師對我的專業(yè)指導(dǎo)，給我提供了畢業(yè)設(shè)計的設(shè)備與專業(yè)理論的咨詢。 所以保證的測速的可靠性。 廣州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）用紙 軟件實現(xiàn)分析 由于轉(zhuǎn)速是以單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)數(shù)來衡量，在變換過程中多數(shù)是有規(guī)律的重復(fù)運動。 2） T 法 (測周期法 ) 是通過測量被測信號的周期然后換算出被測信號的頻率。所以要很小心，分析好編程的邏輯性。 圖 24 H橋錯開的波形圖 由 IR2110芯片的開通原理是有自舉電容上電，所以在上橋開通之前，下橋必須通電，原因在 于 IR2110芯片主要用于逆變電路。 L2=!PWM。 PWM 輸出的特殊編程 重復(fù)語句 可以看到以中斷程序中用到重復(fù)的指令 ,如： if(PWM==0) //if語句作用：先關(guān)掉已開通的 mosfet 避免上下橋瞬間導(dǎo)通 { L2=!PWM。 } TH1=timer_data/256。 L_1=PWM。 //延時的作用是克服過后的反應(yīng)時間 L_1=PWM。 L2=!PWM。 } } else //方向按鍵松開運行 { if(PWM==0) //if語句作用：先關(guān)掉已開通的 mosfet 避免上下橋瞬間導(dǎo)通 { L2=!PWM。 H1=PWM。 L_1=!PWM。 //延時的作用是克服過后的反應(yīng)時間 L_1=!PWM。 PWM 調(diào)節(jié)的中斷程序及分析 PWM 調(diào)節(jié)的中斷程序 每個中斷不斷地對輸出口賦值，從而產(chǎn)生 pwm信號，以下分析產(chǎn)生 PWM 信號的中斷程序。本文主要介紹利用單片機對PWM信號的 軟件實現(xiàn)方法。 圖 22 PWM信號的占空比波形 如圖所示，在脈沖作用下，當(dāng)電機通電時，速度增加；電機斷電時，速度逐漸減少。 LCM 1602 寫操作時序圖 圖 115 LCM1602 工作時序圖 電源模塊設(shè)計 電源模塊的原理圖 圖 116 15V直流穩(wěn)壓電源 廣州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）用紙 圖 117 5V直流穩(wěn)壓電源 公式 (3 ~ 5) / 2LR C T? 式中 T為 50Hz。電機不工作時，顯示時間。 當(dāng)施加的磁場達到“釋放點” (即 B rp)時 ,觸發(fā)器 D輸出低電壓 ,使三極管 E截止 , 輸出端 V o 輸出高電位 ,此狀態(tài)稱為“關(guān)” 。 本設(shè)計用的就是霍爾開關(guān)器件 A1104。 電機測速電路設(shè)計 霍爾元件介紹 霍爾器件是一種磁傳感器。 相對來說，利用 2 個 N溝道功率 MOSFET 和 2個 P溝道功率 MOSFET 驅(qū)動電機的方案，控制電路簡單、成本低。由于光耦合器輸入輸出間互相隔離，電信號傳輸具有單向性等特點，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。 (3) 對于占空比調(diào)節(jié)較大的場合 ,特別是在高占空比時 ,VT2 開通時間較短 ,C2 應(yīng)選小 ,否則 ,在有限時間內(nèi)無法達到自舉電壓。要么為 C2 提供快速充電通路 。 引腳 引腳 1引腳 4：為空引腳。 引腳 3（ Vcc）：直接接用戶提供的輸出極電源正極，并且通過一個較高品質(zhì)的電容接引腳 2。 IR2110 芯片及外圍原理圖 圖 15 H橋驅(qū)動電路及光耦隔離 由單片機產(chǎn)生 PWM 信號，通過光耦隔離輸入 IR2110，驅(qū)動場效應(yīng)管構(gòu)成的 H橋驅(qū)動電路，驅(qū)動電機，控制速度及正反轉(zhuǎn)。 STC89C52 單片機內(nèi)含 8KB 的 ROM，外接最大 64KB；內(nèi)建 RAM 為 256B，外接最大 64KB；擁有 3 個 16 位定時器 /計數(shù)器；中斷源有 6個； 4 個 8 位 I/O 口。通過液晶顯示模塊顯示出電壓的占空比以及直流電機的實時速度，通過改變其占空比，調(diào)節(jié)到需要的轉(zhuǎn)速下。 PWM 控制技術(shù)以 其控制簡單、靈活和動態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點而成為電力電子技術(shù)最廣泛應(yīng)用的控制方式，也是人們研究的熱點。此外，還采用了 IR2110 芯片與功率管（ MOSFET）構(gòu)成 H橋驅(qū)動電路作為直流電機調(diào)速功率放大電路的驅(qū)動模塊。在軟件方面，文章中詳細介紹了 PWM運算程序以及速度測量程序等的編寫思路和具體的程序?qū)崿F(xiàn)。 本文主要利用單片機輸出 PWM，調(diào)節(jié)占空比來控制輸出的電壓大小，從而達到調(diào)速的功能。通過霍爾元件可以檢測到電機轉(zhuǎn)速脈沖，反饋給單片機，經(jīng)過液晶顯示出來。 3 、單片機時鐘振蕩器增益可設(shè)為 1/2Gain. 4) 超低功耗 : 1 、掉電模式 :典型功耗 μ A 2 、空閑模式 :典型功耗 2mA 3 、正常工作模式 :典型功耗 4mA7mA 4 、掉電模式可由外部中斷喚醒 ,適用于電池 . 5) 在系統(tǒng)可編程 ,無需編程器 ,可遠程升級 6) 可供應(yīng)內(nèi) 部集成 MAX810 專用復(fù)位電路的單片機 , 7) STC 單片機直接替換 ATMEL,PHILIPS,Winbond 產(chǎn)品 廣州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）用紙 最小系統(tǒng)原理圖及按鍵部分： 圖 13 單片機最小系統(tǒng) 單片機最小系統(tǒng)能夠正常運行必須有復(fù)位電路、晶振、單片機芯片，才能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。高壓側(cè)驅(qū)動采用外部自舉電容上電，與其他驅(qū)動電路相比，它在設(shè)計上大大減少了驅(qū)動變壓器和電容的數(shù)目，使得 MOSFET 和 IGBT 的驅(qū)動電路設(shè)計大為簡化，而且它可以實現(xiàn)對MOSFET 和 IGBT 的最優(yōu)驅(qū)動，還 具有快速完整的保護功能。 引腳 9（ VDD）：芯片輸入級工作電源端，使用中，接用戶為該芯片工作提供的高性能電源，為抗干擾，該端應(yīng)通過一高性能去 耦網(wǎng)絡(luò)接地，該端可與引腳 3（ Vcc）使用同一電源，也可以分開使用兩個獨立的電源。 C 允許最高結(jié)溫 Tjmax： 150176。無需經(jīng)過負載充電 ,這種形式自舉工作僅是 C2 選擇問題 ,易于處理。膽電容響應(yīng)速度快，也不像電解電容有漏電流，所以這里選用膽電容。 通過 TLP521 光耦合器 隔離了單片機與驅(qū)動模塊的聯(lián)系，保護了單片機，又使到5V的信號轉(zhuǎn)變成 15V 驅(qū)動 IR2110 芯片工作。綜合考慮系統(tǒng)功率、可靠性要求，以及 N 溝道功率 MOSFET 的優(yōu)點，本設(shè)計采用 4個圖 19 H 橋驅(qū)動原理 廣州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）用紙 相同的 N 溝道功率 MOSFET 的 H橋電路，具備較 好的性能和較高的可靠性，并具有較大的驅(qū)動電流。 霍爾器件具有許多優(yōu)點，它們的結(jié)構(gòu)牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達 1MHZ），耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。 當(dāng)通過霍爾片的電流恒定 不變時 , 改變磁場的大小 , 可以改變霍爾電勢差 V H。 B op B rp稱為磁滯 。 圖 114 LCM1602 廣州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）用紙 第 5 腳： RW為讀寫信號線，高電平 (1)時進行讀操作，低電平 (0)時進行寫操作。 穩(wěn)壓芯片簡介 78 系列穩(wěn)壓芯片功能框圖 圖 118 穩(wěn)壓芯片功能圖 78 系列穩(wěn)壓芯片參數(shù) 7805 芯片： 輸入電壓： 8~20V 穩(wěn)壓輸出： 5V 最大電流： 7815 芯片： 輸入電壓： ~30V 穩(wěn)壓輸出： 15V 最大電流： 廣州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）用紙 第二章 軟件設(shè)計分析 主程序流程圖 圖 21 程序流程圖 PWM 基本原理及其實現(xiàn)方法 PWM 基本原理 PWM是通過控制固定電壓的直流電源開關(guān)頻率，從而改變負載兩端的電壓，進而達到控制要求的一種電壓調(diào)整方法。 由公式可見，當(dāng)我們改變占空比 D=t１ ／Ｔ時，就可以得到不同的電機平均速度 ，從而達到調(diào)速的目的。設(shè)定 100個中斷為一個脈沖周期。 /*timer_count為 0~100的數(shù) */ if(timer_count=PWM_T) timer_count=0。 廣州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）用紙 L_1=!PWM。 } else { L2=PWM。 H1=PWM。 L2=!PWM。 L_1=PWM。 L_1=PWM。 count_num_temp=TH0。對于程序的有效性、穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)性等多種考慮，中斷程序能簡潔暨簡潔，如果程序過長，可能會造成 PWM周期不穩(wěn)定，產(chǎn)生不正常的 PWM，或者非 PWM信號。 L2=!PWM。 L_1=PWM。 L_1=!PWM。 測速的實現(xiàn) 測速的方法 轉(zhuǎn)速的測量方法很多，根據(jù)脈沖計數(shù)來實現(xiàn)轉(zhuǎn)速測量的方法主要有 M 法 (測頻法 )、 T 法 (測周期法 )和 MPT 法 (頻率周期法 )。 3） MPT 法 (頻率周期法 ) 具有以上兩種方法的優(yōu)點，它通過測量被測信號數(shù)個周期的時間然后換算得出被測信號的頻率，可兼顧低頻與高頻信號，提高了測量精度。根據(jù)式即可計算出直流電機的轉(zhuǎn)速。 IR2110 主要用于驅(qū)動功率管的，用于逆變的電路的比較多。然后感謝我的同學(xué)對