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基于51單片機的無刷直流電動機控制器設(shè)計(專業(yè)版)

2024-09-02 08:23上一頁面

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【正文】 她嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度,精深的學術(shù)造詣和忘我的工作作風,將使我終身受益,難以忘懷,這將是我今生一筆寶貴的財富。圖315 顯示模塊電路圖316 顯示模塊電路此模塊用來顯示設(shè)定的速度。圖312 驅(qū)動器端子輸入狀態(tài)顯示電路電路接線說明:,輸出1表示與COM端斷開,電動機停轉(zhuǎn);輸出0表示與COM端連接,電動機轉(zhuǎn)動,此時燈DS6亮。(2) 74HC14,這是一種反相器芯片,其引腳如圖33所示。(3) 多段速度選擇。發(fā)生此故障,請檢測接線是否正確。當“F/R”與端子“COM”不接觸時,電動機順時鐘方向運行(面對電機軸),反之則逆時針方向運轉(zhuǎn)。注意,接入端子的引線必須時用U形插頭。表21 電動機技術(shù)參數(shù)貨物編號規(guī)格型號額定功率/W額定電壓/V額定轉(zhuǎn)速/(r/min)額定功率/()最大轉(zhuǎn)矩/()定位轉(zhuǎn)矩/()額定電流/A最大電流/A極對數(shù)5質(zhì)量/kg06006057BL1015H1LSB100220(AC)15005型號說明:57:機座號;BL:電機系列,BL表示無刷直流電動機系列;T:結(jié)構(gòu)類型,T代表特殊結(jié)構(gòu),若無標注,則為正弦波結(jié)構(gòu);10:電機功率,以10W為單位,10表示10x10=100W;15:電動機額定功率,以100r/m為單位,15表示15x100=1500r/min;H:施加在電動機繞組上的電壓等級,H代表直流300V;1:代表位置傳感器類型為開關(guān)霍爾傳感器;L:電動機出線類型,L代表引線,350mm長;S:軸鍵形式,S代表光軸;B:設(shè)計版本,以A、B、C、表示,默認為A版;100:設(shè)計序列號,標準方案省略。位置信號處理電路即為位置傳感器獲得的轉(zhuǎn)子磁極的位置電信號信號邏輯分配電路,是由于位置傳感器所產(chǎn)生的信號一般不能直接用于控制功率放大電路,需經(jīng)過信號邏輯分配電路處理后才能去控制邏輯開關(guān)單元。 無刷直流電動機的結(jié)構(gòu)無刷直流電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡化示意圖如圖13所示。由于無刷直流電動機沒有電刷和換向器,它的繞組里電流的通、斷是通過電子換向電路及功率放大器實現(xiàn)的。隨著電子技術(shù)、功率元件技術(shù)和高性能的磁性材料制造技術(shù)的飛速發(fā)展,人們的這一愿望成為了現(xiàn)實,無刷直流電動機利用電子換向器取代了機械電刷和機械換向器。本課題經(jīng)過理論分析和系統(tǒng)調(diào)試,控制系統(tǒng)性能穩(wěn)定,可靠性佳,實現(xiàn)了既定的功能,達到了設(shè)計指標的要求。隨著電力電子技術(shù)和微控制技術(shù)的迅猛發(fā)展而成熟起來的直流無刷電機體積小、重量輕、效率高、噪音低、容量大且可靠性高,從而極有希望代替?zhèn)鹘y(tǒng)的直流電機成為電機驅(qū)動系統(tǒng)的主流??梢哉雇诓痪玫膶恚S著微電子技術(shù)的發(fā)展,無刷直流電動機逐漸地占有原來異步電動機變頻調(diào)速的領(lǐng)域[1]。位置傳感器也有相應(yīng)的兩部分,轉(zhuǎn)動部分和電動機本體中轉(zhuǎn)子同軸連接(轉(zhuǎn)動部分通常由電機轉(zhuǎn)子代替),固定部分與定子相連[2]。在實際的應(yīng)用中,直流無刷電機有多組定子繞組,相互并行,轉(zhuǎn)子也是多極的。由工作原理可知,位置傳惑器在無刷直流電動機中起著測定轉(zhuǎn)子磁極位置的作用,為邏輯開關(guān)電路提供正確的換相信息。15%)V,50Hz,額定功率最大600W(依所配電動機而定)額定轉(zhuǎn)速依所選電動機確定(最大8000r/min)額定轉(zhuǎn)矩依所選電動機確定調(diào)速范圍150r/min而定轉(zhuǎn)速速度變動率(對負載)177。注意,S+、S只作為霍爾元件電源。⑥多段速度選擇端子CH1~CH3,由CH1~CH3相對COM的狀態(tài)選擇不同的速度。由于測速的延時,在調(diào)速時顯示會略滯后。(3) 機箱應(yīng)考慮通風散熱,避免密閉式環(huán)境而影響散熱,同時也要避免灰塵和雜質(zhì)對驅(qū)動器的影響。表31 SN74LS160芯片功能MRPECETCEP時針上升沿動作0XXX復位10XXPn→Qn1111加法計數(shù)110X鎖存11X0鎖存(4) 74LS164,這是一個8位移位寄存器(串行輸入,并行輸出),其DIP引腳如圖35所示。則速度已達最大,不再加速,回到檢測按鍵狀態(tài)程序mov r0,p2dec r0mov p2,r0 ;加速500r/minlcall XINSHI ;顯示設(shè)定的速度LJMP START ;執(zhí)行完成動程序后,回到檢測按鍵狀態(tài)程序//減速程序,每按一次鍵,減速500r/min//JIASU:LCALL YANSHI ;調(diào)用延時子程序,以軟件消除按鍵抖動JNB ,JIANLJMP START ;軟件消除抖動后,則認為按鍵未按下,回到檢測按鍵狀態(tài)程序JIAN:mov a,p2anl a,07h ;取ch3ch2ch1的值cjne a,07h,JS ;若a中值為07h,則速度已為0ljmp START ;若速度為0,則程序回到開始程序,不再減速,以防出錯JS:mov a,p2inc amov p2,a ;減速500r/minlcall XIANSHI ;顯示設(shè)定的速度ljmp START ;執(zhí)行完成動程序后,回到檢測按鍵狀態(tài)程序//停止程序//TINGZHI:LCALL YANSHI ;調(diào)用延時子程序,以軟件消除按鍵抖動JNB ,TINGLJMP START ;軟件消除抖動后,則認為按鍵未按下,回到檢測按鍵狀態(tài)程序TING:setb ;,為1,則與COM端斷開lcall PANTING ;調(diào)用延時子程序,若能從中返回,說明電動機已停LJMP START ;執(zhí)行完程序后,回到檢測按鍵狀態(tài)程序//延時10ms,這是個子程序//YANSHI:mov a,0 ;對累加器a置零,延時用y:mov r1,00h ;對寄存器r1置零,延時用inc r1,0ffhinc r1cjne r1,0ffh,y ;延時1msinc acjne a,10,y ;延時101ms=10msret//判停程序,若能從判停中返回,則說明電動機以停//PANTING:jnb ,yanshi250ms ;若SPEED端為0,則進入延時程序ajmp PANTING ;若SPEED端為1,則返回PANTING,等待SPEED端出現(xiàn)0電平y(tǒng)anshi250msclr ;允許對計數(shù)器置數(shù)mov p3,08h ;對計算器置入數(shù)8setb ;計數(shù)器開始計數(shù)mov a,0 ;對累加器a置零,延時用y250:mov r1,00h ;對寄存器r1置零,延時用inc r1jb ,PANTING ;若期間TC為1,則電動機未停,返回PANTING,繼續(xù)判停cjne r1,0ffh,y250 ;延時1msinc acjne a,250,y250 ;延時250msret//顯示程序//XIANSHI:mov a,p2 ;將當前的速度設(shè)定值讀入a中anl a,07h ;取ch3ch2ch1的值,存入a中mov b,4mul ab ;取得與低位速度值對應(yīng)的相對地址,存入a中add a,t3 ;得到低位字符地址,放在a中mov scon,00h ;初始化串口方式0mov r2,0 ;利用r2來控制顯示字符數(shù)mov dptr,tab ;字形表達入口地址mov r3,a ;低位速度值地址存入r3x: add a,r2 ;利用a與r2的和獲得字符地址 movc a,a+dptr ;查表獲得字型碼,放在a中 mov sbuf,a ;串口顯示 1: jnb ti,1 ;等待發(fā)送完畢 clr ti ;發(fā)送標志ti清單 inc r2 mov a,r3 cjne r2,4,x ;發(fā)送4個字符 rettab: db 03h,03h,49h,0db db 03h,03h,03h,0dh db 03h,03h,49h,27h db 03h,03h,03h,27h db 03h,03h,49h,9fh db 03h,03h,03h,9fh db 03h,03h,49h,0ffh db 03h,0ffh,0ffh,0ffhEND結(jié) 論無刷直流電
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