【正文】 .......................................................................... 11 測速系統(tǒng) ........................................................................................................................ 12 光電編碼器介紹 ................................................................................................. 12 硬件連接 ............................................................................................................. 13 控制面板設(shè)計 ................................................................................................................ 13 按鍵接口 ............................................................................................................. 13 LED 顯示器 ......................................................................................................... 14 穩(wěn)壓電源設(shè)計 ................................................................................................................ 15 電機 PWM 驅(qū)動模塊 ..................................................................................................... 16 PID 閉環(huán)控制 .................................................................................................................. 16 目錄 IV 硬件 PCB........................................................................................................................ 17 本章小結(jié) ........................................................................................................................ 17 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ........................................................................................................................... 18 用 Keil 軟件進(jìn)行編譯、連接 ..................................................................................... 18 Proteus 簡介 ................................................................................................................. 19 主程序 .......................................................................................................................... 21 轉(zhuǎn)速測量程序 ................................................................................................................ 21 PID 調(diào)節(jié)程序 .................................................................................................................. 22 本章總結(jié) ........................................................................................................................ 23 5 總結(jié) ........................................................................................................................................... 24 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 25 附 錄 ........................................................................................................................................... 26 致 謝 ........................................................................................................................................... 34 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)論文 1 1 緒論 帶傳動及單片機的簡介 在兩個或者幾個帶輪中采用傳送帶的傳動方式去拖動其它的不見是一種帶傳動的機械傳動方式。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式表明。采用閉環(huán)的 PID 控制響應(yīng)速度快，性能好，工作可靠，適應(yīng)性好。 對帶傳動 試驗臺的基本要求 條件為可以虛擬 各種 工作情況 ，即負(fù)載與轉(zhuǎn)速可以 變化 ，且 可以穩(wěn)定 工作 ； 獲取實驗 數(shù)據(jù)并進(jìn)行 相應(yīng)的 分析 和 處理。 現(xiàn)在多半處 在生產(chǎn)過程控制級， 且多為 單機控制， 很難形 成集散 的 計算機控制系統(tǒng)。如果主動輪和從動輪有相同的輪徑而且沒有相互滑動，就可以由下式計算工作效率： 11 2212 nn%100%100 ?????? TTPP? （ ） 式中： η —— 傳動效率 P1—— 輸入功率 P2—— 輸出功率 T1—— 輸入轉(zhuǎn)矩 T2—— 輸出轉(zhuǎn)矩 n1—— 主動輪轉(zhuǎn)速 n2—— 從動輪轉(zhuǎn)速 傳動 輪直徑相同時，滑動率可用下式計算： %100v1 21 ??? v v? （ ） %100n1 21 ??? nn 式中： ε —— 滑動率 v1—— 主動輪線速度 v2—— 從動輪線速度 直流電機調(diào)速 直流電動機的調(diào)速有三種方法： （ 1） 改變 電樞供電電壓 U。 （ 4） 16 位的定時 /計數(shù)器兩個 單片機內(nèi)部集成了兩個 16 的定時或者計數(shù)器 T0、 T1，而每個定時器又包括 4 種不同的工作方式用于用戶的選擇，可以完成精確的定時或延時控制，計數(shù)器可以完成外部脈沖的計數(shù)。 ssV ：電源地線，接地端。 本章小結(jié) 本章主要介紹了帶傳動試驗臺單片機控制的基本原理，首先介紹了帶傳動試驗臺的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，然后簡單說明了直流電機和轉(zhuǎn)矩測量原理，包括直流電機的實際結(jié)構(gòu)已經(jīng)原理結(jié)構(gòu)圖本章也詳細(xì) MCS51 單片機，最后對系統(tǒng)方案進(jìn)行設(shè)計，采用閉環(huán) PID 控制。當(dāng)?shù)碗娖皆陉帢O段輸入時，發(fā)光二極管就被點亮導(dǎo)通，而在高電 平被輸入時則不會導(dǎo)通。電機驅(qū)動電路如圖 38 所示。在編譯、連接前注意選擇 Project 菜單下的Options for Target‘ Target1’命令，選擇 Output 選項卡，在 Create Executable 選項前打鉤，以選擇生成可執(zhí)行文件 HEX 文件。如果 PWM 波形的周期為 T，高定平需要維持時間為 TH，低電平需要維持時間為 TL，對應(yīng)的高電平電壓時 VCC，那么輸出電壓為： UAV =VCC*TH/（ TH+TL） =VCC*TH/T=d*VCC。 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)論文 25 參考文獻(xiàn) [1] 王兆安 黃俊．電力電子技術(shù)（第 4 版）．機械工業(yè)出版社， 20xx. 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