計(jì)算機(jī)控制課程設(shè)計(jì)報告(直流電機(jī)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-24 22:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 測速電路送來的值相比較得到一個誤差值，然后用P算法輸出控制系數(shù)給PWM發(fā)生電路改變波形的占空比，進(jìn)而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。主程序流程圖如下：開始結(jié)束調(diào)用控制算法子程序調(diào)用鍵盤處理子程序調(diào)用轉(zhuǎn)速顯示子程序調(diào)用pwm波調(diào)制子程序延時開定時器0初始化PWM波軟件軟件設(shè)計(jì)SST89E554RC提供了一個特殊的16位定時器，該定時器具有5個16位捕捉/比較模塊。每個模塊都可被編程工作于以下四種模式：上升和/或下降沿捕捉，軟件定時器，高輸出（HSO）和脈沖寬度調(diào)制（PWM）。第五個模塊除上述四種模塊外還可以編程為看門狗定時器。 每個模塊都有一個外部引腳，與P1口復(fù)用：（CEX0），（CEX1），（CEX2），（CEX3），（CEX4）.其結(jié)構(gòu)框圖如下：PCA定時/計(jì)數(shù)器模塊1模塊2模塊3模塊4模塊0在PWM驅(qū)動控制的調(diào)整系統(tǒng)中，按一個固定的頻率來接通和斷開電源，并且根據(jù)需要改變一個周期內(nèi)“接通”和“斷開”時間的長短。通過改變直流電機(jī)電樞上電壓的“占空比”來達(dá)到改變平均電壓大小的目的，從而來控制電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。設(shè)電機(jī)始終接通電源時，電機(jī)轉(zhuǎn)速最大為Vmax，設(shè)占空比為D= t1 / T，則電機(jī)的平均速度為Va = Vmax * D，其中Va指的是電機(jī)的平均速度；Vmax 是指電機(jī)在全通電時的最大速度；D = t1 / T是指占空比。由上面的公式可見，當(dāng)我們改變占空比D = t1 / T時，就可以得到不同的電機(jī)平均速度Vd，從而達(dá)到調(diào)速的目的。本設(shè)計(jì)中采用軟件延時方式對脈沖寬度進(jìn)行控制 ，PWM模式被用于產(chǎn)生一個連續(xù)的占空比可調(diào)的方波信號。脈沖寬度調(diào)制通過比較PCA定時器的低字節(jié)（CL）和比較寄存器的低字節(jié)（CCAPnL）產(chǎn)生8位PWM脈沖。當(dāng)CL CCAPnL時，輸出高電平。輸出頻率取決于PCA定時器的信號源。占空比由寫入比較寄存器的高字節(jié)（CCAPnH）控制，計(jì)算如下：CCAPnH=256（1–Duty cycle）其中CCAPnH為8位整型數(shù)，Duty cycle為百分?jǐn)?shù)。鍵盤查詢處理子程序： 由于只用到了三個按鍵，所以按鍵查詢比較簡單，只需要行信號一位送零即可，然后列信號讀進(jìn)來，與鍵值進(jìn)行比較，即可知道是哪個鍵按下。延時延時否否關(guān)閉PWM輸出PWM否延時是開始否否是是是是否是是Key自加1轉(zhuǎn)速增大60判斷2鍵是否按下判斷2鍵是否按下轉(zhuǎn)速減小60判斷1鍵是否松開判斷1鍵是否按下判斷key是否為奇判斷0鍵是否松開判斷0鍵是否按下顯示子程序：利用數(shù)組方式定義顯示緩存區(qū)，緩存區(qū)有8位，分別存放各個LED管要顯示的值。顯示子程序?yàn)橐粠⒆映绦?，參?shù)為顯示緩存的數(shù)組名，通過for(i=0。i8。i++)方式對每位加上位選碼，送到P0口并進(jìn)行延時。送轉(zhuǎn)速的十位數(shù)段選送十位數(shù)對應(yīng)的位選送百位數(shù)對應(yīng)的位選送轉(zhuǎn)速的百位數(shù)段選送千位數(shù)對應(yīng)的位選開始送轉(zhuǎn)速的千位數(shù)段選送轉(zhuǎn)速的個位數(shù)段選送個位數(shù)對應(yīng)的位選 測速軟件設(shè)計(jì) 測速子程序：開始結(jié)束開定時器T0定時器T0初始化關(guān)定時器T0輸出轉(zhuǎn)速計(jì)算轉(zhuǎn)速控制算法子程序：PI控制輸出控制量否求得控制量是如果偏差為0對偏差進(jìn)行累加求得轉(zhuǎn)速偏差開始設(shè)計(jì)總結(jié)李景峰：此次課程設(shè)計(jì)總體來講并非很難，但是由于自己大意，一開始就想實(shí)現(xiàn)很多功能，結(jié)果重心轉(zhuǎn)移，在其他功能上花了很多時間，也沒有見效，還把思路給搞亂了，以至于最后只是簡單地完成了控制任務(wù)，沒有額外擴(kuò)展。我們用了三個按鍵外加四個數(shù)碼管，簡單的做了一個人機(jī)交互界面，PWＭ輸出用的是這款單片機(jī)中特有的十六位輸入捕捉輸出比較功能寄存器，測速用的是中斷計(jì)數(shù)外加一秒鐘定時
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