直流電機(jī)控制原理及c程序(編輯修改稿)
2024-09-01 10:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 控制狀態(tài)與P3口的控制碼的對應(yīng)關(guān)系控制狀態(tài)P3口控制碼D相B相C相A相A相繞組通電01H0001B相繞組通電02H0010C相繞組通電04H0100D相繞組通電08H1000由表81可以看出，正轉(zhuǎn)時，初始控制碼為0x01，然后控制碼左移1位，獲得下一位控制碼。反轉(zhuǎn)時，初始控制碼為0x08，然后控制碼右移1位，獲得下一位控制碼。代碼如下： void run(void){ speed = speed_change。 while(speed)。 //延時 if(dir == 1) /* dir = 0，正轉(zhuǎn)*/ { if(step_moto_port = 0x08) //如果控制碼= 0x08（一個循環(huán)完成），取初始控制碼 step_moto_port=0x01。 else //左移1位，獲得下一位控制碼，并從P3口輸出step_moto_port = 1。 } else /* dir = 1，反轉(zhuǎn)*/ { if(step_moto_port = 0x01) //如果控制碼= 0x01（一個循環(huán)完成），取初始控制碼step_moto_port=0x08。 else //右移1位，獲得下一位控制碼，并從P3口輸出 step_moto_port = 1。 }}4．步進(jìn)電機(jī)主函數(shù)main()void main(void){ step_moto_port=0x01。 while(1) { if(FZ_KEY) // 設(shè)置反轉(zhuǎn) { dir = 1。 while(LEFT_KEY) run()。 //等待按鍵釋放 } if(ZZ_KEY) // 設(shè)置正轉(zhuǎn) { dir = 0。 while(RIGHT_KEY)run()。 } if(UP_KEY) // 加速 { if(speed_change = 2000) //延時參數(shù)減量為1000，每按一次UP_KEY鍵減少1000 speed_change = speed_change 1000。 while(UP_KEY)run()。 } if(DOWN_KEY) // 減速 { if(speed_change 20000) //延時參數(shù)增量為1000，每按一次DOWN_KEY鍵增加1000 speed_change = speed_change + 1000。 while(DOWN_KEY) run()。 } run()。 } // end while(1)} // end main步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)程序設(shè)計好以后，打開“步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)”Proteus電路，加載 “”文件。進(jìn)行仿真運行，觀察步進(jìn)電機(jī)運行是否與設(shè)計要求相符。如圖84所示。圖84 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)仿真運行 直流電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)【工作任務(wù)】利用AT89S52單片機(jī)及獨立鍵盤控制直流電機(jī)的速度和方向。獨立鍵盤有反轉(zhuǎn)按鍵、加速按鍵、減速按鍵和正轉(zhuǎn)按鍵。直流電機(jī)電氣參數(shù)：。 直流電機(jī)控制技術(shù)1．認(rèn)識直流電機(jī)永磁式換向器直流電機(jī)，是應(yīng)用很廣泛的一種,只要在它上面加適當(dāng)電壓電機(jī)就轉(zhuǎn)動。（1）結(jié)構(gòu)與工作原理永磁式換向器直流電機(jī)是由定子（主磁極）、轉(zhuǎn)子（繞組線圈）、換向片（又稱整流子）、電刷等組成，定子作用是產(chǎn)生磁場，如圖85所示。圖85 直流電機(jī)結(jié)構(gòu)直流電壓加在電刷上，經(jīng)換向片加到電樞繞組（轉(zhuǎn)子線圈），使電樞導(dǎo)體有電流流過，由于電機(jī)內(nèi)部有定子磁場存在，所以電樞導(dǎo)體將受到電磁力 f 的作用（左手定則） ，電樞導(dǎo)體產(chǎn)生的電磁力作用于轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子以n(轉(zhuǎn)/分)旋轉(zhuǎn)，以便拖動機(jī)械負(fù)載。通過左手定則，可以判別電磁力f方向（即轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向），如圖86所示。圖86轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向也就是說，轉(zhuǎn)于是在定子磁場作用下，得到轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)起來。當(dāng)它轉(zhuǎn)動時，由于磁場的相互作用，也將產(chǎn)生反電動勢，它的大小正比于轉(zhuǎn)子的速度，方向和所加的直流電壓相反。（2）永磁式換流器電機(jī)特點1）當(dāng)電機(jī)負(fù)載固定時，電機(jī)轉(zhuǎn)速正比于所加的電源電壓。 2）當(dāng)電機(jī)直流電源固定時，電機(jī)的工作電流正比于轉(zhuǎn)予負(fù)載的大小。 3）加于電機(jī)的有效電壓，等于外加直流電壓減去反電動勢。因此當(dāng)用固定電壓驅(qū)動電機(jī)時，電機(jī)的速度趨向于自穩(wěn)定。因為負(fù)載增加時，轉(zhuǎn)子有慢下來的傾向，于是反電動勢減少，而使有效電壓增加，反過來又將使轉(zhuǎn)子有快起來的傾向，所以總的效果使速度穩(wěn)定。 4）當(dāng)轉(zhuǎn)子靜止時，反電動勢為零，電機(jī)電流最大。最大電流出現(xiàn)在剛起動的時候。 5）轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向，可由電機(jī)上所加電壓的極性來控制。 6）體積小，重量輕。起動轉(zhuǎn)矩大。 由于具備上述的那些特點，所以在醫(yī)療器械、小型機(jī)床、電子儀器、計算機(jī)、氣象探空儀、探礦測井、電動工具、家用電器及電子玩具等各個方面，都得到廣泛的應(yīng)用。對這種永磁式電機(jī)的控制，主要有電機(jī)的起停控制、方向控制、可變速度控制和速度的穩(wěn)定控制。2．速度控制技術(shù)調(diào)節(jié)直流電機(jī)轉(zhuǎn)速最方便有效的調(diào)速方法是對電樞（即轉(zhuǎn)子線圈）電壓U進(jìn)行控制?？刂齐妷旱姆椒ㄓ卸喾N，廣泛應(yīng)用脈寬調(diào)制PWM技術(shù)來控制直流電機(jī)電樞的電壓。所謂PWM控制技術(shù)，就是利用半導(dǎo)體器件的導(dǎo)通與關(guān)斷，把直流電壓變成電壓脈沖序列，通過控制電壓脈沖寬度或周期以達(dá)到變壓的目的。3．方向控制技術(shù)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向可由直流電機(jī)上所加電壓的極性來控制，可用橋式電路來控制直流電機(jī)的轉(zhuǎn)動方向?？刂浦绷麟姍C(jī)正反轉(zhuǎn)的橋式驅(qū)動電路有單電源和雙電源兩種驅(qū)動方式，通常采用單電源的驅(qū)動方式，就可以滿足實際的應(yīng)用需要，
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