單片機(jī)課程設(shè)計(jì)論文-基于單片機(jī)的直流伺服電機(jī)脈沖寬度調(diào)制控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-12-23 22:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1X1CR Y S T A LC13 0 p FC23 0 p FC33 0 uV C C 圖 — 復(fù)位電路 圖 — 為復(fù)位電路圖，由直流電源，電容和電阻組 成 ，其主要功能是對單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位功能。 R41 0 kC33 0 uV C CV C C 圖 — 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 14 單相橋式整流電路 圖 — ，由 4個(gè)場效應(yīng)管 IGBT和四個(gè)二極管組成，其功能是將交流電轉(zhuǎn)化成直流電。其負(fù)載為伺服直流電機(jī)，通過門控信號的改變可以調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向 圖 — 調(diào)制電路 圖 是調(diào)制電路圖，由兩個(gè)與門和一個(gè)非門組成，其功能主要是產(chǎn)生 PWM脈沖來控制 IGBT。 123U 2 : A7 4 L S 0 8456U 2 : B7 4 L S 0 81 2U 3 : A7 4 L S 0 4V C C /V D DV C C /V D D 圖 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 15 3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) Proteus 介紹 Proteus 簡介 Proteus 軟件是英國 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件（該軟件中國總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司）。它不僅具有其它 EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。 Proteus 是世界上著名的 EDA 工具 (仿真軟件 )，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到 PCB 設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。 是目前世界上唯一將電路仿真軟件、 PCB 設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺，其處理器模型支持 805 HC1PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、 ARM、 8086和 MSP430等， 2020年即將增加 Cortex 和 DSP 系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持 IAR、 Keil 和 MPLAB 等多種編譯器。 Proteus 軟件具有其它 EDA 工具軟件（例： multisim）的功能。這些功能是：（ 1）原理布圖 ； （ 2） PCB 自動(dòng) 或人工布線 ； （ 3） SPICE 電路仿真 。 革命性的特點(diǎn) ：（ 1）互動(dòng)的電路仿真 用戶甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如 RAM，ROM，鍵盤，馬達(dá)， LED， LCD， AD/DA，部分 SPI 器件，部分 IIC 器件。 （ 2）仿真處理器及其外圍電路 可以仿真 51系列、 AVR、 PIC、 ARM、等常用主流單片機(jī)。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型 上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等， Proteus 建立了完備的電子設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境。 4大功能模塊 （ 1）智能原理圖設(shè)計(jì)（ ISIS） 豐富的器件庫：超過 27000種元器件，可方便地創(chuàng)建新元件 ： 智能的器件搜索：通過模糊搜索可以快速定位所需要的器件；智能化的連線功能：自動(dòng)連線功能使連接導(dǎo)線簡單快捷，大大縮短繪圖時(shí)間；支持總線結(jié)構(gòu)：使用總線器件和總線布線使電路設(shè)計(jì)簡明單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 16 清晰；可輸出高質(zhì)量圖紙：通過個(gè)性化設(shè)置，可以生成印刷質(zhì)量的 BMP 圖紙，可以方便地供 WORD、 POWERPOINT 等多種文檔使用。 （ 2）完善的電路仿真功能（ Prospice） ProSPICE 混合仿真：基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) SPICE3F5，實(shí)現(xiàn)數(shù) 字 /模擬電路的混合仿真； 超過 27000個(gè)仿真器件：可以通過內(nèi)部原型或使用廠家的 SPICE文件自行設(shè)計(jì)仿真 器件， Labcenter 也在不斷地發(fā)布新的仿真器件，還可導(dǎo)入第三方發(fā)布的仿真器件；多樣的激勵(lì)源：包括直流、正弦、脈沖、分段線性脈沖、音頻（使用 wav文件）、指數(shù)信號、單頻 FM、數(shù)字時(shí)鐘和碼流，還支持文件形式的信號輸入；豐富的虛擬儀器： 13種虛擬儀器，面板操作逼真，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器、直流電壓 /電流表、交流電壓/電流表、數(shù)字圖案發(fā)生器、頻率計(jì) /計(jì)數(shù)器、邏輯探頭、虛擬終端、 SPI調(diào)試器、 I2C調(diào)試器等；生動(dòng)的仿真顯示：用色點(diǎn)顯示引腳的數(shù)字電平，導(dǎo)線以不同顏色表示其對地電壓大小，結(jié)合動(dòng)態(tài)器件（如電機(jī) 、顯示器件、按鈕）的使用可以使仿真更加直觀、生動(dòng)；高級圖形仿真功能（ ASF）：基于圖標(biāo)的分析可以精確分析電路的多項(xiàng)指標(biāo)，包括工作點(diǎn)、瞬態(tài)特性、頻率特性、傳輸特性、噪聲、失真、傅立葉頻譜分析等，還可以進(jìn)行一致性分析； （ 3）獨(dú)特的單片機(jī)協(xié)同仿真功能（ VSM） 支持主流的 CPU 類型：如 ARM 8051/5 AVR、 PIC10/1 PIC1PIC1 PIC2 dsPIC3 HC1 BasicStamp、 808 MSP430等， CPU 類型隨著版本升級還在繼續(xù)增加，如即將支持 CORTEX、 DSP處理器； 支持通用外設(shè)模型：如字符 LCD模塊、圖形 LCD模塊、 LED點(diǎn)陣、 LED七段顯示模塊、鍵盤 /按鍵、直流 /步進(jìn) /伺服電機(jī)、 RS232虛擬終端、電子溫度計(jì)等等，其 COMPIM（ COM口物理接口模型）還可以使仿真電路通過 PC機(jī)串口和外部電路實(shí)現(xiàn)雙向異步串行通信；實(shí)時(shí)仿真：支持 UART/USART/EUSARTs 仿真、中斷仿真、 SPI/I2C 仿真、 MSSP 仿真、 PSP 仿真、 RTC 仿真、 ADC仿真、CCP/ECCP 仿真；編譯及調(diào)試：支持單片機(jī)匯編語言的編輯 /編譯 /源碼級仿真，內(nèi)帶 805 AVR、 PIC的匯編編譯器，也可以與第三方集成編譯環(huán)境（如IAR、 Keil 和 Hitech）結(jié)合，進(jìn)行高級語言的源碼級仿真和調(diào)試； （ 4）實(shí)用的 PCB 設(shè)計(jì)平臺 原理圖到 PCB 的快速通道： 原理圖設(shè)計(jì)完成后，一鍵便可進(jìn)入 ARES單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 17 的 PCB設(shè)計(jì)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)；先進(jìn)的自動(dòng)布局 /布線功能：支持器件的自動(dòng) /人工布局；支持無網(wǎng)格自動(dòng)布線或人工布線；支持引腳交換 /門交換功能使 PCB 設(shè)計(jì)更為合理；完整的 PCB設(shè)計(jì)功能：最多可設(shè)計(jì) 16個(gè)銅箔層， 2個(gè)絲印層， 4個(gè)機(jī)械層（含板邊），靈活的布線策略供用戶設(shè)置， 自動(dòng)設(shè)計(jì)規(guī)則檢查， 3D 可視化預(yù)覽；多種輸出格式的支持：可以輸出多種格式文件，包括 Gerber 文件的導(dǎo)入或?qū)С?，便利與其它 PCB設(shè)計(jì)工具的互轉(zhuǎn)（如 protel）和 PCB 板的設(shè)計(jì)和加工。 Proteus 提供了豐富的資源 （ 1） Proteus 可提供的仿真元器件資源：仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種元器件，有 30多個(gè)元件庫。 （ 2） Proteus 可提供的仿真儀表資源 ：示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、 SPI 調(diào)試器、 I2C 調(diào)試
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