基于單片機(jī)控制直流電機(jī)-資料下載頁
2024-11-16 20:09本頁面
【導(dǎo)讀】以及對各個(gè)硬件部分和軟件的描述。系統(tǒng)由MCU主控芯片，驅(qū)動(dòng)模塊，數(shù)碼管顯示，鍵盤等幾部分構(gòu)成。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)功能：根據(jù)按鍵輸入，調(diào)節(jié)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向。KEY0按一次電機(jī)轉(zhuǎn)速增加，KEY1用于電機(jī)轉(zhuǎn)速減慢，KEY2用于電機(jī)方向控制，KEY3用于各位設(shè)置，KEY4用于十位設(shè)置可以測量轉(zhuǎn)數(shù)，并在數(shù)碼管上顯示。MCU主控單元采用C8051，C8051F005引腳如下圖所示。器并與8051兼容的微控制器內(nèi)核。并且有硬件實(shí)現(xiàn)的I2C/SMBus、UART、SPI. 串行接口及一個(gè)有5個(gè)捕捉/比較模塊的可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器陣列。有4個(gè)通用的16位定時(shí)器和4字節(jié)寬的通用數(shù)字I/O端口。字節(jié)的RAM，執(zhí)行速度可以達(dá)到25MIPS。現(xiàn)場更新8051固件。MCU都可以關(guān)閉任何一個(gè)或全部外設(shè)以節(jié)省功耗。能引腳，因此非常適合于需要獨(dú)立控制的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。脈沖發(fā)生器、脈沖分配器、脈沖放大器合為一體，省去了很多外圍器件。
【正文】 H0=PWML。} //PWML越小，電機(jī)越慢 if(Keyboard_Out==02) PH1=~PH1。 if(Keyboard_Out==03) { i1++。 if (i1==10) i1=0。 Write_HD7279(0XC9,i1)。}//設(shè)置每秒轉(zhuǎn)速十位 if(Keyboard_Out==04) { i2++。 if (i2==10) i2=0。 Write_HD7279(0XC8,i2)。}//設(shè)置每秒轉(zhuǎn)速十位 if(Keyboard_Out==05) { zhushu1=i1*10+i2。 } } } } // // PCA_Init 允許 PCA中斷，以 SYSCLK/12為時(shí)基 // 用 PCA模塊在 CEX0、 CEX1端口產(chǎn)生 PWM波 // void PCA_Init(void) //P164,165 { PCA0MD=0x00。 //關(guān) PCA中斷屏蔽，以 SYSCLK/12為時(shí)基 PCA0CPM0=0x42。 //模塊 0的 PWM使能 PCA0CPM1=0x42。 //模塊 1的 PWM使能 PCA0CPH0=50。 //PCA0CAPH0 決定 PWM的低電平時(shí)間 PCA0CN=0x40。 // enable PCA } //T0對 speed信號計(jì)數(shù)，每 4個(gè)值表示電機(jī)轉(zhuǎn)一周 void Timer0_Init(void ) { TMOD =0x05。 //T016位計(jì)數(shù)器 TCON =0x10。 TR0=1。 TH0=0。 TL0=0。 } void Timer2_Init(void) { CKCON=0x40。 RCAP2L=0X00。 RCAP2H=0XDC。 TL2=0x00。TH2=0xdc。 T2CON=0X04。 ET2=1。 } void Timer2_ISR(void) interrupt 5 { percent++。//次數(shù)加 1 if(percent==100) //100次到，也就是 1秒鐘到了 { percent=0。 zhushu=TH0*256+TL0。//讀計(jì)數(shù)器 0的值 zhushu=zhushu/4。//因?yàn)槊哭D(zhuǎn)動(dòng)一周 4個(gè)脈沖 Write_HD7279(0XCF,zhushu/10)。 Write_HD7279(0XCE,zhushu%10)。 TH0=0X00。 TL0=0X00。//定時(shí)器 0清零 PWML= DCMotor_Speed_PID(zhushu1, zhushu)。//PID調(diào)速度， zhushu1為設(shè)置的速度 ,zhushu目前速度 PCA0CPH0 =PWML。 } TF2=0。 } int DCMotor_Speed_PID(int SetSpeed, int CurSpeed) { int e0, u0。 static int u1 = 0。// 前一次輸出值（為避免浮點(diǎn)運(yùn)算 將該值擴(kuò)大 16倍） static int e1 = 0, e2 = 0。 e0 = SetSpeed CurSpeed。 // 當(dāng)前速度偏差 u0 = u1 + CP * (e0 e1) // 比例項(xiàng) + CI * e0 // 積分項(xiàng) + CD * (e0 e1 e1 + e2)。 // 微分項(xiàng) if(u0 4096) u0 = 4095。 // 輸出值應(yīng)小于 256（擴(kuò)大 16倍） if(u0 16) u0 = 16。 // 輸出值應(yīng)不小于 1（擴(kuò)大 16倍） u1 = u0。 // 更新 u e1和 e2 e2 = e1。 e1 = e0。 return u04。 // 返回 u0/16，占空比 } 三、 結(jié)論 本 系統(tǒng) 需要通過 硬件調(diào)試和軟件調(diào)試，許多 軟件 錯(cuò)誤是在調(diào)試中被發(fā)現(xiàn)和糾正的。但通常是先排除明顯的硬件故障以后，再和 硬件 結(jié)合起來調(diào)試以進(jìn)一步排除故障。 系統(tǒng)在調(diào)試過程中遇到很多問題，如直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)、轉(zhuǎn)數(shù)的顯示等等其他在調(diào)試中的遇到的問 題，多虧在老師和同學(xué)的幫助下我們組基本上完成了本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)按照任務(wù)書的要求，完成了對電路設(shè)計(jì)、選材、實(shí)物制作及調(diào)試，最終實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)控制的功能。
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