【正文】 射結(jié)構(gòu)成的二極管）的正向電壓值。T 4 的集電極電流通過 DZ2 以建立起正常工作電壓，當(dāng) DZ2 達(dá)到和 DZ1 相等的穩(wěn)壓值，整個電路進(jìn)入正常工作狀態(tài)，電路啟動完畢。啟動電路由 TT D Z1 組成。下面對各部分電路作簡單介紹 啟動電路 在集成穩(wěn)壓器中，常常采用許多恒流源，當(dāng)輸入電壓 V1 接通后，這些恒流源難以自行導(dǎo)通，以致輸出電壓較難建立。由于定子磁場軸線可視作同轉(zhuǎn)子軸線垂直，在鐵芯不飽和的情況下，產(chǎn)生的平江南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文18均電磁轉(zhuǎn)矩與繞組電流成正比，這正是他勵直流電動機(jī)的電流轉(zhuǎn)矩特性。正因為無刷直流電動機(jī)的換向是自身產(chǎn)生的，而不是由逆變器強(qiáng)制換向的，所以也稱作自控式同步電動機(jī)。電角度空間位置，轉(zhuǎn)子在新位置上，使位置傳感器 U、V、W 按約定產(chǎn)生一組新編碼，新的編碼又改變了功率管的導(dǎo)通組合，使定子繞組產(chǎn)生的磁場軸再前進(jìn) 60176。每種狀態(tài)下，僅有兩相繞組通電，依次改變一種狀態(tài)，定子繞組產(chǎn)生的磁場軸線在空間轉(zhuǎn)動 60176。永磁體 NS 交替交換，使位置傳感器產(chǎn)生相位差 120176。驅(qū)動器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成，其功能是：接受電動機(jī)的啟動、停止、制動信號，以控制電動機(jī)的啟動、停止和制動；接受位置傳感器信號和正反轉(zhuǎn)信號，用來控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩；接受速度指令和速度反饋信號，用來控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速；提供保護(hù)和顯示等等。動機(jī)的定子繞組多做成三相對稱星形接法，同三相異步電動機(jī)十分相似。GND：芯片接地端。Vcc：芯片工作電源＋5V。EOC 輸出信號可以作為中斷請求或者查詢控制。EOC ：模數(shù)轉(zhuǎn)換狀態(tài)輸出。OE：數(shù)字量輸出使能控制，輸入高有效，輸出 A／D 轉(zhuǎn)換結(jié)果 D7～D0。C 是高位地址，A 是最低位地址?！　〗洗髮W(xué)畢業(yè)設(shè)計論文16　　　　　　　　　　　　圖 521 ADC0809 內(nèi)部結(jié)構(gòu)引腳功能說明：　　在同類型產(chǎn)品中，ADC0809 模數(shù)轉(zhuǎn)換器的分辨率、轉(zhuǎn)換速度和價位都屬于居中位置。5. 2 A/D 轉(zhuǎn)換芯片ADC0809 芯片是最常用的 8 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。然而，初始復(fù)位不改變 RAM（包括工作寄存器 R0R7）的狀態(tài)，8051 的初始態(tài)如下表：特殊功能寄存器 初始態(tài) 特殊功能寄存器 初始態(tài)ACC 00H B 00HPSW 00H SP 07HDPH 00H TH0 00H8051 的復(fù)位方式可以是自動復(fù)位，也可以是手動復(fù)位，見下圖。初始化后，程序計數(shù)器 PC 指向 0000H，P0P3 輸出口全部為高電平，堆棧指鐘寫入 07H，其它專用寄存器被清“0”。 8051 的時鐘有兩種方式，一種是片內(nèi)時鐘振蕩方式，但需在 18 和 19 腳外接石英晶體(212MHz)和振蕩電容，振蕩電容的值一般取 10p30p。 Pin19:時鐘 XTAL1 腳，片內(nèi)振蕩電路的輸入端。現(xiàn)在我們對這些引腳的功能加以說明： Pin20:接地腳。另外一種是外部時鐘方式，即將 XTAL1 接地，外部時鐘信號從 XTAL2 腳輸入。 Pin18:時鐘 XTAL2 腳，片內(nèi)振蕩電路的輸出端。現(xiàn)在我們對這些引腳的功能加以說明： Pin40:正電源腳，正常工作或?qū)ζ瑑?nèi) EPROM 燒寫程序時，接+5V 電源。 下圖是 MCS51 系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有兩種類型，一種是程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開的形式，即哈佛(Harvard)結(jié)構(gòu)，另一種是采用通用計算機(jī)廣泛使用的程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器合二為一的結(jié)構(gòu)，即普林斯頓(Princeton)結(jié)構(gòu)。 中斷系統(tǒng) 8051 具備較完善的中斷功能，有兩個外中斷、兩個定時/計數(shù)器中斷和一個串行中斷，可滿足不同的控制要求，并具有 2 級的優(yōu)先級別選江南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文12擇。 并行輸入輸出(I/O)口 8051 共有 4 組 8 位 I/O 口(P0、 PP2 或 P3)，用于對外部數(shù)據(jù)的傳輸。 程序存儲器(ROM) 8051 共有 4096 個 8 位掩膜 ROM，用于存放用戶程序，原始數(shù)據(jù)或表格。 8051 單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲器(RAM)、定時/計數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線，現(xiàn)在我們分別加以說明： 中央處理器 中央處理器(CPU)是整個單片機(jī)的核心部件，是 8 位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理 8 位二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼，CPU 負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸入輸出功能等操作。通過改變 Ta 、Tb 的占空比即可改變轉(zhuǎn)速。電動機(jī)加反向電壓。KK3 為長閉觸點，所以電動機(jī)加正向電壓。考慮到電動自行車對電機(jī)轉(zhuǎn)速，距離控制的要求不高，為了簡化程序和外接電路，所以沒有考慮采用閉環(huán) PWM 控制，用開環(huán) PWM 控制就可以實現(xiàn)自行車的功能。另外在達(dá)林頓管的 C 極和電源的正極之間接一個耐流為 2A 的二極管，這樣在關(guān)斷電源后，使繼電器反相，可以讓電機(jī)放電，這樣停車時車不至于因為慣性滑行太遠(yuǎn)而浪費(fèi)能源。4N26 光耦一般需要 2mA 以上的驅(qū)動電流，由于單片機(jī)的輸出電流只有幾百微安，故需要先接 74LS245 或者接一個三極管增加驅(qū)動能力（74LS245 的高電平驅(qū)動能力為 15mA）?？紤]到編程時可能會產(chǎn)生使 TTTT4 都導(dǎo)通的情況，以至電源短路，燒毀器件。 圖 445 電路 如上圖 445 左所示為雙向式調(diào)速方式下速度與占空比關(guān)系曲線，圖 315 右為單向式調(diào)速方式曲線。單向式與雙向式相比，三極管的開關(guān)頻率少一半，比較不容易發(fā)生上下三極管導(dǎo)通而造成電源短路的情況,故可靠性有所提高，但控制性能比雙向式稍差。不同的是，在電機(jī)正轉(zhuǎn)時，Tb 這段時間內(nèi)不通過反向電流，電機(jī)反轉(zhuǎn)時，Ta 內(nèi)不通過正向電流。當(dāng) Ta=Tb 時電機(jī)停轉(zhuǎn)，TaTb 時電機(jī)正轉(zhuǎn)， Ta Tb 時電機(jī)反轉(zhuǎn)。因此電動機(jī)的平均轉(zhuǎn)速 VD 就可以有占空比 D 加以控制。VD=D * VMAX 式中 D=t/T 稱為占空比 D 越大 VD就越大反之亦然。V MIN為電動機(jī)的最小轉(zhuǎn)速值。不斷的給電樞兩端送入脈動電壓源（即脈動信號） 就可以使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在指定的范圍內(nèi)。直流電機(jī)的具體調(diào)速過程是：先讓它啟動一段時間，然后切斷電源，電動機(jī)因慣性而降速轉(zhuǎn)動。因此決定采用 PWM 方式控制直流電機(jī)。線性型驅(qū)動的電路結(jié)構(gòu)和原理簡單，成本低，加速能力強(qiáng)，但功率損耗大，特別是低速大轉(zhuǎn)距運(yùn)行時，通過電阻 R 的電流大，發(fā)熱厲害，損耗大。4．4 驅(qū)動電路及原理 下面主要對驅(qū)動電路進(jìn)行一下介紹：電動自行車使用 24V 直流電機(jī)， 對于這種小功率直流電機(jī)的調(diào)速方法一般有兩種。單片機(jī)根據(jù) A/D 轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量輸出相應(yīng)的巨型脈沖信號。 ADDC0809 內(nèi)部“地址鎖存與譯碼”電路便能把 IN0線上模擬電壓送入 8 位 A/D 轉(zhuǎn)換器此時，若單片機(jī)使 STAR 線處于高電平，則 ADC0809便開始 A/D 轉(zhuǎn)換，一旦 A/D 轉(zhuǎn)換完成，ADC0809 一方面把 A/D 轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量送入它的三態(tài)輸出緩沖器另一方面又使 EOC 線變?yōu)楦唠娖较騿纹瑱C(jī)提出中斷請求。221。221。221。驅(qū)動器采用 74LS164 串接 510 歐的限流電阻。4．2 顯示電路顯示部分采用單片機(jī)串口通訊，以節(jié)省單片機(jī)的端口，單片機(jī)通過中斷的方式為顯示服務(wù)。大容量的 C3 是電解電容，以減小穩(wěn)壓電源輸出端由輸入電源引入的低頻干擾。F24V 5V 圖 41124V 直流電源經(jīng)三端穩(wěn)牙器 74L05 輸出即為單片機(jī)所要求的+5V 電源。FC310166。F 166。78L05166。198。209。206。182。 4．1 電源電路Vin3GND2+5V 1200?？紤]到電機(jī)的起動電流和制動時比較大，會造成電源電壓不穩(wěn)定容易對單片機(jī)和傳感器的工作產(chǎn)生干擾，所以，電機(jī)驅(qū)動電路和單片機(jī)以及傳感器電路用光耦隔離?？刂粕喜捎梅謺r復(fù)用技術(shù)，僅用一塊單片機(jī)就實現(xiàn)了信號采集，電機(jī)控制和轉(zhuǎn)速顯示?？刂齐娐芬鶕?jù)選用的電機(jī)和傳感器來設(shè)計，主要考慮穩(wěn)定性，抗干擾性。3 總體規(guī)劃對于電動自行車控制系統(tǒng)設(shè)計主要有三個方面：一、控制電路的設(shè)計；二、傳感器選擇以及安放設(shè)計；三、顯示電路的設(shè)計；四、程序設(shè)計。永磁材料在受到振動、高溫和過載電流作用時，其導(dǎo)磁性能可能會下降或發(fā)生退磁現(xiàn)象，將降低永磁電動機(jī)的性能，嚴(yán)重時還會損壞電動機(jī)，在使用中必須嚴(yán)格控制，使其不發(fā)生過載。 永磁無刷直流電動機(jī)的不足 。為進(jìn)一步擴(kuò)充轉(zhuǎn)速，永磁無刷直流電動機(jī)也可以采用弱