基于單片機(jī)的直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫吧資料
2025-07-02 15:15本頁面
【正文】 期性的正負(fù)交替的脈沖信號(hào)。 檢測(cè)裝置安裝 ，將其信號(hào)盤固定在直流電機(jī)轉(zhuǎn)軸上，傳感器正對(duì)著信號(hào)盤。 轉(zhuǎn)速測(cè)量原理本設(shè)計(jì)采用頻率測(cè)量法，測(cè)量原理:在固定的測(cè)量時(shí)間內(nèi)，獲取轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)生的脈沖個(gè)數(shù)（即頻率），從而計(jì)算得出實(shí)際的轉(zhuǎn)速。當(dāng)電機(jī)停止運(yùn)行時(shí)，即：EA輸入為0，故不管什么狀態(tài)下，三極管都沒有觸發(fā)脈沖，此時(shí)電機(jī)也就可以順利停下來。t1秒之后，EA處于低電平，開關(guān)管處于截止?fàn)顟B(tài)，電機(jī)的電樞兩端的電壓此時(shí)為0。 L298N內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖如圖，當(dāng)IN1輸入IN2輸入0、ENA輸入1時(shí)，此時(shí)與門4開，23關(guān)閉，電機(jī)正轉(zhuǎn)；當(dāng)IN1輸入0、IN2輸入ENA輸入1時(shí)，此時(shí)與門3開，23關(guān)閉，電機(jī)反轉(zhuǎn)；不難看出，只要當(dāng)EA輸入為0，不管IN1,IN2輸入什么狀態(tài)，此時(shí)電機(jī)都停止。由于我使用的直流電機(jī)是線圈式的，當(dāng)電機(jī)從運(yùn)行的狀態(tài)突然轉(zhuǎn)換為停止的狀態(tài)或者從順時(shí)針工作的狀態(tài)突然轉(zhuǎn)換為逆時(shí)針工作的狀態(tài)時(shí)，電機(jī)將產(chǎn)生非常大的反向電流，故我們?cè)陔娐分屑尤攵O管，其主要作用是在電機(jī)產(chǎn)生反向電流的時(shí)候進(jìn)行泄流，從而保護(hù)芯片的安全。 L298N芯片作為驅(qū)動(dòng)模塊L298n有兩路電源分別為邏輯電源和動(dòng)力電源，12V為動(dòng)力電源。 H橋的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路實(shí)驗(yàn)證明，該電路是不可以運(yùn)行的。改變占空比，就能得到不同的電壓，從而得到不同的平均速度，進(jìn)而對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。設(shè)電機(jī)直接接入電源時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速為，設(shè)占空比為則電機(jī)的平均速度為： (3)式中：——最大速度(即直接通電時(shí)的速度)；——平均速度；——占空比(0 － 100%)?；赑WM斬波調(diào)壓電路是把直流電壓“斬”成一系列脈沖，改變脈沖的占空比來獲得所需的輸出電壓。電源電壓，將電機(jī)電樞串聯(lián)一個(gè)電阻并且接到電源上，有如下關(guān)系： （2）不難分析出：只要調(diào)節(jié)電阻，從而改變端電壓，進(jìn)而對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速，但這種調(diào)壓調(diào)速的方法一般效率比較低。 直流電機(jī)的PWM控制原理直流電機(jī)轉(zhuǎn)速n的控制方法分為兩類分別為：電樞電壓控制法與勵(lì)磁控制法。本論文中電源電路采用7805芯片產(chǎn)生+5V。（2）7805穩(wěn)壓電源電路：由于整流得到的輸出電壓為DC12V，并且容易受輸入電壓、負(fù)載和溫度的影響，為了可以得到更為穩(wěn)定的電源電壓，我們添加了穩(wěn)壓電源電路，進(jìn)而得到穩(wěn)定的DC5V。 （1）橋式整流和濾波電路：整流作用是將交流電變換成脈動(dòng)的直流電壓。 電源接口模塊 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)電源系統(tǒng)主要是為單片機(jī)最小系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、測(cè)速系統(tǒng)、1602液晶顯示系統(tǒng)供電，主要提供5V直流電以及12V直流電。（a）上電復(fù)位 （b）按鍵電平復(fù)位 （c）按鍵脈沖復(fù)位 復(fù)位電路（b）上電復(fù)位方式。其中，按鍵電平復(fù)位是主要利用復(fù)位端經(jīng)電阻與Vcc電源接通從而實(shí)現(xiàn)的，（b）所示。上電自動(dòng)復(fù)位功能的實(shí)現(xiàn)主要通過外部復(fù)位電路的電容的充電實(shí)現(xiàn)的，（a）。若使用頻率為12MHz的晶振，則復(fù)位信號(hào)的持續(xù)時(shí)間則應(yīng)該不得少于2us。復(fù)位操作一般使用于：；2操作錯(cuò)誤從而導(dǎo)致程序運(yùn)行出錯(cuò)或系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)。（1）復(fù)位操作51單片機(jī)有一個(gè)復(fù)位引腳RST，在單片機(jī)工作以后，只要在此引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平，就能確保單片機(jī)可靠復(fù)位i，即程序從0000H單元開始執(zhí)行。片內(nèi)時(shí)鐘發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)兩相時(shí)鐘P1和P2，供單片機(jī)使用。（b），RXD引腳接地，TXD引腳接外部振蕩器。(a)，在TXD和RXD的引腳上外接一些定時(shí)元件，內(nèi)部振蕩器就會(huì)產(chǎn)生自激振蕩。（1）STC89C52結(jié)構(gòu)框圖（） STC89C52結(jié)構(gòu)框圖（2）STC89C52各引腳功能 STC89C52單片機(jī)各引腳功能 引腳名稱編號(hào)功能主電源引腳VCCPin40電源輸入GNDPin20接地外接晶振引腳XTAL1Pin19片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2Pin20片內(nèi)振蕩電路的輸出端控制引腳RSTPin9復(fù)位引腳PROGPin30允許地址鎖存PSENPin29外部存儲(chǔ)器讀選EAPin31選通程序存儲(chǔ)器的內(nèi)外部可編程輸入 輸出引腳P0Pin39～32漏極開路型的雙向I/O口P1Pin1～8內(nèi)部帶提升電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口P2Pin21～28內(nèi)部帶
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