基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)pwm調(diào)速系統(tǒng)_(全)-展示頁(yè)
2025-01-25 14:28本頁(yè)面
【正文】 簡(jiǎn)介 …………………………………8 8051單片機(jī)擴(kuò)展電路及分析………………………………………10第二節(jié) PWM信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)………………………………………………13 PWM的基本原理……………………………………………………13 PWM信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)……………………………………………14 PWM發(fā)生電路主要芯片的工作原理………………………………15第三節(jié) 功率放大驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)………………………………………………17 芯片IR2110性能及特點(diǎn)……………………………………………17 芯片IR2110引腳圖及功能…………………………………………18第四節(jié) 主電路設(shè)計(jì)…………………………………………………………20 延時(shí)保護(hù)電路………………………………………………………20 主電路………………………………………………………………20 輸出電壓波形………………………………………………………22第五節(jié) 測(cè)速發(fā)電機(jī)…………………………………………………………22第六節(jié) 濾波電路……………………………………………………………23第七節(jié) A/D轉(zhuǎn)換……………………………………………………………23 芯片ADC0809介紹…………………………………………………23 ADC0809的引腳及其功能…………………………………………23第二章 系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計(jì)………………………………………………24第一節(jié) PI轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器原理圖及參數(shù)計(jì)算…………………………………24第二節(jié) 系統(tǒng)中部分程序的設(shè)計(jì)……………………………………………25 單片機(jī)資源分配……………………………………………………25 程序流程圖…………………………………………………………29結(jié)論…………………………………………………………………………30結(jié)束語(yǔ)………………………………………………………………………30參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………30摘 要本文主要研究了利用MCS51系列單片機(jī)控制PWM信號(hào)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制的方法。文章中采用了專門的芯片組成了PWM信號(hào)的發(fā)生系統(tǒng)，并且對(duì)PWM信號(hào)的原理、產(chǎn)生方法以及如何通過軟件編程對(duì)PWM信號(hào)占空比進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而控制其輸入信號(hào)波形等均作了詳細(xì)的闡述。另外，本系統(tǒng)中使用了測(cè)速發(fā)電機(jī)對(duì)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行測(cè)量，經(jīng)過濾波電路后，將測(cè)量值送到A/D轉(zhuǎn)換器，并且最終作為反饋值輸入到單片機(jī)進(jìn)行PI運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)直流電機(jī)速度的控制。關(guān)鍵詞： PWM信號(hào) 測(cè)速發(fā)電機(jī) PI運(yùn)算AbstractThis article mainly introduces the method to generate the PWM signal by using MCS51 singlechip puter to control the speed of a . motor. It also clarifies the principles of PWM and the way to adjust the duty cycle of PWM signal. In addition, IR2110 has been used as an actuating device of the power amplifier circuit which controls the speed of rotation of . motor. What’s more, tachogenerator is used in this system to measure the speed of . motor. The result of the measurement is sent to A/D converter after passing the filtering circuit, and finally the feedback single is stored in the singlechip puter and participates in a PI calculation. As for the software, this article introduces in detail the idea of the programming and how to make it.Key words: PWM signal tachogenerator PI calculation前 言本文主要研究了利用MCS51系列單片機(jī)，通過PWM方式控制直流電機(jī)調(diào)速的方法。PWM控制技術(shù)就是以該結(jié)論為理論基礎(chǔ)，使輸出端得到一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來(lái)代替正弦波或其他所需要的波形。PWM控制的基本原理很早就已經(jīng)提出，但是受電力電子器件發(fā)展水平的制約，在上世紀(jì)80年代以前一直未能實(shí)現(xiàn)。隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展以及各種新的理論方法，如現(xiàn)代控制理論、非線性系統(tǒng)控制思想的應(yīng)用，PWM控制技術(shù)獲得了空前的發(fā)展。PWM控制技術(shù)以其控制簡(jiǎn)單、靈活和動(dòng)態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點(diǎn)而成為電力電子技術(shù)最廣泛應(yīng)用的控制方式，也是人們研究的熱點(diǎn)。本文就是利用這種控制方式來(lái)改變電壓的占空比實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)速度的控制。利用直流測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)得電機(jī)速度，經(jīng)過濾波電路得到直流電壓信號(hào)，把電壓信號(hào)輸入給A/D轉(zhuǎn)換芯片最后反饋給單片機(jī)，在內(nèi)部進(jìn)行PI運(yùn)算，輸出控制量完成閉環(huán)控制，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速控制。其基本組成如下圖所示： 2．CPU及8個(gè)部件的作用功能介紹如下中央處理器CPU：它是單片機(jī)的核心，完成運(yùn)算和控制功能。通常說(shuō)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器就是指這前128個(gè)單元，簡(jiǎn)稱內(nèi)部RAM。內(nèi)部程序存儲(chǔ)器：8051芯片內(nèi)部共有4K個(gè)單元，用于存儲(chǔ)程序、原始數(shù)據(jù)或表格，簡(jiǎn)稱內(nèi)部ROM。串行口：它是用來(lái)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其他設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。中斷控制系統(tǒng)：該芯片共有5個(gè)中斷源，即外部中斷2個(gè)，定時(shí)/計(jì)數(shù)中斷2個(gè)和串行中斷1個(gè)。系統(tǒng)允許的最高晶振頻率為12MHz。其結(jié)構(gòu)如下圖所示：當(dāng)使能端G呈高電平時(shí)，鎖存器中的內(nèi)容可以更新，而在返回低電平的瞬間實(shí)現(xiàn)鎖存。以下是其引腳圖： 2．程序存儲(chǔ)器27128(1)芯片引腳 （2）功能表 引腳 工作方式（片選）（允許輸出）VPP（編程控制）輸出讀LLVCCH數(shù)據(jù)輸出維持H*VCC*高阻編程LHVPPL數(shù)據(jù)輸入編程校驗(yàn)LLVPPH數(shù)據(jù)輸出編程禁止H*VPP*高阻3．?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器6264（1）芯片引腳 （2）芯片功能表 引腳工作方式I/O0 —I/
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1