- 1、本文档共16页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
单片机-可调直流电机控制设计.doc
可调直流电机控制设计
摘 要
直流电机调速基本原理是比较简单的,只要改变电机的电压就可以改变转速了。改变电压的方法很多,最常见的一种DAC0832 脉宽调制。通过51单片机编程改变DAC0832输出经过LM324放大后的方波信号的占空比来控制电机转速。芯片中的D/A输出为双极性输出,因此电机可以正反向旋转。
关键词:直流电机,DAC0832,51单片机,LM324
目 录
1 绪论 1.1 课题描述 1
2 硬件设计 2.1 复位电路 1
2.2 晶振电路 2
2.3 PWM原理与优势 2
2.4 DAC0832双极性电压输出控制原理 3
2.5 转速控制模块 4
2.6 0832与单片机连接电路 5
2.7 LM324说明 6
2.8 按键部分原理 7
2.9 电路总原理图 8
3 软件设计 3.1 按键控制直流电机流程图 8
3.2 按键状态检测流程图 9
3.3 系统程序 10
总 结 致 谢 参考文献
1 绪论
1.1 课题描述
本直流电机调速系统以单片机系统[1]为依托,根据PWM调速的基本原理,以直流电机电枢上电压的占空比来改变平均电压的大小,从而控制电动机的转速为依据,实现对直流电动机的平滑调速,并通过单片机控制速度的变化。本文所研究的直流电机调速系统主要是由硬件和软件两大部分组成。硬件部分是前提,是整个系统执行的基础,它主要为软件提供程序运行的平台。而软件部分,是对硬件端口所体现的信号,加以采集、分析、处理,最终实现控制器所要实现的各项功能,达到控制器自动对电机速度的有效控制。手动按钮复位、上电复位、积分型上电复位单片机的复位电路在刚接通电时,刚开始电容是没有电的,电容内的电阻很低,通电后,5V的电通过电阻给电解电容进行充电,电容两端的电会由0V慢慢的升到4V左右(此时间很短一般小于0.3秒),正因为这样,复位脚的电由低电位升到高电位,引起了内部电路的复位工作这是单片机的上电复位,也叫初始化复位当按下复位键时,电容两端放电,电容又回到0V了,于是又进行了一次复位工作这是手动复位原理。
图1 单片机复位电路
2.2 晶振电路
本设计采用频率为24MHZ,微调电容C1和C2为22pF的内部时钟方式,电容为瓷片电容。判断单片机芯片及时钟系统是否正常工作有一个简单的方法,就是用万用表测量单片机晶振引脚(18,19脚)的对地电压,以正常工作的单片机用数字万用表测量为例:18脚对地电压约为2.24V,19脚对地电压约为2.09V。
图2 晶振电路
2.3 PWM 原理及优势
脉冲宽度调制(PWM)是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM 信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么完全有(ON)要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM进行编码。多数负载(无论是电感性负载还是电容性负载)需要的调制频率高于10Hz,通常调制频率为1kHz 到200kHz 之间。
PWM 的一个优点是从处理器到被控系统信号都是数字形式的,无需进行数模转换。让信号保持为数字形式可将噪声影响降到最小。噪声只有在强到足以将逻辑1 改变为逻辑0 或将逻辑0 改变为逻辑1 时,也才能对数字信号产生影响。
对噪声抵抗能力的增强是PWM 相对于模拟控制的另外一个优点,而且这也是在某些时候将PWM 用于通信的主要原因。从模拟信号转向PWM 可以极大地延长通信距离。在接收端,通过适当的RC 或LC 网络可以滤除调制高频方波并将信号还原为模拟形式。
总之,PWM 既经济、节约空间、抗噪性能强,是一种值得广大工程师在许多设计应用中使用的有效技术。
2.4 DAC0832双极性电压输出控制原理
DAC0832是20引脚双列直插式芯片??内部结构和引脚信号如图3所示。
图3 DAC0832的内部结构和引脚
在AT89C51 单片机控制系统[2]中,要求D/A 的输出电压是双极性的。例如要求:输出(-5——+5)V。在这种情况下,D/A 的输出电路要作相应的变化。图4 就是DA0832 双极性输出电路实例。图中,D/A 的输出经运算放大器A1 和A2 放大和偏移以后,在运算放大器A2 的输出端就可得到双极性的(-5——+5)V 的输出电压。这里,Vref为A2 提供一个偏移电流,且VREF 的极性选择应使偏移电流方向与A1 输出的电流方向相反。再选择R4= R3= 2R2,以使偏移电流恰好为A1 输出电流的1/2。从而使A2 的输出特性在A1 的输出特性基础上
您可能关注的文档
- 光栅图形学教学演示系统的设计与实现论文.doc
- 光电控制系统的设计分析.doc
- 克隆人的伦理再思考.pdf
- 兖州圣地热电有限责任公司2×75t_h锅炉技改工程.doc
- 党校研究生毕业论文-甘肃省公路养护管理体制改革研究.doc
- 全数字电力线载波机项目可行性研究报告(doc 53页).doc
- 公交车自动报站系统设计(毕业论文).doc
- 公司创业计划书精华版(doc 40页).doc
- 公司发展融资商业计划书(doc 37页).doc
- 公司商业计划书样本(doc 42页).doc
- 云南省西双版纳景洪市2025届中考生物全真模拟试题含解析.doc
- 家禽品种特性孵化知识相关试卷测试内容.docx
- 公司资金支付审批与备用金管理相关知识试卷.docx
- 受限空间考试试题(附答案).docx
- 手卫生知识试题及答案 (2).docx
- 《基于云计算的数据存储安全加密与访问控制技术在云安全产业生态体系中的应用》教学研究课题报告.docx
- 初中历史:校园植物病虫害防治的历史背景与演变研究教学研究课题报告.docx
- 小学体育课堂中运动技能形成提问法的应用教学研究课题报告.docx
- 8 基于物联网的智能制造机械产品质量追溯系统架构优化与性能提升教学研究课题报告.docx
- 初中物理流体力学教学在水利工程认知中的应用教学研究课题报告.docx
文档评论(0)