《微型机器人设计》教学教案—直流、步进电动机的控制实现.docVIP

学习情境三 轮式移动机器人的设计 任务3直流、步进电动机的控制实现 任务描述： 通过举例、展示、讲解等方法让学生达到： （1）了解直流、步进电动机设计电路。 （2）了解直流、步进电动机的控制方法。 任务分析及相关知识点： 直流电动机 单片机搭建的最小系统可以直接控制直流电动机吗？（提出问题） 直流电机驱动电路使用最广泛的就是H全桥式电路，这种驱动电路可以很方便实现直流电机的四象限运行，分别对应正转、正转制动、反转、反转制动。 我们采用内部集成有两个桥式电路的专用芯片L298所组成的电机驱动电路。L298是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片，是驱动二相和四相步进电机的专用芯片，我们利用它内部的桥式电路来驱动直流电机，。该芯片的主要特点是：工作电压高，最高工作电压可达46V；输出电流大，瞬间峰值电流可达3A，持续工作电流为2A；内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器，可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器、线圈等感性负载；采用标准TTL逻辑电平信号控制；具有两个使能控制端，在不受输入信号影响的情况下允许或禁止器件工作；有一个逻辑电源输入端，使内部逻辑电路部分在低电压下工作；可以外接检测电阻，将变化量反馈给控制电路。 表 L298逻辑功能表 EnA IN1 IN2 运转状态 0 X X 停止 1 1 0 正转 1 0 1 反转 1 1 1 刹停 1 0 0 停止 依据流程图设计程序 （1）正转程序 //******************************************* //电动机驱动程序，正转 //******************************************* #includereg51.h //------------------------------------------------ #define uchar unsigned char #define uint unsigned int //----------------------------------------------- sbit DIR0=P1^0; // IN1输入 sbit DIR1=P1^3; // IN3输入 sbit PWM0=P1^2; //EnA控制位 sbit PWM1=P1^4; //EnB控制位 //---------------------------------------------- void Delay100ms(unsigned int t); //---------------------------------------------- void main() { while(1) { DIR0=1; //正转 PWM0=1; //使能开，正转开始 Delay100ms（100）； PWM0=0; //使能关，正转停止 Delay100ms（100）； } } // --------------Delay100ms -------------------- void Delay100ms(unsigned int t) { unsigned int i,j; while(t--) { for (i=0;i100;i++) { for(j=0;j125;j++) { } } } } （2）反转程序 //******************************************* //电动机驱动程序，正转 //******************************************* #includereg51.h //------------------------------------------------ #define uchar unsigned char #define uint unsigned int //----------------------------------------------- sbit DIR0=P1^0; // IN1输入 sbit DIR1=P1^3; // IN3输入 sbit PWM0=P1^2; //EnA控制位 sbit PWM1=P1^4; //EnB控制位 //---------------------------------------------- void Delay100ms(unsigned int t); //---------------------------------------------- void main() { while(1) { DIR0=0; //反转 PWM0