電動(dòng)自行車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明

1、目 錄1、概 述11.1 電動(dòng)自行車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義11.2 研究現(xiàn)狀綜述11.3 研究方法21.3.1直流電機(jī)調(diào)速原理21.3.2直流調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式32、系統(tǒng)總體方案論證42.1 系統(tǒng)方案比較與選擇42.2 系統(tǒng)方案描述43、硬件電路的模塊設(shè)計(jì)53.1控制電路設(shè)計(jì)53.2信號處理電路設(shè)計(jì)63.3驅(qū)動(dòng)電路方案與參數(shù)描述73.3.1 IR2110驅(qū)動(dòng)電路中IGBT抗干擾設(shè)計(jì)83.3.2 IR2110功率驅(qū)動(dòng)介紹93.3.3 H橋驅(qū)動(dòng)電路原理103.4 穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)103.5 光電測速電路114、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)124.1電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和速度控制程序設(shè)計(jì)134.2PWM調(diào)速與測速程序設(shè)計(jì)154.2

2、.1 PCA捕獲模式154.2.2 PCA脈寬調(diào)節(jié)模式   164.2.3 PWM調(diào)制信號接收模塊 175.系統(tǒng)調(diào)試196、結(jié)束語20參考文獻(xiàn)21致 22附錄1 原理圖23附錄2 PCB圖24附錄3 程序清單251、定時(shí)器程序252、延時(shí)程序263、LCD顯示程序264、PWM程序305、電動(dòng)機(jī)調(diào)速程序326、主程序35電動(dòng)自行車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、概 述1.1 研究現(xiàn)狀綜述20世紀(jì)70年代以來，直流電機(jī)傳動(dòng)經(jīng)歷了重大的技術(shù)、裝備變革。整流器的更新?lián)Q代，以晶閘管整流裝置取代了習(xí)用已久的直流發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)組與水銀整流裝置使直流電氣傳動(dòng)完成了一次大的躍進(jìn)1。同

3、時(shí)，高集成化、小型化、高可靠性與低成本成為控制的電路的發(fā)展方向。使直流調(diào)速系統(tǒng)的性能指標(biāo)大幅提高，應(yīng)用圍不斷擴(kuò)大。直流調(diào)速技術(shù)不斷發(fā)展，走向成熟化、完善化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，在可逆脈寬調(diào)速、高精度的電氣傳動(dòng)領(lǐng)域中仍然難以替代1。早期直流傳動(dòng)的控制系統(tǒng)采用模擬分離器件構(gòu)成，由于模擬器件有其固有的缺點(diǎn)，如存在溫漂、零漂電壓，構(gòu)成系統(tǒng)的器件較多，使得模擬直流傳動(dòng)系統(tǒng)的控制精度與可靠性較低2。隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，微處理器已經(jīng)廣泛使用于直流傳動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化控制。由于微處理器以數(shù)字信號工作，控制手段靈活方便，抗干擾能力強(qiáng)。所以，全數(shù)字直流調(diào)速控制精度、可靠性和穩(wěn)定性比模擬直流調(diào)速系統(tǒng)大大提高。

4、直流傳動(dòng)控制采用微處理器實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化，使直流調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段。采用微處理器控制，使整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)字化程度，智能化程度有很大改觀；采用微處理器控制，使調(diào)速系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上簡單化，可靠性提高，操作維護(hù)變得簡捷，電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速精度等方面達(dá)到較高水平。 現(xiàn)階段，我國還沒有自主的全數(shù)字化直流調(diào)速控制裝置生產(chǎn)商，而國外先進(jìn)的控制器價(jià)格昂貴，且技術(shù)轉(zhuǎn)讓受限，為此研究與更好的使用國外先進(jìn)的控制器，吸收國外先進(jìn)的數(shù)字化直流電機(jī)調(diào)速裝置的優(yōu)點(diǎn)，具有重要的實(shí)際意義和重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。1.2研究方法1.2.1直流電機(jī)調(diào)速原理直流電動(dòng)機(jī)根據(jù)勵(lì)磁方式不同，直流電動(dòng)機(jī)分為自勵(lì)和他勵(lì)兩種類型。不同勵(lì)磁方式的直流電動(dòng)

5、機(jī)機(jī)械特性曲線有所不同。但是對于直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有以下公式：其中：U電壓；R勵(lì)磁繞組本身的電阻；f每極磁通(Wb)；Cc電勢常數(shù)；Cr轉(zhuǎn)矩常量3。由上式可知，直流電機(jī)的速度控制既可采用電樞控制法，也可采用磁場控制法。磁場控制法控制磁通，其控制功率雖然較小，但低速時(shí)受到磁極飽和的限制，高速時(shí)受到換向火花和換向器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的限制4，而且由于勵(lì)磁線圈電感較大，動(dòng)態(tài)響應(yīng)較差5。所以在工業(yè)生產(chǎn)過程中常用的方法是電樞控制法。圖1-1 直流電機(jī)的工作原理圖電樞控制是在勵(lì)磁電壓不變的情況下，把控制電壓信號加到電機(jī)的電樞上，以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。傳統(tǒng)的改變電壓方法是在電樞回路中串聯(lián)一個(gè)電阻，通過調(diào)節(jié)電阻改變電樞電壓，

6、達(dá)到調(diào)速的目的，這種方法效率低、平滑度差，由于串聯(lián)電阻上要消耗電功率，因而經(jīng)濟(jì)效益低，而且轉(zhuǎn)速越慢，能耗越大6。隨著電力電子的發(fā)展，出現(xiàn)了許多新的電樞電壓控制方法。如：由交流電源供電，使用晶閘管整流器進(jìn)行相控調(diào)壓；脈寬調(diào)制(PWM)調(diào)壓等等。調(diào)壓調(diào)速法具有平滑度高，能耗少，精度高等優(yōu)點(diǎn)。在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用其中脈寬調(diào)制(PWM)應(yīng)用更為廣泛。脈寬調(diào)速利用一個(gè)固定的頻率來控制電源的接通或斷開，并通過改變一個(gè)周期“接通”和“斷開”時(shí)間的長短，即改變直流電機(jī)電樞上電壓的“占空比”來改變平均電壓的大小，從而控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，因此，PWM又被稱為“開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置”。圖1-2 電樞電壓占空比和平均電壓的關(guān)系

7、圖根據(jù)圖1-2，如果電機(jī)始終接通電源時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速最大為Vmax，占空比為D= t1/T，則電機(jī)的平均速度為：D*Vmax=V *D，可見只要改變占空比D，就可以得到不同的電機(jī)速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的7。1.2.2直流調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式（1）基于晶閘管作為主電路的調(diào)速系統(tǒng) 晶閘管的調(diào)速系統(tǒng)是采用分離元件設(shè)計(jì)的調(diào)速系統(tǒng)占用的空間大，控制角難于調(diào)整，且模擬器件的固有缺陷如：溫漂、零漂電壓等，導(dǎo)致電機(jī)的調(diào)速無法達(dá)到滿意的結(jié)果。晶閘管的單向?qū)щ娦?，它不允許電流反向，給系統(tǒng)的可逆運(yùn)行造成困難，性能較差，自動(dòng)化控制程度差，調(diào)速過程較為復(fù)雜，不利于工業(yè)生產(chǎn)和小功率電路中采用。另一問題是當(dāng)晶閘管導(dǎo)通角很小時(shí)，系統(tǒng)

8、的功率因素很低，并產(chǎn)生較大的諧波電流，從而引起電網(wǎng)電壓波動(dòng)殃與同電網(wǎng)中的用電設(shè)備，造成“電力公害”。（2）基于PWM為主控電路的調(diào)速系統(tǒng) 與傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)相比較，PWM(脈寬調(diào)制技術(shù))直流調(diào)速系統(tǒng)具有較大的優(yōu)越性：主電路線路簡單，需要的功率元件少；開關(guān)頻率高，電流容易連續(xù)，諧波少，電機(jī)損耗和發(fā)熱都較??；低速性能好，穩(wěn)速精度高，因而調(diào)速圍寬；系統(tǒng)頻帶寬，快速響應(yīng)性能好，動(dòng)態(tài)抗干擾能力強(qiáng)；主電路元件工作在開關(guān)狀態(tài)，導(dǎo)通損耗小，裝置效率高。 基于單片機(jī)類由軟件來實(shí)現(xiàn)PWM：在PWM 調(diào)速系統(tǒng)中占空比D是一個(gè)重要參數(shù)在電源電壓Ud不變的情況下，電樞端電壓的平均值取決于占空比D的大小，改變D的值可以

9、改變電樞端電壓的平均值從而達(dá)到調(diào)速的目的。改變占空比D的值有三種方法：A、定寬調(diào)頻法：保持t1不變，只改變t，這樣使周期(或頻率)也隨之改變7。（圖1-2）B、調(diào)寬調(diào)頻法：保持t 不變，只改變t1，這樣使周期(或頻率)也隨之改變7。（圖1-2）C、定頻調(diào)寬法：保持周期T(或頻率)不變，同時(shí)改變t1和t7。（圖1-2）前兩種方法在調(diào)速時(shí)改變了控制脈沖的周期(或頻率)，當(dāng)控制脈沖的頻率與系統(tǒng)的固有頻率接近時(shí)，將會(huì)引起振蕩，因此常采用定頻調(diào)寬法來改變占空比從而改變直流電動(dòng)機(jī)電樞兩端電壓。利用單片機(jī)的定時(shí)計(jì)數(shù)器外加軟件延時(shí)等方式來實(shí)現(xiàn)脈寬的自由調(diào)整，此種方式可簡化硬件電路，操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。1.3 電動(dòng)

10、自行車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)意義 現(xiàn)在電氣傳動(dòng)的主要方向之一是電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)采用微處理器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化控制，電動(dòng)自行車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)系統(tǒng)通常采用直流調(diào)速技術(shù)，經(jīng)過二十幾年的發(fā)展，已達(dá)到一個(gè)很高的技術(shù)水平。特別是采用了微處理器與其他先進(jìn)電力電子技術(shù)，使數(shù)字式直流調(diào)速裝置在精度的準(zhǔn)確性、控制性能的優(yōu)良性和抗干擾的性能有很大的提高和發(fā)展，在國外得到廣泛的應(yīng)用。數(shù)字化直流調(diào)速裝置作為目前最新控制水平的傳動(dòng)方式顯示了強(qiáng)大優(yōu)勢。全數(shù)字化直流調(diào)速系統(tǒng)不斷升級換代，為工程應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)提供了優(yōu)越的條件。2、系統(tǒng)總體方案論證2.1 系統(tǒng)方案比較與選擇方案一： 采用專用PWM集成芯片、IR2110 功率驅(qū)動(dòng)芯片構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)的核

11、心，現(xiàn)在市場上已經(jīng)有很多種型號，如Tl公司的TL494芯片，東芝公司的ZSK313I芯片等。這些芯片除了有PWM信號發(fā)生功能外，還有“死區(qū)”調(diào)節(jié)功能、過流過壓保護(hù)功能等。這種專用PWM集成芯片可以減輕單片機(jī)的負(fù)擔(dān)，工作更可靠，但其價(jià)格相對較高，難于控制工業(yè)成本不宜采用。方案二： 采用MC51單片機(jī)、功率集成電路芯片L298構(gòu)成直流調(diào)速裝置。L298是雙H高電壓大電流功率集成電路，直接采用TTL邏輯電平控制，可用來驅(qū)動(dòng)繼電器、線圈、直流電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)等電感性負(fù)載。其驅(qū)動(dòng)電壓為46V，直流電流總和為4A。該方案總體上是具有可行性，但是L298的驅(qū)動(dòng)電壓和電流較小，不利于工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用，無法滿足工

12、業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐電壓、大電流的直流電機(jī)調(diào)速。方案三： 采用STC12C5A60S2增強(qiáng)型單片機(jī)、IR2110功率驅(qū)動(dòng)芯片構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)的核心實(shí)現(xiàn)對直流電機(jī)的調(diào)速。STC12C5A60S2具有兩個(gè)定時(shí)器T0和T19。通過控制定時(shí)器初值T0和T1，從而可以實(shí)現(xiàn)從任意端口輸出不同占空比的脈沖波形。STC12C5A60S2控制簡單，價(jià)格廉價(jià)，且利用STC12C5A60S2構(gòu)成單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)，可縮小系統(tǒng)體積，提高系統(tǒng)可靠性，降低系統(tǒng)成本。IR2110是專門的MOSFET管和IGBT的驅(qū)動(dòng)芯片，帶有自舉電路和隔離作用，有利于和單片機(jī)聯(lián)機(jī)工作，且IGBT 的工作電流可達(dá)50A，電壓可達(dá)1200V10，適合工業(yè)生

13、產(chǎn)應(yīng)用。 綜合上述三種方案，本設(shè)計(jì)采用方案三作為整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路。2.2 系統(tǒng)構(gòu)成本系統(tǒng)以STC12C5A60S2為控制核心，配以4鍵盤和LCD液晶顯示屏，通過STC12C5A60S2部PCA計(jì)數(shù)器對主干驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行速度采集，并通過A/D轉(zhuǎn)換進(jìn)行速度顯示。同時(shí)將STC12C5A60S2產(chǎn)生的PWM信號經(jīng)過邏輯延遲電路后加載到以IR2110為驅(qū)動(dòng)核心，IGBT構(gòu)成的H橋主干驅(qū)動(dòng)電路上實(shí)現(xiàn)對直流電機(jī)的控制和調(diào)速?？驁D如下圖2-1圖2-1 系統(tǒng)整體框圖3、驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)3.1控制電路本系統(tǒng)采用STC12C5A60S2控制輸出數(shù)據(jù)，產(chǎn)生PWM信號，送到驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，直流電機(jī)通過測

14、速電路，將速度數(shù)據(jù)通過PCA送回單片機(jī)，在LCD液晶顯示屏上顯示占空比和電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，并依據(jù)按鍵電路下達(dá)的指令對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)對電機(jī)速度和轉(zhuǎn)向的控制，達(dá)到直流電機(jī)調(diào)速的目的。主控芯片STC12C5A60S2主控芯片PWM信號的產(chǎn)生與放大直流電機(jī)測速發(fā)電機(jī)PCA捕捉模式A/D轉(zhuǎn)換圖3-1控制電路框圖STC12C5A60S2系列單片機(jī)是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘/機(jī)器周期(1T)的單片機(jī)，是高速、低功耗和超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快8-12倍。部集成MAX810專用復(fù)位電路，2路PWM，8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換(250K/S)，適用于電機(jī)控制，強(qiáng)干擾場合

15、。STC12C5A60S2系列單片機(jī)有2路可編程計(jì)數(shù)器陣列PCA/PWM，即P1.3與P1.4口(通過AUXR1寄存器可以設(shè)置PCA/PWM從P1口切換到P4口）。PCA含有一個(gè)特殊的16位定時(shí)器，有2個(gè)16位的捕獲/比較模塊與之相連。每個(gè)模塊可編程工作在4種模式下：上升/下降沿捕獲、軟件定時(shí)器、高速輸出或可調(diào)制脈沖輸出。本課題用到兩個(gè)模式，即捕獲模式和脈寬調(diào)節(jié)模式（PWM）。當(dāng)PCA模塊用于捕獲時(shí)，其保存各個(gè)模塊的16位捕捉計(jì)數(shù)值，用于電機(jī)測速，捕捉電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電信號頻率；當(dāng)PCA模塊用于PWM模式時(shí)，可以控制輸出的占空比，從而對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。3.2信號處理電路 PWM作為速度信號,

16、和方向信號Dir(P1.2)一起要經(jīng)過信號處理電路,產(chǎn)生4路滿足功率驅(qū)動(dòng)電路要求的時(shí)序信號。為了避免驅(qū)動(dòng)電路短路, 信號處理電路要對輸出時(shí)序有互鎖保護(hù)功能, 功率驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)弱電控制強(qiáng)電的功能。電機(jī)速度信號PWM和方向信號Dir,通過如圖3-3所示電路,產(chǎn)生IR2110所需的控制信號HIN1、HIN2、LIN1、LIN2。Dir經(jīng)與非門產(chǎn)生相反信號DIRX,由與門74LS08和與非門74LS00將PWM和Dir或DIRX進(jìn)行邏輯運(yùn)算,實(shí)現(xiàn)輸出信號互鎖保護(hù),使HIN1和LIN2不能同時(shí)為高,HIN2和LIN2不能同時(shí)為高。Dir=1時(shí),電機(jī)正轉(zhuǎn)；Dir1=0時(shí),電機(jī)反轉(zhuǎn)。圖3-1信號處理電路邏輯

17、運(yùn)算結(jié)果如下：HIN1=PWM1·Dir LIN1= HIN2=PWM1· LIN2=3.3驅(qū)動(dòng)電路方案與參數(shù)描述功率驅(qū)動(dòng)部分采用2片IR2110驅(qū)動(dòng)4片IRF3205構(gòu)成H橋控制電路(如圖3-2所示)。IR2110驅(qū)動(dòng)IGBT 構(gòu)成的H橋電路的特點(diǎn)顯著，具有調(diào)速性能好，調(diào)速頻帶寬，可以工作在1100 kHz圍工作12。所要求的控制信號簡單，只需要加入PWM信號即可。IR2110設(shè)計(jì)保護(hù)電路性能良好，安全性高，無控制信號時(shí)，電機(jī)處于剎車狀態(tài)，可用于很多工業(yè)領(lǐng)域。在本設(shè)計(jì)中（圖3-2），IR2110的自舉電容采用了兩個(gè)不同大小的電容并聯(lián)使用。在頻率為20 kHz左右的工作狀態(tài)

18、下，可選用1.0F和0.1F電容并聯(lián)。并聯(lián)高頻小電容可吸收高頻毛刺干擾電壓。電路中為了防止Q1、Q3導(dǎo)通時(shí)高電壓串入Vcc 端損壞芯片，在設(shè)計(jì)采用快恢復(fù)二極管IN4148，其快速恢復(fù)時(shí)間為500ns13 可有效地隔斷高壓信號串入IR2110。由于VB高于VS電壓的最大值為20V，為了避免VB過電壓，電路中增加了10V穩(wěn)壓二極管D2、D3控制VB端電壓在12V左右防止VB過壓。由于密勒效應(yīng)的作用，在開通與關(guān)斷時(shí)，集電極與柵極間電容上的充放電電流很容易在柵極上產(chǎn)生干擾14。針對這中現(xiàn)象，本設(shè)計(jì)在輸出驅(qū)動(dòng)電路中的功率管柵極限流電阻R6、R7、R8、R9上反向并聯(lián)了二極管D4、D5、D6、D7。為了避

19、免馬達(dá)的反電動(dòng)勢的危害，需要在晶體管兩端接二極管，因?yàn)轳R達(dá)線圈在電路開閉瞬間產(chǎn)生的反向電動(dòng)勢通過會(huì)高過電源，這樣對晶體管和電路會(huì)有很大的影響甚至燒毀零件。圖3-2 驅(qū)動(dòng)電路3.3.1 IR2110驅(qū)動(dòng)電路中IGBT抗干擾設(shè)計(jì) 對于任何CMOS器件，使這些二極管正向?qū)ɑ蚍聪驌舸┒紩?huì)引起寄生的可控晶閘管(SCR)鎖定，鎖定的最終后果難以預(yù)料，有可能暫時(shí)錯(cuò)誤地工作到完全損壞器件。若在“理想的自舉”電路中，Vcc由一個(gè)零阻抗電源供電，并通過一個(gè)理想的二極管給Vb供電。負(fù)過沖電壓將引起自舉電容過充電。圖3-3 IR2110部分寄生二極管示意圖IGBT（Insulated GateBipolar Tra

20、nsistor）是電壓驅(qū)動(dòng)型器件，由于是容性輸入阻抗，故要求驅(qū)動(dòng)電路提供一條小阻抗通路，將柵極電壓限制在一定安全數(shù)字17。如果電路的負(fù)載為感性負(fù)載，則在功率管開關(guān)瞬間、電源短路以與過電流關(guān)斷時(shí)，di/dt將比較大，功率管就會(huì)產(chǎn)生過沖電壓，從而使VS端電壓低于COM端。實(shí)際上，該電壓是不能低于-4V，超出該極限電壓就會(huì)引起高端通道工作的不穩(wěn)定。3.3.2 IR2110功率驅(qū)動(dòng)介紹（1）IR2110部結(jié)構(gòu)原理圖與管腳說明IR2110是IR公司生產(chǎn)的高壓,高速的功率MOSFET18， IGBT專用驅(qū)動(dòng)芯片，具有獨(dú)立的高、低端輸出雙通道。門電壓需求在1020V圍，懸浮通道用于驅(qū)動(dòng)MOSFET的高壓端電

21、壓可以達(dá)到500V18。圖3-3 IR2110部結(jié)構(gòu)圖 圖3-3中引腳10（HIN）與引腳12（LIN ）雙列直插式封裝，分別驅(qū)動(dòng)逆變橋中同橋臂上下兩個(gè)功率MOS器件的輸入驅(qū)動(dòng)信號輸入端，當(dāng)輸入脈沖形成部分的兩路輸出，圍為（Uss -0.5V）（Ucc +0.5），圖3-3中Uss 和Ucc分別為引腳13（Vss ）與引腳8（V cc）的電壓值。引腳11（SD）端為保護(hù)電路信號輸入端。當(dāng)該引腳為高電平時(shí)，IR2110的輸出被封鎖，輸出端HO（7腳）、LC（1腳）恒為低電平。而當(dāng)該腳為低電平時(shí)，輸出跟隨輸入變化。用于故障（過電壓、過電流）保護(hù)電路。 引腳6（VB）與引腳3（Vcc）分別為上下通道

22、互鎖輸出級電源輸入端。用于接輸出級電源正極，且通過一個(gè)較高品質(zhì)的電容接引腳2。引腳3還通過一個(gè)高反壓快速恢復(fù)二極管與引腳6相連。（2）IR2110的自舉電路在驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)中，IR2110的自舉電路可以有效的保護(hù)IGBT。IR2110自舉電路的結(jié)果原理圖如圖3-4所示：圖3-4 IR2110自舉電路原理圖 圖3-4中C1與VD1 分別為自舉電容和快速恢復(fù)二極管,C2為VCC的濾波電容。當(dāng)S1在關(guān)斷期間，C1已經(jīng)充滿電，即VCC=VC1。在VM1開通，VM2關(guān)斷期間,VC1通過電阻Rg1與S1的柵射極間電容Cg1放電。在VM1關(guān)斷，VM2開通期間，S1柵電荷經(jīng)Rg1和VM2快速釋放。在經(jīng)過死區(qū)時(shí)間

23、后，S2開通VCC經(jīng)過VD1、S2給C1充電。這就是IR2110的自舉電路原理。如果自舉電容C選取的過大,可能使S2關(guān)斷時(shí)電容兩端還沒有達(dá)到要求的電壓，而電容選擇較小則會(huì)導(dǎo)致電容存儲(chǔ)的能量不夠維持柵源電壓在S1導(dǎo)通時(shí)間為一定值。在選擇自舉電容C1最好選擇非電解電容，電容應(yīng)盡可能的靠近芯片。一般情況下為保證自舉電容將柵源電壓持續(xù)一段時(shí)間，選電容為其最小值的15倍左右。綜合考慮在設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路時(shí)采用1uf的電容為IR2110的自舉電容。3.3.3 H橋驅(qū)動(dòng)電路原理自舉電路輸出端電源VCC是12V,輸人信號端電源VDD是5V,C7、C8是自舉電容,D1、D2是二極管, C9、C10是濾波電容, Q2、

24、Q3、Q4、Q5是場效應(yīng)晶體管.當(dāng)Q2、Q5導(dǎo)通時(shí), 電機(jī)正轉(zhuǎn)；當(dāng)Q3、Q4導(dǎo)通時(shí), 電機(jī)反轉(zhuǎn)；當(dāng)Q4、Q5導(dǎo)通時(shí),電機(jī)兩極與地短接, 電機(jī)剎車制動(dòng)。根據(jù)自舉原理, 上橋Q2的導(dǎo)通必須要以下橋Q4的導(dǎo)通為前提, 給自舉電容充電。理論上,Q2是不能實(shí)現(xiàn)占空比導(dǎo)通的, 只能達(dá)到97%。Q5始終導(dǎo)通, 接通不同占空比u可實(shí)現(xiàn)電機(jī)正轉(zhuǎn)調(diào)速。當(dāng)Q2導(dǎo)通時(shí), 電機(jī)全速正轉(zhuǎn)；Q4導(dǎo)通時(shí), 電機(jī)兩端都接地, 電機(jī)剎車。同理, Q4的不同占空比可實(shí)現(xiàn)電機(jī)反轉(zhuǎn)調(diào)速。圖3-2 H橋驅(qū)動(dòng)電路3.4 穩(wěn)壓電源因?yàn)橄到y(tǒng)需要的不同電壓值較多，且由于電機(jī)在正常工作時(shí)對電源的干擾很大，如果只用一組電源難以防止干擾，為此在設(shè)計(jì)時(shí)

25、采用了兩組可調(diào)的穩(wěn)壓電源為系統(tǒng)控制單元和驅(qū)動(dòng)單元單獨(dú)供電。在設(shè)計(jì)時(shí)首先考慮到使用三端可調(diào)穩(wěn)壓集成芯片LM7805、和LM7905。LM7805系列穩(wěn)壓器輸出連續(xù)可調(diào)的正電壓，LM7905系列穩(wěn)壓器輸出連可調(diào)的負(fù)電壓，可調(diào)圍為1.2V37V，最大輸出電流為1.5A。穩(wěn)壓器部含有過流、過熱保護(hù)電路，具有安全可靠，性能優(yōu)良、不易損壞、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。其電壓調(diào)整率和電流調(diào)整率均優(yōu)于固定式集成穩(wěn)壓構(gòu)成的可調(diào)電壓穩(wěn)壓電源。再利用LM7805、LM7905三端穩(wěn)壓芯片即可形成一個(gè)1.2V18V可調(diào)和5V固定輸出的穩(wěn)壓電源。具體設(shè)計(jì)電路圖如下（圖3-3）當(dāng)220V交流電壓經(jīng)過變壓器轉(zhuǎn)換成雙18V的交流電壓，利

26、用B2整流橋?qū)崿F(xiàn)整流后，利用了3300uf大電容C1、C2整流，因?yàn)榇笕萘侩娊怆娙萦幸欢ǖ睦@制電感分布電感，易引起自激振蕩，形成高頻干擾，所以穩(wěn)壓器的輸入、輸出端常并入103瓷介質(zhì)小容量電容C3、C4用來抵消電感效應(yīng)，抑制高頻干擾，利用LM317、LM337穩(wěn)壓器實(shí)現(xiàn)18V和-18V可調(diào)，最后在經(jīng)過470uf電解電容C7、C8濾波后給LM7805、LM7905穩(wěn)壓后再通過C9、C10濾波后輸出5V直流固定電壓。圖3-3 穩(wěn)壓電源電路3.5 光電測速電路本光電測速模塊的設(shè)計(jì)主要采用型號為H42B6光電傳感器。模塊的工作原理如下，當(dāng)碼盤上的縫隙轉(zhuǎn)到光電傳感器所在的位置光敏晶體管接收到光線而導(dǎo)通，此

27、時(shí)原理圖中a點(diǎn)輸出為低電平0，當(dāng)圓孔縫隙離開光電傳感器所在的位置光敏晶體管因接收不到光線而截止，此時(shí)a點(diǎn)輸出為高電平1。圖中LM358和電阻R4、R5組成電壓比較器，起濾波整形的作用。經(jīng)過LM358的電壓信號通過PCA口送至單片機(jī)進(jìn)行頻率測量。a圖3-5 光電測速模塊原理圖4、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)程序?yàn)橐粋€(gè)主程序（包括若干功能模塊），中斷子程序，以與若干個(gè)子程序，共計(jì)三大部分構(gòu)成。按照任務(wù)的定義，每個(gè)功能模塊都能完成某一明確的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)具體的某個(gè)功能，如測量、計(jì)算、顯示、鍵盤掃描、輸出控制等。本設(shè)計(jì)的總程序設(shè)計(jì)流程圖與其部分主要子程序流程圖如圖4-1系統(tǒng)總體流程圖。圖4-1 系統(tǒng)主體流程圖4.1

28、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和速度控制程序設(shè)計(jì)#include <reg51.h>#include "motor_ctr.h"#include"timer.h"#include"PWM.h"unsigned char PWM0_TEMP= 128; /占空比設(shè)置，賦初值0x80 50%占空比unsigned char duty_cycle; unsigned char KEY1_F,KEY2_F,KEY3_F,KEY4_F;/按鍵標(biāo)志位unsigned char START_F = 0;/設(shè)置完成，啟動(dòng)標(biāo)志位void Motor_Ctr_I

29、nt(void) DIR = 0; /初始化方向 設(shè)IR=1正 DIR=0反PWM_DIS; /初始化時(shí)不輸出PWMvoid PID_Adjust(void) /PWM調(diào)節(jié)函數(shù) if(START_F=1) PWM_DAC(PWM0_TEMP); /更新PWM參數(shù)，改變輸出占空比 duty_cycle=PWM0_TEMP*100/255; /占空比計(jì)算 void Key(void)static unsigned int key1_cnt,key2_cnt,key3_cnt,key4_cnt; /按鍵有效計(jì)數(shù)if( KEY1 = 0 )+key1_cnt; /按鍵去抖if( key1_cnt =

30、5 )KEY1_F = 1;else key1_cnt= 0; if( KEY2 = 0 )+key2_cnt;if( key2_cnt = 5 )KEY2_F = 1;else key2_cnt= 0;if( KEY3 = 0 )+key3_cnt;if( key3_cnt = 5 )KEY3_F = 1;else key3_cnt= 0;if( KEY4 = 0 )+key4_cnt;if( key4_cnt = 5 )KEY4_F = 1;else key4_cnt= 0;void Key_symbol_process(void)static unsigned char key4_fla

31、g; /按鍵狀態(tài)標(biāo)志if( KEY1_F )KEY1_F = 0;PWM0_TEMP+;/加速if( KEY2_F )KEY2_F = 0;PWM0_TEMP-;/減速if( KEY3_F )KEY3_F = 0;DIR=DIR; /方向切換 if( KEY4_F )KEY4_F = 0;key4_flag+; /通過標(biāo)志位，設(shè)置個(gè)十百千設(shè)置if(key4_flag=1)/KEY4-P35-ET1按第1次PWM_EN; / 啟動(dòng)START_F = 1;if(key4_flag=2) /KEY4-P35-ET1按第2次 START_F = 0;MOTOR_STOP; /快速制動(dòng)key4_flag

32、 = 0;4.2PWM調(diào)速與測速程序設(shè)計(jì)4.2.1 PCA捕獲模式 STC12C5A60S2D系列單片機(jī)中的PCA可編程計(jì)數(shù)器陣列含有一個(gè)特殊的16位定時(shí)器，它可與2個(gè)16位捕獲比較模塊相連。每個(gè)模塊可編程工作在4種模式下，即：上升下降沿捕獲、軟件定時(shí)器、高速輸出或可調(diào)制脈沖輸出。設(shè)計(jì)時(shí)，可將模塊0連接到P3.7(CEX0PCA0PWM0)，模塊1連接到P3.5(CEX1PCA1PWM1)。由于寄存器CH和CL的容是正在自由遞增計(jì)數(shù)的16位PCA定時(shí)器的值，因此，PCA定時(shí)器可作為2個(gè)模塊的公共時(shí)間基準(zhǔn)，并可通過編程工作在112振蕩頻率、12振蕩頻率、定時(shí)器0溢出或ECI腳的輸入(P3.4)。

33、定時(shí)器的計(jì)數(shù)源由CMOD SFR的CPS1和CPS0位來確定。   要使PCA模塊工作在圖4-2所示的捕獲模式，寄存器CCAPMn中的CAPNn和CAPPn至少應(yīng)有一位必須置1。對模塊的外部CEXn輸入(包括CEX0P3.7、CEX1P3.5、CEX2P2.0、CEX3P2.4口)的跳變進(jìn)行采樣時(shí)，若采樣到有效跳變，其PCA硬件就將PCA計(jì)數(shù)器陣列寄存器(CH和CL)的值裝載到模塊的捕獲寄存器中(CCAPnL和CCAPnH)。4.2.2 PCA脈寬調(diào)節(jié)模式     所有PCA模塊都可按圖4-3所示的工作模

34、式用作PWM輸出。其輸出頻率取決于PCA定時(shí)器的時(shí)鐘源。由于所有模塊均共用僅有的PCA定時(shí)器，所以，它們的輸出頻率一樣。各個(gè)模塊的輸出占空比是獨(dú)立變化的，與使用的捕獲寄存器EPCnL，CCAPnL有關(guān)。當(dāng)CL-SFR的值小于EPCnL，CCAPhL時(shí)，輸出為低，而當(dāng)PCA-CLSFR的值等于或大于EPCnL，CCAPnL時(shí)，輸出為高。當(dāng)CL的值由FF變?yōu)?0溢出時(shí)，EPCnH，CCAPnH的容將被裝載到EPCnL，CCAPnL中。這樣就可實(shí)現(xiàn)無干擾地更新PWM。使能PWM模式時(shí)，模塊CCAPMn寄存器的PWMn和ECOMn位必須置位。圖4-2 PCA捕獲模式圖4-3 PCA脈寬調(diào)節(jié)模式4.2.

35、3 PWM調(diào)制信號接收模塊 由于要用PCA1模塊來把上位機(jī)輸出的頻率為1 kHz的PWM調(diào)制信號的頻率提高(因?yàn)轭l率越高，越容易濾波)，故將PCA定時(shí)器的時(shí)間基準(zhǔn)置為12振蕩頻率。用PCA1 (P3.7)模塊來識別接收的PWM調(diào)制信號時(shí)，應(yīng)使PCA1工作在上升下降沿捕獲工作模式，并打開PCA中斷。設(shè)計(jì)時(shí)，可首先設(shè)置PCA1工作在上升沿捕獲工作模式，這樣，當(dāng)P3.7腳采樣到上升沿跳變時(shí)，PCA0模塊即可將PCA計(jì)數(shù)器陣列寄存器CH和CL的值裝載到模塊的捕獲寄存器中CCAP1H,CCAP1L。然后在中斷中把CCAP1H,CCAP1L的值存放到自定義的數(shù)據(jù)單元UP_DA

36、TAH，UP_DATAL中，并在中斷中把PCA1工作模式設(shè)置為下降沿捕獲工作模式，從而在P3.7腳采樣到下降沿跳變時(shí)，PCA1模塊硬件就可將PCA計(jì)數(shù)器陣列寄存器CH，CL)的值裝載到模塊的捕獲寄存器中CCAP1H,CCAP1L。之后，再在中斷中把CCAP1H,CCAP1L的值存放在數(shù)據(jù)單元DOWN_DATAH，DOWN_DATAL中，并利用雙字節(jié)無符號數(shù)減法得出PWM調(diào)制信號正脈沖時(shí)定時(shí)器的計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)為： N1=DOWN_DATAH，DOWN_DATAL)-DOWN_DATAH，DOWN_DATAL   #include <reg51.h>#

37、include"PWM.h"#include "motor_ctr.h"unsigned int capture_period ;/輸入捕獲的時(shí)間unsigned int capture_pca ; /定時(shí)器溢出次數(shù)unsigned int rpm ;void PWM_Init(void） /PWM初始化函數(shù) CCON = 0; CL = 0; CH = 0; CMOD = 0X0d; /PCA設(shè)置到P4口，PCA模塊0做PWM輸出用 CCAP0H = CCAP0L =127;/ 0x80; /設(shè)置初始占空比 PCAPWM0 =0; CCAPM0 = 0

38、X40;/0X42; /打開CCAPM0寄存器的PWM0 和ECOM0 /初始化時(shí)不輸出PWM，模塊1做PCA捕獲測速用 CCAP1L = 0; CCAP1H = 0; CCAPM1 = 0x21; CR = 1; /PCA定時(shí)器開始工作void PWM_DAC(unsigned char pwm0temp)/PWM脈沖占空比調(diào)節(jié)函數(shù) CCAP0H = CCAP0L =255 - pwm0temp;void pca_pro(void) /轉(zhuǎn)速處理函數(shù)float m;float f;m = capture_period*1.0/65535; /前后捕獲值，轉(zhuǎn)換成溢出中斷次數(shù)m = m + cap

39、ture_pca;/總溢出中斷次數(shù)if( m = 0.0|START_F=0 ) rpm = 0;elsem = m * 17777.78; f = 1000000.0/m; /頻率，一秒的轉(zhuǎn)數(shù)/f = 1000000.0/17777.78/m;rpm =( 60 * f)/8 ; / 碼盤有8個(gè)孔 一份60秒轉(zhuǎn)數(shù) void PCA_Routine(void) interrupt 7 using 1 /中斷服務(wù)函數(shù)Static unsigned int current_capture_value, previous_capture_value ;static unsigned int curr

40、ent_pca, previous_pca;if ( CF = 1 ) /定時(shí)器溢出中斷到CF=0; /清零中斷標(biāo)志位current_pca+; /定時(shí)器溢出次數(shù)+if (CCF1 = 1 ) CCF1=0; /清零中斷標(biāo)志位；current_capture_value = CCAP1H*256+CCAP1L;capture_pca = current_pca - previous_pca; previous_pca = current_pca;capture_period = current_capture_value - previous_capture_value; if(current

41、_capture_value<previous_capture_value) capture_pca-;previous_capture_value = current_capture_value;5.系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)行在程序編寫的過程中，出現(xiàn)了很多問題，包括鍵盤掃描處理、PWM信號發(fā)生電路的控制、以與單片機(jī)控制直流電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向等問題，雖然問題不是很大，但是也讓我研究了好長時(shí)間，在解決這些問題的時(shí)候，我不斷向老師和同學(xué)請教，希望能通過大家一塊的努力把軟件編寫的更完整，讓系統(tǒng)的功能更完備。經(jīng)過多天的努力探索，也經(jīng)過老師的指導(dǎo)，大部分問題都已經(jīng)解決，就是程序還是不能實(shí)現(xiàn)應(yīng)該實(shí)現(xiàn)的功能，這讓我很

42、著急。后來經(jīng)過一點(diǎn)一點(diǎn)的調(diào)試，并認(rèn)真總結(jié)，發(fā)現(xiàn)了問題其實(shí)在編寫中斷處理程序時(shí)出現(xiàn)了錯(cuò)誤，修改后即可實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)調(diào)速的目的?？偨Y(jié)這次軟件調(diào)試，讓我認(rèn)識到了做軟件調(diào)試的基本方法與流程：（1）認(rèn)真檢查源代碼，看是否有文字或語法錯(cuò)誤。（2）逐段子程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，找出錯(cuò)誤出現(xiàn)的部分，重點(diǎn)排查。（3）找到合適的方法，仔細(xì)檢查程序，分步調(diào)試直到運(yùn)行成功。6、結(jié)束語現(xiàn)代電機(jī)控制的發(fā)展，一方面要求提高性能、降低損耗、減少成本，另一方面又不斷地有技術(shù)指標(biāo)與其苛刻特殊應(yīng)用系統(tǒng)要求。隨著微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，集成電路制作工藝的飛速發(fā)展，以與控制理論地完善、仿真工具地日漸成熟，給電機(jī)控制行業(yè)帶來了很多機(jī)遇

43、和反展契機(jī)。使用高性能的微機(jī)解決電機(jī)控制器不斷增加的計(jì)算量和速度要求，使其功能強(qiáng)大、維修方便、適用圍廣又非常經(jīng)濟(jì)。 本設(shè)計(jì)在指導(dǎo)老師和身邊同學(xué)的幫助下，本人經(jīng)過13周畢業(yè)設(shè)計(jì)基本完成了MC51控制單位、光耦隔離、IR2110驅(qū)動(dòng)電路、IGBT H橋電路、A/D數(shù)據(jù)采集單元的電路方案設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算、制版、軟件編寫、整體調(diào)試，整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)最后完成實(shí)物和軟件調(diào)試基本上達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)要求，但是離真正的工程推廣和工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用還有很多的工作要完成。參考文獻(xiàn)1友德等，單片機(jī)原理應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)M，復(fù)旦大學(xué)1992.2毅剛，喜源，譚曉鈞，曲春波.MCS51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)M.工業(yè)大學(xué)2001.1.3宋慶環(huán)，才衛(wèi)國，

44、高志，89C51單片機(jī)在直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用M。學(xué)院，2008.44錕危立輝，基于單片機(jī)的直流電機(jī)調(diào)速器控制電路J，中南民族大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2003.9.5維軍小剛 晉，基于單片機(jī)用軟件實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)PWM調(diào)速系統(tǒng)J，維普資訊，2007.96巧媛.單片機(jī)原理與應(yīng)用M.，電子工業(yè)，1997.7大茂，嚴(yán)飛.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)監(jiān)控主程序的設(shè)計(jì)方法J.大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)農(nóng)林大學(xué)碩士論文版)，1998.2.8hi.baidu./wolfwhite/blog/item/1e23bf09e83e16256b60fbf8.html9朱定華，戴汝平編著.單片機(jī)原理與應(yīng)用M.清華大學(xué)北方交通大學(xué)，2003

45、.8.1011薛鈞義彥斌編著. MCS51/96系列單片微型計(jì)算M.交通大學(xué)，1997.812國呈 編著.PWM逆變技術(shù)與應(yīng)用M.中國電力.2007年7月13馬忠梅 等編著.單片機(jī)的C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)（第4版）M，航天航空大學(xué).2007. 414昌華，易逵編著.8051單片機(jī)的C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)與實(shí)踐M.國防工業(yè)2007.9致 經(jīng)過13周對畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的學(xué)習(xí)研究、設(shè)計(jì)調(diào)試和論文撰寫，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)圓滿結(jié)束。作為一個(gè)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)偏重自動(dòng)控制方向的設(shè)計(jì)，由于強(qiáng)電和電機(jī)工作原理等方面知識、經(jīng)驗(yàn)較為匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，幸好有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以與一起學(xué)習(xí)的同學(xué)們

46、的給予我無私的幫助，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠些許的成果呈現(xiàn)給大家，13周的畢業(yè)設(shè)計(jì)我感觸很多。首先，我要感的是畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)老師林老師，他給于我畢業(yè)設(shè)計(jì)選題的最大自由性和畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大信任性。雖然他本身不是自控專業(yè)的老師，但是他還是盡最大的努力給予我畢業(yè)設(shè)計(jì)上各個(gè)方面的指導(dǎo)。使我從他身上學(xué)到了認(rèn)真、負(fù)責(zé)，這是我13周畢業(yè)設(shè)計(jì)所收獲的最大知識和工作的態(tài)度。其次，我一起合作過兩年的電氣專業(yè)的許海軍、乃榮，在我13周的畢業(yè)設(shè)計(jì)期間遇到過很多我沒有學(xué)過的知識，如電機(jī)工作原理、強(qiáng)電知識等等，他們都給予我無私的幫助，有時(shí)候甚至花一整天的時(shí)間和我一起解決遇到的問題，他們的幫助是我畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利完成的關(guān)鍵。第三，

47、我的同專業(yè)的同學(xué)海明，我在軟件設(shè)計(jì)方面遇到的很多問題都是在他的幫助下完成的，因?yàn)樗滋煲习鄷r(shí)間比較緊，不過他還是經(jīng)常利用晚上的時(shí)間加班、加點(diǎn)幫助我調(diào)試程序，他也是我畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的功臣。最后，我要感給于我提供設(shè)計(jì)調(diào)試器材、場地的電氣實(shí)驗(yàn)室，感幫我打下四年專業(yè)知識的老師，四年的專業(yè)知識的積累，是我完成畢業(yè)設(shè)計(jì)最重要的部分。感那些給于過我?guī)椭?、支持、信任的老師如黃靖老師等。畢業(yè)設(shè)計(jì)只是人生中一個(gè)短暫的結(jié)束，老師、同學(xué)給于我的知識、啟發(fā)、教誨和友誼是我在步入社會(huì)后最為重要的財(cái)富。附錄1 原理圖附錄2 PCB圖附錄3 程序清單1、定時(shí)器程序#include<reg51.h>#include

48、"timer.h"unsigned char JS10MS_F;/計(jì)時(shí)10ms標(biāo)志位unsigned char JS50MS_F;/計(jì)時(shí)50ms標(biāo)志位unsigned char JS100MS_F;/計(jì)時(shí)100ms標(biāo)志位unsigned char JS500MS_F;/計(jì)時(shí)500ms標(biāo)志位unsigned char JS200MS_F;/計(jì)時(shí)200ms標(biāo)志位unsigned char JS1MIN_F;/計(jì)時(shí)1分鐘標(biāo)志位Void Timer0_Init(void) TMOD = 0X21;/定時(shí)器0方式1 16Bit定時(shí)器模式和定時(shí)器1方式2,8Bit定時(shí)器模式 ,定時(shí)器1

49、提供串口波特率 TH0 =0xf8;/重裝 TL0 =0xcc; TR0 = 1;/啟動(dòng) ET0 = 1;/允許中斷 TH1 = 255-CLOCK/TIMER1_PER_SEC/12/256;/時(shí)基頻率50HZ TL1 = 255-CLOCK/TIMER1_PER_SEC/12%256; TR1 = 0;/不啟動(dòng) ET1 = 1;/允許中斷/定時(shí)器0溢出中斷服務(wù)函數(shù)void Timer0()interrupt 1static unsigned intt; TH0 =0xf8;/重裝 TL0 =0xcc;cnt+;if(t%10 = 0 ) JS10MS_F = 1;if(t%50 = 0 )

50、 JS50MS_F = 1;if(t%100 = 0 ) JS100MS_F = 1;if(t%200 = 0 ) JS200MS_F = 1;if(t%500 = 0) JS500MS_F = 1;if(t%1000 = 0 )JS1MIN_F = 1;cnt = 0; 2、延時(shí)程序#include"delay.h"#include"intrins.h"void delay(unsigned intt) /簡單的延時(shí) while(-cnt); void Delay5ms()unsigned char i, j; _nop_();_nop_();i =

51、108;j = 144;dowhile (-j); while (-i);3、LCD顯示程序#include <reg51.h>#include"lcd1602.h"#include"delay.h"#include"PWM.h"#include "motor_ctr.h"#define LCD_data P0 /數(shù)據(jù)口sbit rs=P20;/數(shù)據(jù)/命令選擇sbit rw=P21;/讀、寫選擇sbit ep=P17;/使能信號/*測試LCD忙碌狀態(tài) */B busy(void)B t;rs=0;rw=

52、1;ep=1;Delay5ms();t=(B)(LCD_data&0x80);/測試是否忙碌ep=0;return t;/*寫指令到LCD */void Write_(uchar a)while(busy();/判斷LCD是否忙碌rs=0;rw=0;ep=0;LCD_data=a;ep=1;Delay5ms();ep=0; /*寫顯示數(shù)據(jù)到LCD */void Write_dat(uchar d)while(busy();/判斷LCD是否忙碌rs=1;rw=0;ep=0;LCD_data=d;ep=1;Delay5ms();ep=0; /*LCD初始化 */void lcd_init(void) Write_(0x38);/功能設(shè)置Write_(0x38);/功能設(shè)置Write_(0x38);/功能設(shè)置Write_(0x38);/功能設(shè)置 Write_(0X08); /關(guān)顯示W(wǎng)rite_(0x01);/清屏Write_(0x06);/設(shè)定輸入方式 Write_(0