基于單片機的PWM控制直流電機轉(zhuǎn)速

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基于單片機的PWM控制直流電機轉(zhuǎn)速

學(xué)生姓名：侯晉啟專業(yè)名稱：自動化專業(yè)班級：2023級自動化1班

學(xué)號：20234786

同組人員：陳團海

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基于單片機的PWM控制直流電機轉(zhuǎn)速

侯晉啟

2023級自動化一班20234786

摘要

電機在各行各業(yè)發(fā)揮著重要的作用，而電機轉(zhuǎn)速是電機重要的性能指標(biāo)之一，因而測量電機的轉(zhuǎn)速和電機的調(diào)速，使它滿足人們的各種需求。隨著科技的發(fā)展，PWM調(diào)速成為電機調(diào)速的一種方式。本設(shè)計是單片機AT89S52和L298控制的直流電機脈寬調(diào)制調(diào)速系統(tǒng)，利用AT89S52芯片進行低成本直流電動機控制系統(tǒng)的設(shè)計，采用PWM調(diào)速方式，通過改變PWM的占空比從而改變電動機的電樞電壓，進而實現(xiàn)對電動機的調(diào)速。設(shè)計的整個控制系統(tǒng)，在硬件結(jié)構(gòu)上采用了大量的集成電路模塊，大大簡化了硬件電路，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，使整個系統(tǒng)的性能得到提高。實現(xiàn)對電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速的控制。

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圖3.1.1L298的引腳排列

1腳和15腳可單獨引出連接電流采樣電阻器，形成電流傳號。L298可驅(qū)動2個電機,OUTl、OUT2和OUT3、OUT4之間分別接2個電動機。5、7、10、12腳接輸入控制電平，控制電機的正反轉(zhuǎn)，ENA、ENB接控制使能端，控制電機的停轉(zhuǎn)。這些特性使得L298N很適合用作小型直流電機控制芯片。L298規(guī)律功能見表3-1。

表3-1L298規(guī)律功能

IN1X1001IN2X0101ENA01100電機狀態(tài)中止順時針逆時針中止中止5

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3.2各個模塊

3.2.1最小系統(tǒng)電路圖

圖3.2.1最小系統(tǒng)電路圖

3.2.2獨立按鍵

功能如下：

(1)當(dāng)按鍵KZ對應(yīng)的按鍵被按下時，表示電動機的轉(zhuǎn)動方向（順時針）。(2)當(dāng)按鍵KN對應(yīng)的按鍵被按下時，表示電動機的轉(zhuǎn)動方向（逆時針）。

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(3)當(dāng)按鍵KST對應(yīng)的按鍵被按下時，表示電機中止。(4)當(dāng)按鍵K1對應(yīng)的按鍵被按下時，表示電機加速運行。(5)當(dāng)按鍵K2對應(yīng)的按鍵被按下時，表示電機減速運行。3.2.3L298驅(qū)動電路

由于電機是線圈式的，在運行狀態(tài)突然轉(zhuǎn)換到中止?fàn)顟B(tài)和從順時針狀態(tài)突然轉(zhuǎn)換到逆時針狀態(tài)時會形成很大的方向電流，在電路中假使二極管的作用就是在產(chǎn)生反向電流的時候進行泄流，保護芯片的安全。

第4章軟件設(shè)計

軟件編程總體概括

主體功能是對電機轉(zhuǎn)速的控制功能，要實現(xiàn)對電機的加速、減速、正轉(zhuǎn)、反

轉(zhuǎn)、中止的控制。下面分塊介紹軟件主程序部分。

定時器中斷服務(wù)程序鍵盤輸入程序系統(tǒng)主程序系統(tǒng)初始化圖4.1系統(tǒng)軟件模塊圖

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第5章作品設(shè)計總體電路圖

第6章總結(jié)

在用KeilC51編寫程序的過程中，出現(xiàn)了好多問題，包括控制處理、PWM信號控制、以及單片機控制直流電機的轉(zhuǎn)動方向等問題，雖然問題不是很大，但是也讓我研究了好長時間，在解決這些問題的時候，我不斷向老師和同學(xué)們請教，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)過多天的努力摸索，大部分問題都已經(jīng)解決，就是程序還是不能實現(xiàn)應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)的功能，這讓我很慌張。后來經(jīng)過一點一點的調(diào)試，并認(rèn)真總結(jié)，發(fā)現(xiàn)了問題其實在編寫函數(shù)定義時出現(xiàn)了錯誤，經(jīng)過不斷的修改和優(yōu)化后終究實現(xiàn)直流電機調(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