項目13 電機控制

電機控制項目13

任務1自動窗簾設計1)天亮時，該電路自動控制電機使窗簾卷起或拉開；2)天黑時，該電路自動控制電機使窗簾落下或拉攏；3)要求設置兩個手動按鈕，一個控制窗簾卷起，一個控制窗簾落下，此時的操作不受光控影響。跟我學1-------光敏電阻光敏電阻的工作原理是基于內光電效應。光敏電阻在黑暗的環(huán)境里，其電阻值很高，當受到光照時，只要光子能量大于半導體材料的禁帶寬度，則價帶中的電子吸收一個光子的能量后可躍遷到導帶，并在價帶中產生一個帶正電荷的空穴，這種由光照產生的電子－空穴對，增加了半導體材料中載流子的數(shù)目，使其電阻率變小，從而造成光敏電阻值下降。光照愈強，阻值愈低。當入射光消失后，由光子激發(fā)產生的電子－空穴對將復合，光敏電阻的阻值也就恢復原值。在光敏電阻兩端的金屬電極上加上電壓，其中便有電流通過，受到波長的光線照射時，電流會隨著光強而變大，從而實現(xiàn)光電轉換。光敏電阻沒有極性，純粹是一個電阻元件，使用時可加直流電壓，也可使用交流電壓。光敏電阻的特性是光照強，電阻值小；光照弱，電阻值大。跟我學2-------認識直流電機及其常用H型橋式驅動由于單片機的I/O端口驅動能力有限，所以往往不能提供足夠大的功率去驅動電機，必須要外加驅動電路。常用的驅動電路有H橋驅動電路，驅動直流電機只要用一組H橋電路，而驅動步進電機需要同時使用兩組H橋驅動電路。跟我學3-------PWM脈寬調制隨著大規(guī)模集成電路的不斷發(fā)展，很多單片機都有內置PWM模塊，因此，單片機的PWM控制技術可以用內置PWM模塊實現(xiàn)，也可以用單片機的其它資源由軟件模擬實現(xiàn)，還可以通過控制外置硬件電路來實現(xiàn)。由于51單片機內部沒有PWM模塊，因此本設計采用軟件模擬法，利用單片機的I/O引腳，通過軟件對該引腳不斷地輸出高低電平來實現(xiàn)PWM波輸出，這種方法簡單實用，缺點是占用CPU的大量時間。本設計采用PWM技術，是一種周期一定而高低電平可調的方波信號。當輸出脈沖的頻率一定時，輸出脈沖的占空比越大，其高電平持續(xù)的時間越長。動手做1——畫出硬件電路圖

元件名稱參數(shù)數(shù)量元件名稱參數(shù)數(shù)量IC插座DIP401電阻1kΩ1單片機511電阻4.7kΩ1晶體振蕩器12MHz

1光敏電阻1電機1電位器50kΩ1三極管5電解電容22μf2電阻200kΩ1瓷片電容30pf電阻20kΩ1動手做2——自動窗簾控制的程序//功能：自動窗簾設計程序#include<reg51.h>sbitflag=P0^0;sbitup=P3^0;sbitdown=P3^1;unsignedchart0;unsignedintk;voiddelay1s();voidpwm1();voidpwm2();voidmain(){while(1)//不斷檢測{if(flag==0)//若P0.0=0,表示晚上，窗簾閉合 {pwm1();//調用PWM波形控制電機轉速 for(k=0;k<50;k++)//窗簾閉合時間到，電機停止， delay1s();}else//若P0.0=1,表示白天，窗簾打開{pwm2();//調用PWM波形控制電機轉速 for(k=0;k<50;k++)//窗簾打開時間到，電機停止， delay1s();}}} //函數(shù)功能：窗簾閉合voidpwm1(){unsignedchari;//定義無符號字符型變量ifor(i=0;i<10;i++)//設窗簾打開的時間為20s{down=0;//確保窗簾不閉合 up=1;//產生PWM脈寬調制波形 delay1s(); up=0; delay1s();} up=0;}//函數(shù)功能：窗簾打開voidpwm2(){unsignedcharj;//定義無符號字符型變量i for(j=0;j<10;j++)//設窗簾閉合時間為20s {up=0;//確保窗簾不打開 down=1;//產生PWM脈寬調制波形 delay1s(); down=0; delay1s();}down=0;}voiddelay1s()；省略，參考前面任務動手做3——proteus仿真從PROTEUS中選取如下元器件：（1）AT89C51，單片機；（2）RES，電阻；（3）CAP、CAP-ELEC，電容、電解電容；（4）MOTOR，電機；（5）CRYSTAL，晶振；（6）BUTTON，按鍵；（7）2N5550，三極管；（8）TORCH-LDR，光敏電阻；（9）POT-HG，電位器。

任務2電機的使用我們經常碰到，象風扇、小車、各式玩具等用到轉動裝置的地方，都有電機的身影。本項目制作一個用單片機控制直流電機運轉，帶動電機轉軸上的風扇葉子轉動的一臺迷你風扇。。動手做1——畫出硬件電路圖

元件名稱參數(shù)數(shù)量元