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文檔簡介

1、電氣工程學院2014年“萌芽計劃”科創訓練計劃報告 西南交通大學電氣工程學院2014年 “萌芽計劃”科創訓練計劃報告 題目: 直流電機調速裝置 班級 微電二班 姓名: 張力振 學號: 20132124 日期: 2015.04.20 摘  要直流電機具有良好的啟動性能和調速特性。首先啟動轉矩大:帶電刷的勵磁直流電機產生的電流比感應式大,故產生力矩大。調速性能好:在寬廣的范圍內平滑地調速,過載能力強。與交流相比,雖然結構復雜,生產成本高,維護工作量大,但是直流電機調速在數控機床,紡織機械,電工機械等領域廣為應用。我們生活中熟悉的錄音機、電唱機、錄相機、電子計算機等,也都不能缺少

2、直流電機,可見直流電機的控制是一門很實用的技術。本文的設計是基于L298的直流電機調速控制,運用常見的89C51單片機為控制核心,采用L298為驅動芯片,TFT彩色液晶屏為液晶模塊顯示,設計出的直流電機調速系統。采用的原理是PWM占空比調速,PWM占空比調速是一種常用的調速方法,它通過改變負載兩端的電樞電壓,調整高低電平的時間長短來控制占空比從而實現調速。關鍵字:  直流電機;PWM;L298 1 前言11.1開發背景11.2選題的目的和意義12總體方案設計22.1方案比較及論證22.1.1直流電機的調速方法22.1.2 PWM調速方式42.2方案選擇52.3總體設計概述6

3、2.3.1系統總體設計框圖63單元模塊設計73.1電源模塊設計73.1.1功能介紹73.1.2電路設計73.1.4電路參數的計算及元器件的選擇83.2L298N電機驅動模塊設計93.2.1功能介紹93.2.2電路設計113.3TFT彩屏顯示模塊設計123.3.1功能介紹123.3.2電路設計123.3.3電路參數的計算及元器件的選擇133.4單片機最小系統模塊設計133.4.1功能介紹13 3.4.2電路設計14 3.4.3電路參數的計算及元器件的選擇14 3.5 DS18B20溫度傳感器模塊設計15 3.5.1功能介紹15 3.5.2電路設計16 3.6紅外收發模塊設計16 3.6.1功能介

4、紹16 3.6.2電路設計174. 軟件設計17 4.1總體軟件框圖18 4.2主程序195 系統調試與測試19 5.1 硬件測試 19 5.2軟件調試 20 5.3 軟硬件聯合調試 20 5.4軟件仿真206系統功能、指標參數22 6.1系統實現功能22 6.2系統指標參數測試23 6.3系統功能及指標參數分析237設計總結23參考文獻25附錄127 附錄228附錄3281 前言1.1開發背景現代工業生產中,電動機是主要的驅動設備,目前在直流電動機拖動系統中已大量采用晶閘管(即可控硅)裝置向電動機供電的KZD拖動系統,取代了笨重的發

5、電動一電動機的FD系統,又伴隨著電子技術的高度發展,促使直流電機調速逐步從模擬化向數字化轉變,特別是單片機技術的應用,使直流電機調速技術又進入到一個新的階段,智能化、高可靠性已成為它發展的趨勢。直流電機調速基本原理是比較簡單的(相對于交流電機),只要改變電機的電壓就可以改變轉速了。改變電壓的方法很多,最常見的一種PWM脈寬調制,調節電機的輸入占空比就可以控制電機的平均電壓,控制轉速。PWM控制的基本原理很早就已經提出,但是受電力電子器件發展水平的制約,在上世紀80年代以前一直未能實現。直到進入上世紀80年代,隨著全控型電力電子器件的出現和迅速發展,PWM控制技術才真正得到應用。隨著電力電子技術

6、、微電子技術和自動控制技術的發展以及各種新的理論方法,如現代控制理論、非線性系統控制思想的應用,PWM控制技術獲得了空前的發展,到目前為止,已經出現了多種PWM控制技術。1.2選題的目的和意義直流電動機具有良好的起動、制動性能,宜于在大范圍內平滑調速,在許多需要調速或快速正反向的電力拖動領域中得到了廣泛的應用。從控制的角度來看,直流調速還是交流拖動系統的基礎。早期直流電動機的控制均以模擬電路為基礎,采用運算放大器、非線性集成電路以及少量的數字電路組成,控制系統的硬件部分非常復雜,功能單一,而且系統非常不靈活、調試困難,阻礙了直流電動機控制技術的發展和應用范圍的推廣。隨著單片機技術的日新月異,使

7、得許多控制功能及算法可以采用軟件技術來完成,為直流電動機的控制提供了更大的靈活性,并使系統能達到更高的性能2。采用單片機構成控制系統,可以節約人力資源和降低系統成本,從而有效的提高工作效率。傳統的控制系統采用模擬元件,雖在一定程度上滿足了生產要求,但是因為元件容易老化和在使用中易受外界干擾影響,并且線路復雜、通用性差,控制效果受到器件性能、溫度等因素的影響,故系統的運行可靠性及準確性得不到保證,甚至出現事故。目前,直流電動機調速系統數字化已經走向實用化,伴隨著電子技術的高度發展,促使直流電機調速逐步從模擬化向數字化轉變,特別是單片機技術的應用,使直流電機調速技術又進入到一個新的階段,智能化、高

8、可靠性已成為它發展的趨勢。2總體方案設計2.1方案比較及論證2.1.1直流電機的調速方法 直流電機是人類最早發明和應用的一種電機,與交流電機相比,直流電機因結構復雜、維護困難、價格較貴等因素制約了他的發展,應用不如交流電機廣泛,但是,因為直流電機具有優良的起動、調速和制動性能,因此在工業領域中占有一席之地。直流電機的結構原理圖如圖1-1所示:圖2-1-1直流電機結構原理圖 雖然不同勵磁方式的電機機械特性不同,但他們的轉速都是由公式 (2-1)計算而得,式中 電樞供電電壓(V); 電樞電流(A); 勵磁磁通(Wb); 電樞回路總電阻();電勢系數。 (2-2)其中p為電磁對數,為電樞并聯支路數,

9、N為導體數。由式可見,直流電動機的調速方法可以分為1.電樞回路串電阻的調速方法,2.調節勵磁磁通的勵磁控制方法,3.調節電樞電壓的電樞控制方法。在上述三種方法中,電樞回路串電阻后機械特性變軟,系統轉速受負載波動的影響較大,空載和輕載時能夠調速的范圍非常有限。另一方面,因調速電阻容量較大,一般多采用電器開關分級控制,不能連續調節,只能有級調速。同時所串的調速電阻上通過很大的電樞電流,會產生很大的功率損耗,轉速越低。需串入的電阻值越大,損耗越大,這樣使電動機的效率大為降低。該方法多用于對調速性能要求不高,而且不經常調速的設備上;勵磁控制方法在低速時受磁極飽和的限制,在高速時,轉速越高,換向越困難。

10、電樞反應和換向元件中電流的去磁效應對于轉速穩定性的影響較大,并且勵磁線圈的電感較大,系統的動態響應較差。調節電樞電壓的電樞控制方法一般不超過額定電壓。所以只能在低于額定轉速的范圍進行調節。在降低電樞端電壓時,電動機的機械特性硬度不變,轉速受負載波動的影響較小,速度的穩定性好,而且不管拖動哪一類負載,只要電壓可以連續調節,系統的轉速就可以連續變化,該方法可以實現無級調速,多用于對調速性能要求較高的設備上。在對直流電動機電樞電壓的控制和驅動中目前廣泛應用的是通過改變電機電樞電壓接通時間與通電周期的比值(占空比)來控制電機的轉速。這種方法稱為脈沖寬度調制(Pulse Width Modulation

11、)即PWM控制.這里我采用了第一種改變電機兩端電壓的方法,采用脈沖控制PWM,改變占空比,從而改變電機兩端電壓,調節轉速。2.1.2 PWM調速方式PWM(脈沖寬度調制)是通過控制固定電壓的直流電源開關頻率,改變負載兩端的電壓,從而達到直流電機調速的一種方法。PWM調速可以應用在許多方面,比如:電機調速、溫度控制、壓力控制等等。占空比就是輸出的PWM中,高電平保持的時間與該PWM的時鐘周期的時間之比。例如,一個PWM的頻率是1000Hz,那么它的時鐘周期就是1ms,就是1000us,如果高電平出現的時間是200us,那么低電平的時間肯定是800us,那么占空比就是200:1000,也就是說PW

12、M的占空比就是1:5。通過改變直流電機電樞上電壓的“占空比”來達到改變平均電壓大小的目的,來控制電動機的轉速。也正因為如此,PWM又被稱為“開關驅動裝置”。如圖1-2所示:圖2-1-2 PWM方波 占空比的公式為,其中為一個周期內開關導通(即高電平)的時間,T為一個周期。占空比D表示了在一個周期里,開關管導通的時間與周期的比值,變化范圍為0D1。當電源電壓不變的情況下,電樞的端電壓的平均值為,因此改變占空比D就可以改變端電壓的平均值,從而達到調速的目的,這就是PWM調速原理。而改變占空比D的值有三種方法:調寬調頻法:保持不變,只改變,這樣使周期(或頻率)也隨之改變。定寬調頻法:保持不變,只改變

13、,這樣使周期(或頻率)也隨之改變。定頻調寬法:保持周期T(或頻率)不變,同時改變和。調寬調頻法和定寬調頻法在調速時改變了控制脈沖的周期(或頻率),當控制脈沖的頻率與系統的固有頻率接近時,將會引起振蕩,使電路不穩定。因此常采用定頻調寬法來改變占空比從而改變直流電動機電樞兩端電壓。2.2方案選擇由上所述,我選擇的基于L298的直流電機調速控制方案為:利用STC89C51單片機進行核心控制,因為它的控制功能強、可靠性高、易擴展、市場上較為普遍。由L298芯片組成的驅動模塊,因為L298N電機驅動芯片是一種高電壓、大電流電機驅動芯片,可以直接通過電源來調節輸出電壓;并可直接用單片機的I/O口提供信號;

14、并且驅動電路簡單,input1-input4 輸入控制電位來控制電機的正反轉;Enable 控制電機停轉,OUT1、OUT2之間分別接1個電機;對于本設計直流電動機的驅動,完全滿足于需要。TFT作為顯示模塊,它可以顯示英文字母、符號、漢字。由C語言程序驅動單片機運行,分別在按下加速、減速、停止、反轉鍵來實現電機的調速。其結構模塊如下圖所示: 圖2-2 結構模塊圖2.3總體設計概述單片機直流電機調速簡介:單片機直流調速系統可實現對直流電動機的平滑調速。PWM是通過控制固定電壓的直流電源開關頻率,從而改變負載兩端的電壓,進而達到控制要求的一種電壓調整方法。在PWM驅動控制的調整系統中,按一個固定的

15、頻率來接通和斷開電源,并根據需要改變一個周期內“接通”和“斷開”時間的長短。通過改變直流電機電樞上電壓的“占空比”來改變平均電壓的大小,從而控制電動機的轉速。因此,PWM又被稱為“開關驅動裝置”。本系統以89C51單片機為核心,通過單片機控制,C語言編程實現對直流電機的平滑調速。系統控制方案的分析:本直流電機調速系統以單片機系統為依托,根據PWM調速的基本原理,以直流電機電樞上電壓的占空比來改變平均電壓的大小,從而控制電動機的轉速為依據,實現對直流電動機的平滑調速,并通過單片機控制速度的變化。本文所研究的直流電機調速系統主要是由硬件和軟件兩大部分組成。硬件部分是前提,是整個系統執行的基礎,它主

16、要為軟件提供程序運行的平臺。而軟件部分,是對硬件端口所體現的信號,加以采集、分析、處理,最終實現控制器所要實現的各項功能,達到控制器自動對電機速度的有效控制。2.3.1系統總體設計框圖本系統采用89C51控制輸出數據,由PWM信號發生電路產生PWM信號,送到直流電機,從而實現對電機速度和轉向的控制,達到直流電機調速的目的。 圖2-3-1 系統總體設計框圖3單元模塊設計3.1電源模塊設計3.1.1功能介紹圖3-1-1 直流穩壓電源的原理框圖和波形變換由于電路中需要兩個電壓:12V和5V,電源中用了7812和7805兩個三端集成穩壓塊。如圖4.1首先通過變壓器把生活用電交流220V降為交流18V,

17、其次經由四個IN4007構成的橋式整流電路變為幅值變化直流電,再經電容濾波變為幅值變化較小的直流電,利用直流穩壓器7812使輸出為穩定的+12V,最后經電容濾波,又利用直流穩壓器7805使輸出為穩定的+5V,最后經電容濾波,輸出紋波較小的+5V直流電壓源。圖中D1、D2在電路中氣保護作用,為了電路的穩定工作,在一般情況下,還需要接二極管作為保護電路,防止電路中的電容放電時的高壓把集成穩壓器燒壞。3.1.2電路設計電源模塊電路設計如圖: 圖3-1-2 電源模塊原理圖3.1.4電路參數的計算及元器件的選擇1 對整流電路 輸出電壓平均值:輸出電流平均值:對二極管 考慮到電網電壓的波動范圍為10%,實

18、際選用二極管時,應至少有10%的量。 最大整流電流: 最高反向工作電壓:2 對濾波電路電容濾波電路是利用電容的充放電作用,使輸出電壓趨于平滑。當副邊電壓u2處于正半周期并且數值大于電容兩端電壓uc 時,對電容C 進行充電;當u2 達到峰值后開始下降是,電容C 通過負載RL 放電;當u2 的負半周幅值變化到恰好大于uc 時,再次對C 進行充電。(電流方向如圖7 所示) 濾波電路的輸出電壓曲線如圖8 所示, 濾波電解電容C的選擇原則是:取其放電時間常數RLC大于充電周期的35 倍,其耐壓值必須大于脈動電壓峰值。對于橋式整流電路來說,脈動電壓峰值為2U2,C的充電周期等于交流電源周期T的一半,即C(

19、35) T2RL,式中RL為整流后的等效負載電阻。通過可以看出,經濾波后的輸出電壓不僅變得平滑,而且平均值也得到提高。3.2L298N電機驅動模塊設計3.2.1功能介紹L298N是SGS-THOMSON Microelectronics所出產的全橋步進電機專用驅動芯片,內部包含四信道邏輯驅動電路,是一種二相和四相步進電機的專用驅動器,接受標準的TTL邏輯準位信號,可驅動46V、2A以下的步進電機。該芯片具有兩個使能控制端,在不受輸入信號影響的情況下允許或禁止器件工作有一個邏輯電源輸入端,使內部邏輯電路部分在低電壓下工作;可以外接檢測電阻,將變化量反饋給控制電路。可以直接通過電源來調節輸出電壓;

20、此芯片可以直接用單片機的I/O口提供模擬時序信號,電路簡單,使用方便。L298N的引腳如圖3-1所示,外形圖如3-2所示,輸入輸出端如圖3-3所示。Pin1和Pin15可與電流偵測電阻連接來控制負載的電路;OUT1、OUT2、和OUT3、OUT4之間分別接兩個電機;input1-input4輸入控制電位來控制電機正反轉;Enable則控制電機停轉。圖3-2-1 L298N引腳圖圖3-2-2 外形圖L298的輸入輸出關系如下表所示:表3-1 L298N輸入輸出關系ENAIN1IN2電動機運行狀態HHL正轉HLH反轉HHH急停LXX停止 數據來源:2009年濰坊學院學報 J. L298N 在直流電

21、機PWM 調速系統中的應用根據L298N的輸入輸出關系,使能控制端ENA接AT89C51的P3.0口,并連接示波器顯示占空比,單片機IO口P3.1和P3.2分別接入L298N輸入端IN1和IN2,可以控制電動機的正反轉(輸入端IN1為PWM信號,輸入端IN2為低電平,電動機正轉;輸入端IN2為PWM信號,輸入端IN1為低電平,電動機反轉);電動機的轉速由單片機調節PWM 信號的占空比來實現。3.2.2電路設計L298N電機驅動模塊電路設計如下圖: 圖3-2-3 L298N電機驅動模塊原理圖3.3TFT彩屏顯示模塊設計3.3.1功能介紹TFT(Thin Film Transistor)即薄膜場效

22、應晶體管,屬于液晶顯示器中的一種,也就是“真彩”(TFT)。能顯示復雜的圖象,畫面的層次也更加豐富。TFT的特點是亮度好、對比度高、層次感強、顏色鮮艷。TFT液晶技術加快手機彩屏的發展。彩屏手機中基本上26萬到130萬顯示,有的甚至支持1600萬色,這時TFT的高對比度,色彩豐富的優勢就非常重要了。實物圖如下圖所示: 圖3-3-1 TFT正面 圖3-3-2 TFT反面3.3.2電路設計圖3-3-3 TFT彩屏顯示電路3.3.3電路參數的計算及元器件的選擇1 上拉電阻51單片機的P0口驅動顯示模塊上拉電阻通常用10k,電阻太小將使系統功耗增加,電阻太大將使系統的抗干擾能力減弱。1k的上拉電阻,輸

23、出電平0時需要灌入約5mA的電流(電源5V的情況下)。當系統的上拉電路用的比較多時,這是一個不可不重視的問題。2 電位器 上圖R9為TFT彩屏對比度調節電位器,通常采用5K10K即可。3.4單片機最小系統模塊設計3.4.1功能介紹單片機的最小系統是由組成單片機系統必需的一些元件構成的,除了單片機之外,還需要包括電源供電電路、時鐘電路、復位電路。單片機最小系統電路如圖下圖所示。3.4.2電路設計 圖3-4-1 單片機最小系統原理圖3.4.3電路參數的計算及元器件的選擇1 上電復位:STC89系列單片及為高電平復位,通常在復位引腳RST上連接一個電容到VCC,再連接一個電阻到GND,由此形成一個R

24、C充放電回路保證單片機在上電時RST腳上有足夠時間的高電平進行復位,隨后回歸到低電平進入正常工作狀態,這個電阻和電容的典型值為10K和10uF。2 振蕩電路:STC89C51使用11.0592MHz的晶體振蕩器作為振蕩源,由于單片機內部帶有振蕩電路,所以外部只要連接一個晶振和兩個電容即可,電容容量一般在15pF至50pF之間。3.5 DS18B20溫度傳感器模塊設計3.5.1功能介紹DS18B20是常用的溫度傳感器,具有體積小,硬件開銷低,抗干擾能力強,精度高的特點。 測量溫度范圍為 -55°C+125°C,在-10+85°C范圍內,精度為±0

25、.5°C。DS1822的精度較差為± 2°C 。DS18B20引腳定義:(1)DQ為數字信號輸入/輸出端;(2)GND為電源地;(3)VDD為外接供電電源輸入端(在寄生電源接線方式時接地)。 圖3-5-1 引腳圖 圖3-5-2 DS18B20實物圖3.5.2電路設計 DS18B20的DQ引腳連接到刀片機的I/O端口。3.6紅外收發模塊設計3.6.1功能介紹紅外接收是指使用紅外接收頭接收紅外線發射管所發出的紅外線,波長在750-1150NM。紅外接收頭結構:紅外接收頭內部有兩個重要元件,分別是IC和PD。IC是接收頭的處理元件,主要由硅晶和電路組成,是一個高度集成的

26、器件、主要功能有濾波、整形、解碼、放大等功能。PD是光敏二極管,主要功能是接收光信號。結構如下圖:圖3-6-1 紅外接收頭內部結構接收頭工作原理:標準的接收頭應用電路,100歐的電阻是限流電阻,10以上的上拉電阻,電容的作用是濾波。載波頻率37.9KHZ,脈沖寬度600us左右,根據芯片而定,一般400-600-800.接收波長:接收頭接收紅外光曲線,接收的范圍是750-1150,在940NM的左右的波長段是接收效果最好的,因此遙控器的發射管波長是940nm。3.6.2電路設計 圖3-6-2 紅外接收頭的OUT引腳連接到單片機的I/O口。4. 軟件設計軟件設計是把許多事物和問題抽象起來,并且抽

27、象它們不同的層次和角度。建議用數學語言來抽象事務和問題,因為數學是最好的抽象語言,并且它的本質就是抽象。 在進行微機控制系統設計時,除了系統硬件設計外,大量的工作就是如何根據每個生產對象的實際需要設計應用程序。因此,軟件設計在微機控制系統設計中占重要地位。對于本系統,軟件更為重要。 在單片機控制系統中,大體上可分為數據處理、過程控制兩個基本類型。數據處理包括:數據的采集、數字濾波、標度變換等。過程控制程序主要是使單片機按一定的方法進行計算,然后再輸出,以便控制生產。 為了完成上述任務,在進行軟件設計時,通常把整個過程分成若干個部分,每一部分叫做一個模塊。所謂“模塊

28、”,實質上就是所完成一定功能,相對獨立的程序段,這種程序設計方法叫模塊程序設計法。 模塊程序設計法將復雜的問題分解成可以管理的片斷會更容易。將問題或事物分解并模塊化這使得解決問題變得容易,分解的越細模塊數量也就越多,它的副作用就是使得設計者考慮更多的模塊之間耦合度的情況。 模塊程序設計法的主要優點是: 1 單個模塊比起一個完整的程序易編寫及調試; 2 模塊可以共存,一個模塊可以被多個任務在不同條件下調用; 3 模塊程序允許設計者分割任務和利用已有程序,為設計者提供方便。4.1總體軟件框圖圖4-1-1主程序流程圖4.2主程序用C語言編寫程序以達到

29、各項功能,具體程序在附錄的程序清單。5 系統調試與測試5.1 硬件測試 測試儀器與方法 1 測試儀器    測試儀器包括數字萬用表、直流穩壓電源、示波器等。  2 測試方法    數字萬用表主要用來測試分立元件的電阻、壓降、漏電流、截止/導通狀態等參數;測量模塊板是否可行。 軟件KEIL4用于調試軟件; 直流穩壓電源在測試期間為各待測系統供電; 示波器用來檢測顯示單片機發出的PWM波; 電機運行調試; 掌握

30、電機運行速度與軟件設定值的關系,與軟件算法協調調試,使靜態誤差最小。5.2軟件調試 本程序較大且復雜,因此采用C語言編寫,通過keil軟件的不斷修改,采用自下而上的調試方法,先調試功能電路,再調試整個系統。在調試的過程中與硬件的調試相結合,提高了調試的效率。 5.3 軟硬件聯合調試 當軟件和硬件的基本功能分別調試后,進行軟硬件聯合調試及優化。5.4軟件仿真本次所用仿真軟件為題目推薦的Proteus軟件,仿真原理圖如下圖所示: 圖5-4-1 仿真原理圖本系統采用簡單的按鍵操作,實現電機的加速、減速、制動、反轉功能。 本系統各按鍵的功能如下

31、0;  加速鍵用于電機加速,每按一次電機轉速增加轉速。  減速鍵用于電機減速,每按一次電機轉速減小轉速。  制動鍵用于電機制動,停止電機旋轉。   反轉鍵用于電機反轉,每按一次電機反轉。 讓電機啟動正轉,達到200r/min,所需時間大致在1.3s 左右,如圖所示。 圖5-4-2 加速正轉按一次減速鍵,電機轉速減小10r/min,到達190r/min,如圖所示。 圖5-4-3減速按一次反轉按鍵,電機反轉,到達-190r/min,如圖所示。 圖5-

32、4-4 反轉按一次制動鍵,電機制動,轉速較大時,電機可以快速制動到接近零,之后緩慢減速,如圖所示。 圖5-4-5制動經過仿真調試,發現系統可以實現基本的調速功能,并且可以較快速地啟動,系統具有較好的穩定性,誤差范圍在可允許范圍。6系統功能、指標參數6.1系統實現功能1 系統具有獨立供電系統。2 通過鍵盤設定PWM波的占空比達到電機調速的目的。3 系統具有液晶顯示功能,可以顯示個人信息、溫度、電機轉速等相關信息,并切字體顏色隨溫度的變化而變化。4 在系統中加入溫度傳感器,電機可根據外界溫度的不同而實現自動調速功能。5 在系統中加入紅外傳感器,電機可通過紅外遙控器實現遠距離調速

33、功能。6 將可調速的電機模擬運用到實際中去,模擬一個日常生活中的可以遙控調速的電風扇。6.2系統指標參數測試系統測試結果如下圖所示:圖6-2-1 測試結果6.3系統功能及指標參數分析經過測試表明,本系統不僅滿足題目設計要求,而且充分發揮想象力,對作品進行了改造,增加了很多新穎的功能。同時,本作品是根據以人為本的原則,將電機模擬為日常生活中的可以遙控調速的電風扇,彩色的顯示屏幕更加人性化,這也是本作品的一大創新。7設計總結在學校里我們學習到的知識和簡單的動手實踐,要轉化成為社會的生產力還需要一個平臺。全國大學生電子設計競賽給我們提供了一個培養創新、協作和鉆研精神的平臺,是大學生展現自己、積累經驗

34、的舞臺。 參加過“萌芽計劃”科創訓練計劃的人,都從中體會到了奮斗的快樂、團隊力量的偉大和來自壓力的動力?!懊妊坑媱潯笔且粔K“試金石”,更是一個“練金場”。要想取得成功,需要有豐富的知識積累、靈活的頭腦、堅強的意志、塌實肯干和永不放棄的精神。以下我在本次競賽中的體會和感想: 性格決定命運,氣度影響格局,態度決定高度,細節決定成敗。對于此次競賽,我們應該有正確的認識,我們要以學知識為目的,拿獎為動力。只有我們有豐富的知識和經驗的積累,才能在賽場上贏得勝利。培訓到競賽是一個漫長的過程,期間心態很重要,會遇到很多問題,不懂的知識可以去學習;硬件、軟件調不出來,只要有耐心,認真分析就

35、能找出原因; 阻礙我們發展的往往是自己心情,心胸開闊,善于接受意見和容忍別人的錯誤,才能在培訓和競賽中有所收獲?!凹埳系脕斫K覺淺,絕知此事要躬行”。電子競賽要求較強的動手能力,將理論轉換為實際的操做,知識和經驗需要我們在做課題時不斷的積累,做課題時一定要合理分工,嚴格按要求完成,否則到比賽時就后悔莫及。 隊員之間交流過少,可能做出來的東西分開調試都滿足要求,一旦連接起來就出問題了。交流不僅能促進隊員們的學習,還能及時發現問題處理問題。所以不管是比賽還是在日常的學習中都要與他人溝通,利用一切可以提高自己能力的資源。 網絡上更有豐富的資源,要做的東西在網上都能找到相關

36、內容,這也是一個學習的過程,特別在一些論壇里有著豐富的資源。學會看英文文檔,我們用到的芯片資料都是英文的,要學會找重點,找我們需要的東西,別人翻譯的文檔有可能錯誤或沒說清楚。編程軟件也是英文的,如果是沒人教,就得自己看資料學習。 對我們而言,知識上的收獲重要,精神上的豐收更加可喜。挫折是一份財富,經歷是一份擁有。這次“萌芽計劃”必將成為我人生旅途上一個非常美好的回憶! 參考文獻1張友德等,單片機原理應用與實驗M,復旦大學出版社1992.2張毅剛,彭喜源,譚曉鈞,曲春波.MCS51單片機應用設計M.哈爾濱工業大學出版社2001.1.3宋慶環,才衛國,高志,89C51單片機在直

37、流電動機調速系統中的應用M。唐山學院,2008.44陳錕危立輝,基于單片機的直流電機調速器控制電路J,中南民族大學學報(自然科學版),2003.9.5李維軍 韓小剛 李 晉,基于單片機用軟件實現直流電機PWM調速系統J,維普資訊,2007.96曹巧媛.單片機原理及應用M.北京,電子工業出版社,1997.7劉大茂,嚴飛.單片機應用系統監控主程序的設計方法J.福州大學學報(自然科學福建農林大學碩士論文版),1998.2.9朱定華,戴汝平編著.單片機原理與應用M.清華大學出版社北方交通大學出版社,2003.8.11薛鈞義 張彥斌編著. MCS51/96系列單片微型計算M.西安交通大學出版社,1997

38、.812陳國呈 編著.PWM逆變技術及應用M.中國電力出版社.2007年7月13馬忠梅 等編著.單片機的C語言應用程序設計(第4版)M,北京航天航空大學出版社.2007. 414劉昌華,易逵編著.8051單片機的C語言應用程序設計與實踐M.國防工業出版社2007.915翁家民,馮建勤,陶春鳴.單片機應用開發技術M.中國電力出版社,2009: 1-20616譚浩強,卜家岐.C程序設計教程M.高等教育出版社,2005: 1-9617Chen Jingxian. Single chip microcomputer control DC motor PWM speed controller desig

39、n J Journal of Zhanjiang Normal University, 2008 :123-126.18唐介.電機拖動M.第二版,高等教育出版社,2000.6 :168-18919宋健.基于L298的直流電動機PWM調速器J.濰坊學院報,2004(4),1-87附錄1附錄2附錄3#include<reg52.h> #include<stdio.h> #include <intrins.h> #include"LCD_driver.h"#include"18b20.h"#include"dela

40、y.h"#define uint unsigned int /自定義變量#define uchar unsigned char unsigned int idata tc=0xf800, 0xf900, 0xfa00, 0xfb00, 0xfc00, 0xfd00, 0xfe00, 0xff00, 0xffe0, 0xe7e0, 0xc7e0, 0xa7e0, 0x87e0, 0x47e0, 0x27e0, 0x07e0, 0x07c0, 0x07c4, 0x07c8, 0x07cc, 0x07f0, 0x07f4, 0x07f8, 0x07fc, 0x07ff, 0x071f, 0

41、x061f, 0x051f, 0x041f, 0x031f, 0x021f, 0x011f;/*引腳定義*/sbit open = P20; /開始按鍵sbit close = P21; /關閉按鍵sbit swap = P22; /反轉按鍵sbit sub_speed = P24; /加速按鍵sbit add_speed = P23; /減速按鍵sbit PWM1 = P31; /L298N IN1端口sbit PWM2 = P30; /L298N IN2端口sbit EN = P34; /L298N使能端sbit IR=P33; /紅外接口標志/*全局變量聲明*/bit irpro_ok,

42、irok;bit flag; /記滿1秒標志位uchar IRcord4;uchar irtime;/紅外用全局變量uchar irdata33;uchar j; /定時次數,每次20msuchar f = 50; /計數的次數uchar k = 0;uchar t = 1; /脈沖加減char TempData16;char Tab16 = "0123456789ABCDEF"int colour = 5; /*函數聲明*/void delays(); /延時函數void key();void T(); void Ir_work(void);void Ircordpro(

43、void);void speed(uchar t); /*主函數*/void main () int temp; float temperature; char displaytemp16;/定義顯示區域臨時存儲數組 LCD_Init(); /TFT初始化 Delayxms(20); /延時有助于穩定 Pant(0x00,0x00); /紅色 LCD_CS = 0; /打開片選使能 TMOD = 0x21; /T0方式1 定時計數T1方式1計數TH0 =(65536-1000)/256; TL0 =(65536-1000)%256; ET0 = 1; TR0 = 1; /啟動 t0 EN =

44、0; TH1 = 0x00; /重載值 TL1 = 0x00; /初始化值 ET1 = 1; /開中斷 TR1 = 1; IT1 = 1; /指定外部中斷1下降沿觸發,INT1 (P3.3) 1:下沿觸發 0:低電平觸發 EX1 = 1; /允許外部中斷1中斷 EA = 1;while(1) /無限循環 ChineseChar(14+46,10,2,tccolour,colors4,1);/調速風扇 ChineseChar(46+46,10,2,tccolour,colors4,2); ChineseChar(78+46,10,2,tccolour,colors4,3); ChineseCha

45、r(110+46,10,2,tccolour,colors4,4); LCD_ShowString16(0,45,tccolour,colors4,""); ChineseChar(20,60,1,tccolour,colors4,1);/姓 ChineseChar(44,60,1,tccolour,colors4,2);/名 LCD_ShowString24(68,60,tccolour,colors4,":"); ChineseChar(92,60,1,tccolour,colors4,3);/張力振 ChineseChar(116,60,1,tcc

46、olour,colors4,4); ChineseChar(140,60,1,tccolour,colors4,5); LCD_ShowString16(20,100,tccolour,colors4,"English Name:"); LCD_ShowString16(130,100,tccolour,colors4,"Victor Nemo "); ChineseChar(20,130,1,tccolour,colors4,6);/ 專業 ChineseChar(44,130,1,tccolour,colors4,7); LCD_ShowString

47、24(68,130,tccolour,colors4,":"); ChineseChar(92,130,1,tccolour,colors4,8);/微電子 ChineseChar(116,130,1,tccolour,colors4,9); ChineseChar(140,130,1,tccolour,colors4,10); ChineseChar(20,170,1,tccolour,colors4,11);/ 班級 ChineseChar(44,170,1,tccolour,colors4,12); LCD_ShowString24(68,170,tccolour,colors4,":"); ChineseChar(92,170,1,tccolour,colors4,8);/微電二班 ChineseChar(116,170,1,tccolour,colors4,9); ChineseChar(140,170,1,tccolour,colors4,13); ChineseChar(164,170,1,tccolour,colors4,11); ChineseChar(20,170,1,tccolour,colors4,14);/ 學號 ChineseChar(44,170,1,

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