1、邏輯控制課程設計 直流電機順序控制系統設計 學院：自動化學院 系別：智能科學與技術 班級：智能1002 時間：2012.04.231，課程設計簡述 本課程設計通過信號發生器產生1HZ頻率的信號，然后接入到七段顯示器顯示模塊以顯示電路，同時控制直流電機在30s內正轉10s，反轉10s,停止10s，此時會同時發出警示信息，從而提示直流電機正轉，反轉，停止的三種狀態。2，課程設計目的與要求 了解掌握74系列的基本芯片的功能，原理。 了解掌握同步計數，數碼管控制以及直流電機控制的原理及應用。 熟悉各元器件的使用方法以及焊接電路的注意事項。 復習數字電路邏輯設計知識，并進行適當的電路設計。 本次課程設計

2、從方案設計，到硬件電路的焊接，各模塊的調試和集成，都需要學生自行動手，動腦設計和完成。本課程設計要求所實現的電路是一個具備一定完整功能的成品。3，總體方案設計 利用NE555產生的1HZ信號作為整個電路的信號輸入；利用74LS168進行信號計數從而利用數碼管顯示時間秒，分；利用秒的信號控制直流電機以實現直流電機正轉，反轉，停止的功能；利用LED管實現警示作用，當直流電機正轉，反轉，停止時會分別控制紅，綠，黃LED燈發亮以警示。 以下是整個電路整體設計的流程圖。最終會實現用TTL集成電路設計直流電機順序控制系統，實現直流電機正轉、反轉、停機等相能。 4，整體電路實物圖 圖一：整體電路實物圖5，總

3、體電路原理圖 圖二：整體電路原理圖6，單元電路設計 該直流電機控制系統由四個模塊組成：方波發生電路模塊；數碼管計數模塊；直流電機驅動模塊；LED警示模塊。 各模塊功能如下：A). 方波發生電路模快本模塊是利用NE555芯片產生1HZ頻率的信號。從而實現給數碼管計數模塊提供信號的功能。 圖三：方波發生電路模塊實驗電路圖B). 數碼管計數模塊本模塊是利用74LS168芯片進行同步計數，并且利用 74LS248芯片進行計數個數譯碼，最終通過共陰數碼管顯示計數的個數。顯示直流電機轉動個數圖四：60進制計數器秒電路原理圖 顯示直流電機正轉，反轉，停止時間。圖五：60進制計數器分電路原理圖 以下分別是74

4、LS168及74LS248芯片的功能表。74LS168功能表74LS248功能表C).直流電機驅動模塊本模塊是利用H橋電路驅動直流電機，利用數碼管計 數的功能從而實現直流電機正轉10s，反轉10s，停止 的功能。 圖六：直流電機H橋驅動電路原理圖D)LED警示模塊 本模塊是利用LED發光二極管實現直流電機轉動的過程之中正轉，反轉，停止三種狀態，從而分別控制紅，綠，黃燈閃亮。以實現警示作用。 圖七：LED警示模塊電路7，收獲與體會在一開始覺得電路不是很難，原理很清楚，但是遇到問題卻比想象中多，任何一點小錯誤都會讓努力白費，所以細心，耐心是一定要的。數字電路復雜,因此需要我們連接時要有好的布局和合

5、理的布線規則,如將電源線,地線,傳輸線,暫時產生的線分別開來，用不同的顏色,或者以單元電路的形式分開,為以后查錯或改進帶來極大的方便.在連接每一根線時，既要注意剝線的長短要適中，走線時要成直線直角，使電路板連線清晰美觀，最重要的是檢查時特別方便。經過兩星期的辛勤工作,讓我們知道了許多的東西,也讓我們了解了許多在書本上所學不到的知識和技能,這為我們在以后的工作起了非常重要的作用。在焊接電路的過程之中我們采用分模塊焊接測試的，自然測試占用了很大一部分時間與精力，在測試H橋驅動電路與555信號發生電路時是最讓我們頭疼的，通過我們大家一致努力最后發現是電路整個二極管連接反向了，然后我們改正之后整個電路

6、便工作正常。然后就是焊接電路，分模塊焊接測試電路給我們帶來了很大的方便，最后發現這樣做使得我們的效率比別人提高大約百分之40，因此做東西之前的規劃是非常重要的。通過這次設計，我們懂得了學習的重要性，了解到理論知識與實踐相結合的重要意義，學會了堅持、耐心和努力，也讓我們了解了關于電子鐘的原理與設計理念。設計要有一個清晰的思路和一個完整的的軟件流程圖；在設計時，不能妄想一次就將整個程序設計好，反復修改、不斷改進是程序設計的必經之路；在設計課程過程中遇到問題是很正常的，我們應該將每次遇到的問題記錄下來，并分析清楚，以免下次再碰到同樣的問題。8，附錄與元器件清單： 8.1 本次課程設計的直流電機順序控制系統設計中所用的器件清單如下所示：本次課程設計共用15片芯片，分別是74LS04（2個）、74LS08（2個）、74LS00(1個)、74LS20(1個)、74LS168（4個）、74LS248（4個）、555（1個）；數碼管4個,是LC5011-11（共陰數碼管4個）；小按鍵（2個）；三極管D882（2個）；整流二極管1N4007（4個），二極管1N4148（4個）；發光二極管（紅綠黃各1個）；直流電機（1個）； 8.2 以下是主要芯片引腳圖： 8.