基於單片機的直流電機

① 基於單片機設計的直流電機調速系統文獻綜述怎麼寫

單片機控制的直流電機調速系統 摘要：本文採用AT89C52作為主控晶元，設計了一種直流電機高速系統。AT89C52產生單極性工作制的定頻PWM脈沖，配合驅動能力強大的L298，從而實現控制和調整直流電機轉速和轉向的功能。利用軟體編程，能夠設置多個占空比不同的脈沖，使得電機轉速可以逐步增大或減小,同時在LCD上顯示電機的工作狀態，易於觀察和識別。本設計主要由電機調速控制模塊和LCD顯示模塊組成，具有電路簡單，可靠性高，運行穩定的特點，是對於小型直流電機調速裝置的一種探究。 關鍵詞：AT89C52 定頻PWM LCD 直流電機 目 錄 1 緒論... 1 2 方案設計... 1 2.1 功能要求... 1 2.2 方案論證... 1 3 系統硬體的設計... 3 3.1 電機調速控制模塊... 3 3.2 LCD顯示模塊... 6 3.3 硬體設計總原理圖... 11 4 系統軟體的設計... 12 4.1 主程序... 12 5 調試及性能分析... 14 5.1 調試與測試... 14 6 結論... 15 7 致謝... 15 參考文獻... 17 附錄... 18

② 求用單片機和ULN2003A驅動直流電機的接法

電路圖接法：

ULN2003是大電流驅動陣列，多用於單片機、智能儀表、PLC、數字量輸出卡等控制電路中。可直接驅動繼電器等負載。輸入5VTTL電平，輸出可達500mA/50V。

ULN2003是高耐壓、大電流達林頓系列，由七個硅NPN達林頓管組成。 該電路的特點如下： ULN2003的每一對達林頓都串聯一個2.7K的基極電阻，在5V的工作電壓下它能與TTL和CMOS電路 直接相連，可以直接處理原先需要標准邏輯緩沖器來處理的數據。

ULN2003 是高壓大電流達林頓晶體管陣列系列產品，具有電流增益高、工作電壓高、溫度范圍寬、帶負載能力強等特點，適應於各類要求高速大功率驅動的系統。

(2)基於單片機的直流電機擴展閱讀：

引腳1：CPU脈沖輸入端，埠對應一個信號輸出端。

引腳2：CPU脈沖輸入端。

引腳3：CPU脈沖輸入端。

引腳4：CPU脈沖輸入端。

引腳5：CPU脈沖輸入端。

引腳6：CPU脈沖輸入端。

引腳7：CPU脈沖輸入端。

引腳8：接地。

引腳9：該腳是內部7個續流二極體負極的公共端，各二極體的正極分別接各達林頓管的集電極。用於感性負載時，該腳接負載電源正極，實現續流作用。如果該腳接地，實際上就是達林頓管的集電極對地接通。

引腳10：脈沖信號輸出端，對應7腳信號輸入端。

引腳11：脈沖信號輸出端，對應6腳信號輸入端。

引腳12：脈沖信號輸出端，對應5腳信號輸入端。

引腳13：脈沖信號輸出端，對應4腳信號輸入端。

引腳14：脈沖信號輸出端，對應3腳信號輸入端。

引腳15：脈沖信號輸出端，對應2腳信號輸入端。

引腳16：脈沖信號輸出端，對應1腳信號輸入端。

③ 基於單片機的pwm小功率直流電機調速

直流調速器就是調節直流電動機速度的設備，上端和交流電源連接，下端和直流電動機連接，直流調速器將交流電轉化成兩路輸出直流電源，一路輸入給直流電機礪磁（定子），一路輸入給直流電機電樞（轉子），直流調速器通過控制電樞直流電壓來調節直流電動機轉速。同時直流電動機給調速器一個反饋電流，調速器根據反饋電流來判斷直流電機的轉速情況，必要時修正電樞電壓輸出，以此來再次調節電機的轉速。

直流電機的調速方案一般有下列3種方式：

1、改變電樞電壓；
2、改變激磁繞組電壓；
3、改變電樞迴路電阻。

使用單片機來控制直流電機的變速，一般採用調節電樞電壓的方式，通過單片機控制PWM1，PWM2,產生可變的脈沖，這樣電機上的電壓也為寬度可變的脈沖電壓。根據公式

U=aVCC

其中：U為電樞電壓；a為脈沖的占空比（0<a<1）；VCC直流電壓源，這里為5V。

電動機的電樞電壓受單片機輸出脈沖控制，實現了利用脈沖寬度調制技術（PWM）進行直流電機的變速。

因為在H橋電路中，只有PWM1與PWM2電平互為相反時電機才能驅動，也就是PWM1與PWM2同為高電平或同為低電平時，都不能工作，所以上圖中的實際脈沖寬度為B，

我們把PWM波的周期定為1ms，占空比分100級可調（每級級差為10%），這樣定時器T0每0.01ms產生一次定時中斷，每100次後進入下一個PWM波的周期。上圖中，占空比是60%，即輸出脈沖的為0.6ms，斷開脈沖為0.4ms，這樣電樞電壓為5*60%=3V。

我們討論的是可以正轉反轉的，如果只按一個方向轉，我們就只要把PWM1置為高電平或低電平，只改變另一個PWM2電平的脈沖變化即可，，如下圖（Q4導通，Q3閉合，電機只能順時針調整轉動速度）

C語言代碼：

#include<AT89X52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

sbit K5=P1^4;
sbit K6=P1^5;
sbit PWM1=P1^0;
sbit PWM2=P1^1;
sbit FMQ=P3^6;

uchar ZKB1,ZKB2;

void delaynms(uint aa)
{
uchar bb;
while(aa--)
{
for(bb=0;bb<115;bb++) //1ms基準延時程序
{
;
}
}

}

void delay500us(void)
{
int j;
for(j=0;j<57;j++)
{
;
}
}

void beep(void)
{
uchar t;
for(t=0;t<100;t++)
{
delay500us();
FMQ=!FMQ; //產生脈沖
}
FMQ=1; //關閉蜂鳴器
delaynms(300);
}

void main(void)
{
TR0=0; //關閉定時器0
TMOD=0x01; //定時器0，工作方式1
TH0=(65526-100)/256;
TL0=(65526-100)%256; //100us即0.01ms中斷一次
EA=1; //開總中斷
ET0=1; //開定時器0中斷
TR0=1; //啟動定時器T0
ZKB1=50; //占空比初值設定
ZKB2=50; //占空比初值設定
while(1)
{
if(!K5)
{
delaynms(15); //消抖
if(!K5) //確定按鍵按下
{
beep();
ZKB1++; //增加ZKB1
ZKB2=100-ZKB1; //相應的ZKB2就減少
}
}
if(!K6)
{
delaynms(15); //消抖
if(!K6) //確定按鍵按下
{
beep();
ZKB1--; //減少ZKB1
ZKB2=100-ZKB1; //相應的ZKB2增加
}
}
if(ZKB1>99)
ZKB1=1;
if(ZKB1<1)
ZKB1=99;

}
}

void time0(void) interrupt 1
{
static uchar N=0;
TH0=(65526-100)/256;
TL0=(65526-100)%256;
N++;
if(N>100)
N=0;
if(N<=ZKB1)
PWM1=0;
else
PWM1=1;
if(N<=ZKB2)
PWM2=0;
else
PWM2=1;

}

//顯現：電機轉速到最高後，也就是N為1或99時，再按一下，就變到99或1，
//電機反方向旋轉以最高速度

④ 基於單片機的無刷直流電動機控制系統設計

首先，對於一個普通二本學校的學生來說，畢業設計題目《基於單片機的無刷直流電動機控制系統設計》的難度應該是中等偏上。這個題目涉及到單片機、無刷直流電動機、控制系統的相關知識和技能，需要學生具備一定的電子、電氣和控制理論知識，同時還需要掌握一定的編程和調試技能。因此，對於一些沒有接觸過相關領域的學生來說，可能會有一定的難度。

難點主要在於以下幾個方面：

• 無刷直流電動機的工作原理和控制方式比較復雜，需要學生深入理解其工作原理和控制系統的工作流程。

• 單片機的選型和使用需要有一定的編程和調試技能，對於沒有接觸過相關領域的學生來說，可能需要花費一定的時間來熟悉單片機的使用方法。

• 控制系統設計需要考慮到多種因素，如電動機的特性、控制精度、響應速度等，需要進行精細的設計和調試。

對於建議，可以從以下幾個方面入手：

• 多閱讀相關文獻和資料，了解無刷直流電動機的工作原理和控制方式，以及單片機在控制系統中的應用和調試方法。

• 提前准備並熟悉相關知識和技能，如單片機編程、電路設計、控制理論等，以便更好地完成畢業設計。

• 與老師和同學進行交流和討論，尋求幫助和支持，共同解決問題。

• 注重實驗和實踐，通過實驗來驗證控制系統的可行性和穩定性，同時也可以通過實踐來加深對相關知識和技能的理解和掌握。