单片机直流电机设计报告.docx

单片机直流电机设计报告.docx

《单片机直流电机设计报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机直流电机设计报告.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

单片机直流电机设计报告

单片机系统作品设计报告

直流电机的设计

专业：

电子信息科学与技术

学生姓名：

蒋贵川201108059019

杨青松201108059018

指导教师：

杨保亮

完成日期：

2014年5月20日

1、实验内容

直流电机PWM控制系统的主要功能包括：

实现对直流电机的加速、减速以及电机的正转、反转和急停，并且可以调整电机的转速，能够很方便的实现电机的智能控制。

主体电路：

即直流电机PWM控制模块。

这部分电路主要由AT89C52单片机的I/O端口、定时计数器、外部中断扩展等控制直流电机的加速、减速以及电机的正转和反转，并且可以调整电机的转速，能够很方便的实现电机的智能控制。

其间是通过AT89C52单片机产生脉宽可调的脉冲信号并输入到ULN2003AN驱动芯片来控制直流电机工作的。

该直流电机PWM控制系统由以下电路模块组成：

设计输入部分：

这一模块主要是利用带中断的独立式键盘来实现对直流电机的加速、减速以及电机的正转、反转和急停控制。

设计控制部分：

主要由AT89C52单片机的外部中断扩展电路组成。

直流电机PWM控制实现部分主要由一些三极管极管、电机和ULN2003AN直流电机驱动模块组成。

设计显示部分：

LED显示部分，实现对加速、减速、正反转、停止。

2、硬件原理图

（1）单片机控制模块

（2）ULN2003AN电机驱动模块

（3）LED显示模块

（4）独立键盘控制模块

2.1.1单片机整个控制模块

2.2.2ULN2003AN电机驱动模块

2.2.3LED显示

为了让选手知道电机正反转、加速、减速以及停止，设计中在P2口连接了5个LED，平时P2口为高电平，LED熄灭，当有按键后，软件设计让相应的LED点亮，电路如下：

2.2.4独立式键盘控制模块

独立式键盘的按键相互独立，每个按键接一根I/O口线，一根I/O口线上的按键工作状态不会影响其它I/O口线的工作状态。

因此，通过检测I/O口线的电平状态，即可判断键盘上哪个键被按下

3、系统软件设计

#include

#include

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

/**********************************************************************

**********************************************************************/

sbitMOTOR_A_1=P2^6;

sbitMOTOR_A_2=P2^7;

sbitk1=P1^0;//定义k1为p1.0口

sbitk2=P1^1;//定义k2为p1.1口

sbitk3=P1^6;//定义k3为p1.2口

sbitk4=P1^7;//定义k4为p1.3口

ucharT=0;//定时标记

ucharW=0;//脉宽值0~100

ucharA=0;//方向标记0，1

uchark=0;//按键标记

/**********************************************************************

定时器变量定义

**********************************************************************/

voidinit（void）

{

//启动中断

TMOD=0x01;

EA=1;

ET0=1;

TR0=1;

//设置定时时间

TH0=0xff;

TL0=0xf6;

}

voidtimer0（）interrupt1

{

//重置定时器时间

TH0=0xff;

TL0=0xf6;

T++;//定时标记加1

if（k==0）

{

if（T>W）

MOTOR_A_1=0;

else

MOTOR_A_1=1;

}

else

{

if（T>W）

MOTOR_A_2=0;

else

MOTOR_A_2=1;

}

if（T==100）

T=0;

}

/**********************************************************************

独立按键检测

**********************************************************************/

voidkey（void）//按键判断程序

{

if（k1==0）//按键1按下

{

while（k1==0）;//按键1抬起

if（A==0）

P2=0xfa;

else

P2=0xf6;

if（W==100）//如果脉宽为100

W=100;//脉宽置0

else

W+=5;

}

elseif（k2==0）//按键2按下

{

while（k2==0）;//按键2抬起

if（A==0）

P2=0xf9;

else

P2=0xf5;

if（W==0）//如果脉宽为0

W=0;//脉宽设置成0

else

W-=5;//否则减5

}

elseif（k3==0）//按键3按下

{

while（k3==0）;//按键3抬起

A=!

A;//方向标记取反

k=!

k;//按键标记取反

if（A==0）

P2=0xfb;

else

P2=0xf7;

}

elseif（k4==0）//按键4按下

{

while（k4==0）;//按键4抬起

P2=0xef;

W=0;//脉宽清0

}

}

voidmain（void）

{

init（）;/////////系统初始化

while

（1）

{

if（k==0）

MOTOR_A_2=0;

else

MOTOR_A_1=0;

key（）;////////查询按键

}

}

/**********************************************************************

END

**********************************************************************/

4、心得体会

通过本次设计，使我学到了许多书本上无法学到的知识,也使我深刻体会到单片机技术应用领域的广泛。

不仅让我对学过的单片机知识有了很多的巩固，同时也对单片机这一门课程产生了更大的兴趣。

在本次课程设计过程中，我学会了在网络上查找有关本设计的各硬件的资源，其中包括：

直流电机PWM调速、AT89C52单片机、ULN2003AN引脚图及其引脚功能等，LED显示，为本次设计提供了一定的资料。

在做设计的初期阶段，难度很大，没有头绪。

通过在图书馆里、网上查阅资料，攻克了设计中的道道难题。

通过本次科技创新实践，我学到了许多东西，知道光靠书本上的东西是不够的，需额外去查资料。

无论是在硬件还是软件设计上，我都遇到了不少的问题，在克服困难的过程中，我学到了许多，特别是在课堂上学不到的东西如（PWM）。

也锻炼了我的protel画图能力，以前学的时候元器件都是给定的只要到库里面找出名字就可以，只要连线就可以，而这次是根据自己的设计需要去画，感觉不同。

本次设计我能独立完成，算是有了很大的收获。

总的感受有以下几方面：

1、通过本次设计，我不但对单片机有了更为深入的了解，对一个课题如何画流程图，编程序等有了一定的认识。

2、进一步加强了我的动手能力和运用专业知识的能力，从中学习到如何去思考和解决问题，以及如何灵活地改变方法去实现设计方案。

特别是深刻体会到了软件和硬件结合的重要性，以及两者的联系和配合作用。

3、让我了解到单片机技术对当今人们生活的重要性。

同时这次做设计的经历也使我受益匪浅，让我知道做任何事情都应脚踏实地，刻苦努力地去做，只有这样，才能做好。