課程設(shè)計(jì)--單片機(jī)直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　專業(yè)（電子）課程設(shè)計(jì)報(bào)告</p><p>　　題目： 單片機(jī)直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng) </p><p>　　院 （系） </p><p>　　專

2、業(yè) </p><p>　　年 級(jí) </p><p>　　姓 名 學(xué) 號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p>&l

3、t;p>　　2009年 12 月 26日</p><p><b>　　摘要2</b></p><p>　　一、課程設(shè)計(jì)目的與要求2</p><p><b>　　1課程設(shè)計(jì)目的2</b></p><p><b>　　2設(shè)計(jì)要求2</b></p>&

4、lt;p>　　二、電路設(shè)計(jì)原理及原理圖2</p><p><b>　　1設(shè)計(jì)方案2</b></p><p><b>　　2電路原理2</b></p><p><b>　　3原理圖3</b></p><p><b>　　4流程圖3</b>&l

5、t;/p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)過程4</b></p><p><b>　　1籌備過程4</b></p><p><b>　　2制作過程4</b></p><p><b>　　3調(diào)試過程4</b></p><p><

6、b>　　4顯示結(jié)果5</b></p><p><b>　　5元件清單5</b></p><p><b>　　四、總結(jié)5</b></p><p><b>　　1結(jié)論總結(jié)5</b></p><p><b>　　2心得體會(huì)5</b>&

7、lt;/p><p><b>　　五、致謝6</b></p><p><b>　　六、參考文獻(xiàn)7</b></p><p><b>　　附件7</b></p><p>　　單片機(jī)直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)</p><p><b>　　摘要</b>

8、;</p><p>　　本設(shè)計(jì)就是以單片機(jī)AT80C52為核心，附以外圍電路，實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)調(diào)速的系統(tǒng)；運(yùn)用單片機(jī)的運(yùn)算和處理能力和L293D電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的手動(dòng)加速、減速調(diào)速等智能控制系統(tǒng)，并運(yùn)用軟件Proteus進(jìn)行仿真來得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。</p><p>　　一、 課程設(shè)計(jì)目的與要求</p><p><b>　　1.課程設(shè)計(jì)目的</b>

9、</p><p>　　設(shè)計(jì)并制作一采用PWM調(diào)制方式實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)斬波調(diào)速系統(tǒng)。并熟練對(duì)單片機(jī)編程及Proteus仿真軟件的實(shí)際應(yīng)用。</p><p><b>　　2．設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　?。?）采用PWM調(diào)制方式實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)斬波調(diào)速</p><p>　?。?）轉(zhuǎn)速從100-3000rad/min</

10、p><p>　?。?）具有手動(dòng)速度調(diào)整按鍵（速度+速度-）</p><p>　　二、 電路設(shè)計(jì)原理及原理圖</p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)通過AT89S52單片機(jī)的I/O口對(duì)L293D電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片賦值來控制電機(jī)，并通過單片機(jī)的定時(shí)器來控制L293D的EN1口來進(jìn)行調(diào)速，通過中斷來

11、實(shí)現(xiàn)按鈕式控制過程。</p><p>　　PWM控制波形的實(shí)現(xiàn)可以通過模擬 電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)，例如用555搭成的觸發(fā)電路，但是，這種電路的占空比不能自動(dòng)調(diào)節(jié)，不能用于自動(dòng)控制電機(jī)的調(diào)速。而目前使用的大多數(shù)單片機(jī)都可以直接輸出這種PWM波形，或通過時(shí)序模擬輸出，最適合直流電機(jī)的調(diào)速。</p><p><b>　　2.電路原理</b></p><p&

12、gt;　　AT89C52是集成40個(gè)I/O口的單片機(jī)，擁有12MHZ的晶振周期，電路擁有可控復(fù)位電路，INT0口外接一個(gè)BUTTON使其外中斷0獲得高低電平。L293D電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的速度調(diào)整。本電路實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速主要利用了L293D的EN1引腳的電平控制，讓其電平的高低變化可以跟據(jù)單片機(jī)的定時(shí)器來進(jìn)行調(diào)節(jié)，本電路分別進(jìn)行了設(shè)置，當(dāng)BUTTON按下一次時(shí)，單片機(jī)定時(shí)器T0被啟用，并且設(shè)定為65.468ms，此延時(shí)可以控制電機(jī)一定

13、速度的減速，當(dāng)BUTTON第二次按下時(shí)，單片機(jī)定時(shí)器T1被啟用，并且設(shè)定為33.069ms此時(shí)電機(jī)為第一次按下電機(jī)速度的2倍，第三次按下時(shí)為最快速度，第四次電機(jī)停止。前后電機(jī)3次變速，速度逐漸遞增。 </p><p><b>　　3.原理圖</b></p><p>　　圖1 單片機(jī)直流

14、調(diào)速系統(tǒng)原理圖</p><p><b>　　4.流程圖</b></p><p>　　圖2 單片機(jī)直流調(diào)速系統(tǒng)流程圖</p><p><b>　　三、 設(shè)計(jì)過程</b></p><p><b>　　1.籌備過程</b></p><p>　　上網(wǎng)及到圖書館查

15、找關(guān)于直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的資料，查找調(diào)速方案，確定方案。在在查找關(guān)于AT89C52的相關(guān)書籍及其控制電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的方案，查找電機(jī)驅(qū)動(dòng)L293D的相關(guān)資料，同時(shí)學(xué)習(xí)軟件Proteus仿真的使用教程及編程語言編程技巧。</p><p><b>　　2.制作過程</b></p><p>　　安裝完P(guān)roteus仿真軟件后，根據(jù)設(shè)計(jì)原理圖從庫文件Library中調(diào)用相應(yīng)的器件，

16、在新建的制作圖紙上設(shè)計(jì)電路、連接電路、標(biāo)注器件，檢查完畢后導(dǎo)入寫好的程序文件，然后進(jìn)行調(diào)試，在出現(xiàn)錯(cuò)誤提示后進(jìn)行修改電路完善電路并同時(shí)進(jìn)行相應(yīng)程序的修改直至完成準(zhǔn)確無誤的設(shè)計(jì)電路。在完成設(shè)計(jì)電路后進(jìn)行設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容的填寫及修改。</p><p><b>　　3.調(diào)試過程</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)在調(diào)試過程中主要式控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)L293D的EN1端口的電平高低中斷

17、周期，通過調(diào)整定時(shí)器的中斷周期來實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)速度的調(diào)整通過計(jì)算和程序的多次調(diào)整實(shí)現(xiàn)了合理的電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)。</p><p><b>　　4.顯示結(jié)果</b></p><p><b>　　表1 顯示結(jié)果</b></p><p><b>　　5.元件清單</b></p><p>&

18、lt;b>　　表2 元件清單</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p><b>　　1.結(jié)論總結(jié)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)中單片機(jī)AT89C52在工作時(shí)，調(diào)整定時(shí)器TO,T1來達(dá)到合適的定時(shí)時(shí)間來調(diào)整L293D電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的EN1引腳的電平高低切換，使周期上有所變化來達(dá)到速

19、度上的調(diào)整，實(shí)驗(yàn)過程中調(diào)試電機(jī)速度的過程是一難點(diǎn)，要通過單片機(jī)的計(jì)算公式來計(jì)算相應(yīng)所需的定時(shí)時(shí)間使其電機(jī)的速度變化有明顯的改變。同時(shí)INT0口的控制也使實(shí)驗(yàn)結(jié)果又更加明朗的變化過程。</p><p>　　由于設(shè)計(jì)中使用的是單片機(jī)作為核心的控制元件，附以外圍電路使本本設(shè)計(jì)具有功能強(qiáng)、性能可靠、電路簡單、成本低的特點(diǎn)，加上經(jīng)過優(yōu)化的程序，使其有很高的智能化水平。但是在我們設(shè)計(jì)和調(diào)試的過程中，也發(fā)現(xiàn)了一些問題，譬如程序

20、設(shè)計(jì)水平有限，實(shí)際的速度很難確切控制，會(huì)超出我們的設(shè)計(jì)需求范圍。</p><p><b>　　2.心得體會(huì)</b></p><p>　　*********************************************</p><p><b>　　五、 致謝</b></p><p>　　**

21、********************************************</p><p><b>　　六、 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分) 高等教育出版社 康華光著</p><p>　　2.C程序設(shè)計(jì)題解與上機(jī)指導(dǎo) 清華大學(xué)出版社

22、 譚浩強(qiáng)著</p><p>　　3.單片機(jī)應(yīng)用的C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì) 北京航空航天大學(xué)出版社 周航慈著</p><p>　　4.8051單片機(jī)徹底研究基礎(chǔ)篇   人民郵電出版社  林伸茂著</p><p>　　5.單片機(jī)原理及應(yīng)用 高等教育出版社

23、 張毅剛著</p><p>　　6.C程序設(shè)計(jì) 清華大學(xué)出版社 譚浩強(qiáng)著</p><p><b>　　附件</b></p><p><b>　　程序：</b></p><p>　　ORG0000H;主程序及終端入口</p&g

24、t;<p>　　LJMPSTART</p><p><b>　　ORG0003H</b></p><p>　　LJMPINTEX0;跳轉(zhuǎn)到第78行，外中斷0入口</p><p><b>　　ORG000BH</b></p><p><b>　　LJMPINTO&

25、lt;/b></p><p><b>　　ORG001BH</b></p><p>　　LJMPINTO1</p><p>　　ORG 0023H</p><p><b>　　RETI</b></p><p>　　ORG 002BH</p>

26、;<p><b>　　RETI</b></p><p><b>　　ORG0100H</b></p><p>　　CLEARMEMIO:</p><p>　　MOVTMOD,#10H</p><p>　　MOVR2,#14H</p><p>　　MOV

27、TL1,#0B0H</p><p>　　MOVTH1,#3CH</p><p>　　MOV32H,#00H</p><p><b>　　SETBEX1</b></p><p><b>　　SETBIT1</b></p><p><b>　　SETBEX0

28、</b></p><p><b>　　SETBIT0</b></p><p><b>　　RET</b></p><p><b>　　CAT:</b></p><p><b>　　CLR P1.0</b></p><p&g

29、t;<b>　　RET</b></p><p>　　START:MOVSP,#70H;主程序</p><p>　　LCALLCLEARMEMIO</p><p><b>　　SETBP1.3</b></p><p><b>　　CLRP1.2</b></p&g

30、t;<p><b>　　SETBTR1</b></p><p>　　SETBEA </p><p><b>　　SETBP1.1</b></p><p>　　MAIN: lcall CAT</p><p><b>　　LC

31、ALLCAT</b></p><p><b>　　AJMPMAIN</b></p><p><b>　　NOP</b></p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　LJMPSTART</p><p>　　INTEX0

32、:PUSHACC;外中斷0入口</p><p><b>　　PUSHPSW</b></p><p><b>　　CLRTR0</b></p><p><b>　　CLREX0</b></p><p>　　JBP3.2,IN0RET</p><p

33、><b>　　INC32H</b></p><p><b>　　MOVA,32H</b></p><p>　　CJNEA,#06H,J1</p><p>　　CLRP1.1 ;停車程序</p><p><b>　　CLRET1</b></p>&

34、lt;p><b>　　CLRTR1</b></p><p>　　J1:CJNEA,#01H,J2</p><p>　　LCALL STOPSLOW</p><p>　　LJMPIN0RET</p><p>　　J2:CJNEA,#02H,J3</p><p>　　LCALL

35、STOPSLOW1</p><p>　　LJMPIN0RET</p><p>　　J3:CJNEA,#03H,J4</p><p>　　LCALL STOPSLOW</p><p>　　LJMPIN0RET</p><p>　　J4:CJNEA,#04H,J5</p><p>　　

36、LCALL STOPSLOW1</p><p>　　LJMPIN0RET</p><p>　　J5:CJNEA,#05H,J1</p><p><b>　　LCALLGO</b></p><p>　　LJMPIN0RET</p><p><b>　　POPPSW</b

37、></p><p><b>　　POPACC</b></p><p><b>　　RETI</b></p><p>　　IN0RET:CLRIE0</p><p><b>　　POPPSW</b></p><p><b>　　PO

38、PACC</b></p><p><b>　　SETBEX0</b></p><p><b>　　RETI</b></p><p>　　STOPSLOW:SETBP1.1;慢車程序</p><p>　　MOVTH0,#80H</p><p><b

39、>　　SETBPT1</b></p><p><b>　　SETBET0</b></p><p><b>　　SETBTR0</b></p><p><b>　　RET</b></p><p>　　INTO:JBC P1.1,LOUT</p&

40、gt;<p>　　HOUT:SETBP1.1</p><p>　　MOVTH0,#80H</p><p><b>　　RETI</b></p><p>　　LOUT:MOVTH0,#80H</p><p><b>　　RETI</b></p><p>

41、　　STOPSLOW1:SETBP1.1</p><p>　　MOVTH0,#30H</p><p>　　;MOVTL0,#3CH</p><p><b>　　SETBPT1</b></p><p><b>　　SETBET1</b></p><p><b&

42、gt;　　SETBTR1</b></p><p><b>　　RET</b></p><p>　　INTO1:JBCP1.1,LOUT1</p><p>　　HOUT1:SETBP1.1</p><p>　　MOVTH0,#30H</p><p>　　MOVTL0,#3C

43、H</p><p><b>　　RETI</b></p><p>　　LOUT1:MOVTH0,#30H</p><p>　　MOVTL0,#3CH</p><p><b>　　RETI</b></p><p>　　GO:SETB P1.1</p>&

44、lt;p><b>　　SETB P1.3</b></p><p><b>　　CLR P1.2</b></p><p><b>　　CLRET1</b></p><p><b>　　CLRTR1</b></p><p><b>　　RE