当前位置：首页 > 基于单片机控制的直流电机系统设计大学毕设论文
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图2.2 H型桥式驱动电路
PWM电路由四个大功率晶体管组成H型桥式电路构成，四部分晶体管以对角组合分为两组：根据两个输入端的高低电平决定晶体管的导通和截止。4个二极管在电路中起防止晶体管产生反向电压的保护作用。4个电感在电路中是起防止电动机两端的电流和晶体管上的电流过大的保护作用。
在实验中的控制系统电压统一为5v电源，因此若达林顿管基极由控制系统直接控制，则控制电压最高为5V，再加上三极管本身压降，加到电动机两端的电压就只有4V左右，严重减弱了电动机的驱动力。基于上述考虑，我们运用了4N25光耦集成块，将控制部分与电动机的驱动部分隔离开来。输入端各通过一个三极管增大光耦的驱动电流；电动机驱动部分通过外接12V电源驱动。这样不仅增加了各系统模块之间的隔离度，也使驱动电流得到了大大的增强。
在电动机驱动信号方面，我们采用了占空比可调的周期矩形信号控制。脉冲频率对电动机转速有影响，脉冲频率高连续性好，但带带负载能力差脉冲频率低则反之。经实验发现，脉冲频率在40Hz以上，电动机转动平稳，但加负载后，速度下降明显，低速时甚至会停转；脉冲频率在10Hz以下，电动机转动有明显跳动现象。实验证明，脉冲频率在15Hz-30Hz时效果最佳。而具体采用的频率可根据个别电动机性能在此范围内调节。通过N1输入信号，N2输入低电平与N1输入低电平，N2输入信号分别实现电动机的正转与反转功能。通过对信号占空
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比的调整来对车速进行调节。速度分7档控制，从高电平（第6档）到低电平（第0档）中间占空比以20%逐极递减。速度微调方面，可以通过对占空比以1%的跨度逐增或逐减分别实现对速度的逐加或逐减。 2.2系统的软件设计
本系统编程部分工作采用KELI-C51语言完成，采用模块化的设计方法，与各子程序做为实现各部分功能和过程的入口，完成键盘输入、按键识别和功能、PWM脉宽控制和LED显示等部分的设计。 单片机资源分配如下表1：
P0 P1 P2.0/P2.1 显示模块接口 键盘模块接口 PWM电机驱动接口 表1
系统主函数流程如图 2.3：
外部中断0 （P3.2） 内部定时器0 键盘中断 系统时钟
图 2.3 系统主函数流程
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图2.4系统函数流程
2.2.1实验程序流程 ORG 05E0H SE13: MOV SP,#53H MOV 7EH,#00H MOV 7DH,#08H MOV 7CH,#03H
MOV 7BH,#02H ;显示缓冲区初值 LO20: MOV A,#80H ;停止 CALL LO21
MOV A,#00H ;反转 CALL LO21
MOV A,#80H ;停止 CALL LO21
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MOV A,#0FFH ;正转 CALL LO21 SJMP LO20
;======D/A直流电机正转、反转、停止=============== LO21: MOV DPTR,#0FFE0H
MOVX @DPTR,A MOV R0,#79H LCALL PTDS MOV R2,#00H
L023: LCALL DIS DJNZ R2,L023 RET
PTDS: MOV R1,A ACALL PTDS1 MOV A,R1 SWAP A PTDS1: ANL A,#0FH MOV @R0,A INC R0 RET DIS: PUSH DPH PUSH DPL
;送0832转换 ;显示 ;拆送显示缓冲区
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