直流電機(jī)PWM調(diào)速器設(shè)計(jì).doc

課課 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 任任 務(wù)務(wù) 書書 目目 錄錄 摘摘 要要 2 2 1 1 直流電機(jī)直流電機(jī) 3 3 1 1 直流電機(jī)特性 3 1 2 直流電機(jī)的原理 3 1 3 直流電機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 3 1 4 直流電機(jī)調(diào)速技術(shù)指標(biāo) 3 2 2 單片機(jī)的相關(guān)知識(shí)單片機(jī)的相關(guān)知識(shí) 4 4 2 1 單片機(jī)簡(jiǎn)介 4 2 2 單片機(jī)的特點(diǎn) 4 2 3 AT89C51 單片機(jī)介紹 5 3 3 硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路設(shè)計(jì) 6 6 3 1 PWM 波形的程序?qū)崿F(xiàn) 6 3 2 直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 7 3 3 續(xù)流電路設(shè)計(jì) 8 4 4 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì) 9 9 4 1 主程序設(shè)計(jì) 9 4 2 數(shù)碼顯數(shù)設(shè)計(jì) 10 4 3 功能程序設(shè)計(jì) 10 4 4 仿真圖 13 4 5 仿真結(jié)果分析 15 5 5 學(xué)習(xí)心得體會(huì)學(xué)習(xí)心得體會(huì) 1515 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1616 1 摘摘 要要 本文是對(duì)直流電機(jī) PWM 調(diào)速器設(shè)計(jì)的研究 主要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制 為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的 微機(jī)控制 在設(shè)計(jì)中 采用了 AT89C51 單片機(jī)作為整個(gè)控制系統(tǒng)的控制電路的核心部分 配以各種顯示 驅(qū)動(dòng)模塊 實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速參數(shù)的顯示和測(cè)量 由命令輸入模塊 光 電隔離模塊及 H 型驅(qū)動(dòng)模塊組成 采用帶中斷的獨(dú)立式鍵盤作為命令的輸入 單片機(jī)在 過程控制下 不斷給光電隔離電路發(fā)送 PWM 波形 H 型驅(qū)動(dòng)電路完成電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制 在 設(shè)計(jì)中 采用 PWM 調(diào)速方式 通過改變 PWM 的占空比從而改變電動(dòng)機(jī)的電樞電壓 進(jìn)而 實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速 設(shè)計(jì)的整個(gè)控制系統(tǒng) 在硬件結(jié)構(gòu)上采用了大量的集成電路模塊 大大簡(jiǎn)化了硬件電路 提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性 使整個(gè)系統(tǒng)的性能得到提高 關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞 AT89C51 單片機(jī) PWM 調(diào)速 正反轉(zhuǎn)控制 2 1 1 直流電機(jī)直流電機(jī) 1 11 1 直流電動(dòng)機(jī)特性直流電動(dòng)機(jī)特性 直流電動(dòng)機(jī)具有良好的線性調(diào)速特性 簡(jiǎn)單的控制性能 優(yōu)異的動(dòng)態(tài)特性 目前仍 然是大多數(shù)調(diào)速控制電動(dòng)機(jī)的最優(yōu)選擇 近年來隨著計(jì)算機(jī)進(jìn)入控制領(lǐng)域 以及 PWM 控 制方式成為主流 應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)和脈寬調(diào)制技術(shù)對(duì)直流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制 是各種 智能化產(chǎn)品的首選方案 如今 計(jì)算機(jī)軟件和硬件技術(shù)的快速發(fā)展 在許多領(lǐng)域都有成 熟的仿真軟件在應(yīng)用 Inter 公司推出的 Proteus 是一套基于標(biāo)準(zhǔn)仿真引擎的電路分析 實(shí)物仿真系統(tǒng) 該軟件具有交互式動(dòng)畫仿真 基于圖形的仿真和基于微控制器的仿真三 種模式 其最大的特點(diǎn)就在于它能夠仿真單片機(jī)及其外圍芯片 通過 Proteus 軟件仿真 可以更好地幫助學(xué)生及工程師運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1 21 2 直流電機(jī)工作原理直流電機(jī)工作原理 直流電機(jī)模型如圖 1 2 所示 磁極 N S 間裝著一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的鐵磁圓柱體 圓柱體 表面固定線圈 abcd 當(dāng)線圈流過電流時(shí) 線圈受到電磁力作用 產(chǎn)生旋轉(zhuǎn) 根據(jù)左手定 則可知 當(dāng)流過線圈中電流改變方向時(shí) 線圈的受力方向也將改變 因此通過改變線圈 電流的方向?qū)崿F(xiàn)改變電機(jī)的方向 圖 1 2 直流電動(dòng)機(jī)電路模型 1 31 3 直流電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)直流電機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 額定功率 Pn 在額定電流和電壓下 電機(jī)負(fù)載能力 額定電壓 Ue 長(zhǎng)期運(yùn)行的最高電壓 額定電流 Ie 長(zhǎng)期運(yùn)行的最大電流 額定轉(zhuǎn)速 n 單位時(shí)間內(nèi)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)快慢 勵(lì)磁電流 If 施加到電極線圈上的電流 1 41 4 直流電機(jī)調(diào)速技術(shù)指標(biāo)直流電機(jī)調(diào)速技術(shù)指標(biāo) 1 4 11 4 1 調(diào)速范圍調(diào)速范圍 調(diào)速范圍是指在一定的負(fù)載轉(zhuǎn)矩下 電動(dòng)機(jī)可能運(yùn)行的最大轉(zhuǎn)速 max n 與最小 轉(zhuǎn)速min n 之比 即 A B a b c d N S 圖圖1 1 1 1 直直流流電電機(jī)機(jī)工工作作 3 min max n n D 1 4 21 4 2 調(diào)速的相對(duì)穩(wěn)定性和靜差度調(diào)速的相對(duì)穩(wěn)定性和靜差度 所謂相對(duì)穩(wěn)定性 是指負(fù)載轉(zhuǎn)矩在給定的范圍內(nèi)變化時(shí)所引起的速度的變化 它決定 于機(jī)械特性的斜率 靜差度 又稱靜差率 是指當(dāng)電動(dòng)機(jī)在一條機(jī)械特性上運(yùn)行時(shí) 由理想空載到滿載時(shí)的 轉(zhuǎn)速降落與理想空載轉(zhuǎn)速 n0 的比值 用百分?jǐn)?shù)表示 即 100 n n 0 在一般情況下 取額定轉(zhuǎn)矩下的速度落差 N n 有 100 n n 0 N 1 4 31 4 3 調(diào)速的平滑性調(diào)速的平滑性 調(diào)速的平滑性是指在一定的調(diào)速范圍內(nèi) 相鄰兩級(jí)速度變化的程度 用平滑系數(shù) 表 示 即 1 i i n n 式中 i n 和 1 i n 相鄰兩級(jí) 即 i 級(jí)與 i 1 級(jí)的速度 1 4 41 4 4 調(diào)速時(shí)的容許輸出調(diào)速時(shí)的容許輸出 調(diào)速時(shí)的容許輸出是指電動(dòng)機(jī)在得到充分利用的情況下 在調(diào)速過程中軸能夠輸出的 功率和轉(zhuǎn)矩 2 2 單片機(jī)識(shí)的相關(guān)知識(shí)單片機(jī)識(shí)的相關(guān)知識(shí) 2 12 1 單片機(jī)簡(jiǎn)介單片機(jī)簡(jiǎn)介 單片機(jī)全稱為單片機(jī)微型計(jì)算機(jī) Single Chip Microsoftcomputer 從應(yīng)用領(lǐng)域來 看 單片機(jī)主要用來控制 所以又稱為微控制器 Microcontroller Unit 或嵌入式控 制器 單片機(jī)是將計(jì)算機(jī)的基本部件微型化并集成在一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī) 2 22 2 單片機(jī)的特點(diǎn)單片機(jī)的特點(diǎn) 1 單片機(jī)的存儲(chǔ)器 ROM 和 RAM 時(shí)嚴(yán)格區(qū)分的 ROM 稱為程序存儲(chǔ)器 只存放程序 固定 常數(shù) 及數(shù)據(jù)表格 RAM 則為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 用作工作區(qū)及存放用戶數(shù)據(jù) 2 采用面向控制的指令系統(tǒng) 為滿足控制需要 單片機(jī)有更強(qiáng)的邏輯控制能力 特別 是單片機(jī)具有很強(qiáng)的位處理能力 3 單片機(jī)的 I O 口通常時(shí)多功能的 由于單片機(jī)芯片上引腳數(shù)目有限 為了解決實(shí)際 引腳數(shù)和需要的信號(hào)線的矛盾 采用了引腳功能復(fù)用的方法 引腳處于何種功能 可由 指令來設(shè)置或由機(jī)器狀態(tài)來區(qū)分 4 4 單片機(jī)的外部擴(kuò)展能力很強(qiáng) 在內(nèi)部的各種功能部件不能滿足應(yīng)用的需求時(shí) 均可 在外部進(jìn)行擴(kuò)展 與許多通用的微機(jī)接口芯片兼容 給應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來了很大的方便 2 32 3 AT89C51AT89C51 單片機(jī)介紹單片機(jī)介紹 VCC 供電電壓 GND 接地 P0 口 P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開路雙向 I O 口 每腳可吸收 8TTL 門電流 當(dāng) P1 口的 管腳第一次寫 1 時(shí) 被定義為高阻輸入 P0 能夠用于外部程 序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 它可以被定 義為數(shù)據(jù) 地址的第八位 在 FIASH 編程時(shí) P0 口作為原碼輸入口 當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn) 時(shí) P0 輸出原碼 此時(shí) P0 外部必須被拉高 P1 口 P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I O 口 P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流 P1 口管腳寫入 1 后 被內(nèi)部上拉為高 可用作 輸入 P1 口被外部下拉為 低電平時(shí) 將輸出電流 這是由于內(nèi)部上拉的緣故 在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí) P1 口作為 第八位地址接收 P2 口 P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I O 口 P2 口緩沖器可接收 輸出 4 個(gè) TTL 門電流 當(dāng) P2 口被寫 1 時(shí) 其管腳被內(nèi)部上拉電阻 拉高 且作為輸入 并因 此作為輸入時(shí) P2 口的管腳被外部拉低 將輸出電流 這是由于內(nèi)部上拉的緣故 P2 口 當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí) P2 口輸出地址的高八 位 在給出地址 1 時(shí) 它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì) 當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫 時(shí) P2 口輸出其特殊功能 XTAL2 18 XTAL1 19 ALE 30 EA 31 PSEN 29 RST 9 P0 0 AD0 39 P0 1 AD1 38 P0 2 AD2 37 P0 3 AD3 36 P0 4 AD4 35 P0 5 AD5 34 P0 6 AD6 33 P0 7 AD7 32 P1 0 1 P1 1 2 P1 2 3 P1 3 4 P1 4 5 P1 5 6 P1 6 7 P1 7 8 P3 0 RXD 10 P3 1 TXD 11 P3 2 INT0 12 P3 3 INT1 13 P3 4 T0 14 P3 7 RD 17 P3 6 WR 16 P3 5 T1 15 P2 7 A15 28 P2 0 A8 21 P2 1 A9 22 P2 2 A10 23 P2 3 A11 24 P2 4 A12 25 P2 5 A13 26 P2 6 A14 27 U4 AT89C51 圖 2 1 89C51 單片機(jī) 寄存器的內(nèi)容 P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào) P3 口 P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I O 口 可接收輸出 4 個(gè) TTL 門電流 當(dāng) P3 口寫入 1 后 它們被內(nèi)部上拉為高電平 并用作輸入 作為輸入 由于外部下 5 拉為低電平 P3 口將輸出電流 ILL 這是由于上拉的緣故 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口 如下表所示 口管腳 備選功能 P3 0 RXD 串行輸入口 P3 1 TXD 串行輸出口 P3 2 INT0 外部中斷 0 P3 3 INT1 外部中斷 1 P3 4 T0 記時(shí)器 0 外部輸入 P3 5 T1 記時(shí)器 1 外部輸入 P3 6 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 P3 7 RD 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào) RST 復(fù)位輸入 當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí) 要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間 ALE PROG 當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí) 地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié) 在 FLASH 編程期間 此引腳用于輸入編程脈沖 在平時(shí) ALE 端以不變的頻率周期輸出 正脈沖信號(hào) 此頻率為振蕩器頻率的 1 6 因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目 的 然而要注意的是 每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 時(shí) 將跳過一個(gè) ALE 脈沖 如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0 此時(shí) ALE 只有在執(zhí)行 MOVX MOVC 指令是 ALE 才起 作用 另外 該引腳被略微拉高 如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止 置位無效 PSEN 外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào) 在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間 每個(gè)機(jī)器周期 兩次 PSEN 有效 但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí) 這兩次有效的 PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn) EA VPP 當(dāng) EA 保持低電平時(shí) 則在此期間外部程序存儲(chǔ)器 0000H FFFFH 不管是 否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器 注意加密方式 1 時(shí) EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET 當(dāng) EA 端保持高電 平時(shí) 此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器 在 FLASH 編程期間 此引腳也用于施加 12V 編程電源 VPP 3 3 硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路設(shè)計(jì) 3 13 1 PWMPWM 波形的程序?qū)崿F(xiàn)波形的程序?qū)崿F(xiàn) 改變占空比可以改變電樞端電壓 改變占空比的方法有 3 種 即定寬調(diào)頻法 調(diào)寬 調(diào)頻法和定頻調(diào)寬法 前兩種方法均改變了信號(hào)的頻率 當(dāng)頻率與系統(tǒng)固有頻率接近時(shí) 將引起振蕩 故應(yīng)用較少 目前在直流電動(dòng)機(jī)的控制中以 PWM 控制方式為主 PWM 信號(hào)的 產(chǎn)生通常有兩種途徑 傳統(tǒng)的方法是利用硬件電路實(shí)現(xiàn) 隨計(jì)算機(jī)技術(shù)及電力電子技術(shù) 的發(fā)展 PWM 波形采用軟件方法實(shí)現(xiàn)顯得非常靈活和實(shí)用以 89C51 單片機(jī)為控制核心 晶 振頻率為 12MHz 定 時(shí)計(jì)數(shù)器 TO T1 作定時(shí)器使用 工作在方式 1 定時(shí)時(shí)間為 0 1ms 若 PWM 波形的頻率為 50 Hz 占空比為 1 1 則和 R0 載人 30H 和 31H 單元的值初始 100 若在程序中利用按鍵產(chǎn)生中斷調(diào)用來改變 30H 和 31H 單元的值就可以改變占空比 系 統(tǒng)流程圖如圖 2 所示 6 圖 2 程序流程圖 3 23 2 直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 在直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)中對(duì)大功率的電動(dòng)機(jī)常采用 IGBT 作為主開關(guān)組件 對(duì)中小功率 的電機(jī)常采用功率場(chǎng)效應(yīng)管作為主開關(guān)組件 另外還可以采用集成電路來完成對(duì)電機(jī)的驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)采用集成電路 L298 來驅(qū)動(dòng)電機(jī) 圖 3 L298 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能引腳圖 L298 是雙 H 高電壓大電流功率集成電路 直接采用 L 邏輯電平控制 可以驅(qū)動(dòng)繼電 器 直流電動(dòng)機(jī) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)等電感性負(fù)載 其內(nèi)部有兩個(gè)完全相同的功率放大回路 其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能如圖 3 所示 開 始 正 轉(zhuǎn) 系統(tǒng)初始化 反 轉(zhuǎn) 停 止 調(diào)顯示子程序 發(fā)正轉(zhuǎn)命令 發(fā)反轉(zhuǎn)命令 發(fā)停止命令 Y Y Y 7 表 3 1 L298 引腳符號(hào)及功能 引腳功能 SENSA SENSB分別為兩個(gè) H 橋的電流反饋腳 不用時(shí)可以直接 接地 ENA ENB使能端 輸入 PWM 信號(hào) IN1 IN2 IN3 IN4輸入端 TTL 邏輯電平信號(hào) OUT1 OUT2 OUT3 OUT4輸出端 與對(duì)應(yīng)輸入端同邏輯 VCC邏輯控制電源 4 5 7V VSS電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源 最小值需比輸入的低電平電壓高 GND地 當(dāng)使能端為高電平時(shí) 輸入端 IN1 為 PWM 信號(hào) IN2 為低電平信號(hào)時(shí) 電機(jī)正轉(zhuǎn) 輸入端 IN1 為低電平信號(hào) IN2 為 PWM 信號(hào)時(shí) 電機(jī)反轉(zhuǎn) IN1 與 IN2 相 同時(shí) 電機(jī)快速停止 當(dāng) 使能端為低電平時(shí) 電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng) 3 33 3 續(xù)流電路設(shè)計(jì)續(xù)流電路設(shè)計(jì) 由于電機(jī)具有較大的感性 電流不能突變 若突然將電流切斷 將在功率管兩端產(chǎn) 生很高的電壓 損壞器件 我們?cè)诖穗娐分袘?yīng)用的是二極管來續(xù)流 利用二極管的單向 導(dǎo)通性 二極管的選用要根據(jù) PWM 的頻率和電機(jī)的電流來決定 二極管要有足夠迅速的 恢復(fù)時(shí)間和足夠的電流承受能力 由于電機(jī)具有較大的感性 電流如果突變易損壞功率胳即 L298 芯片 為保護(hù)芯片加 上洗續(xù)流電路 電路的工作原理替如圖 3 7 所示 電路的工作原理 當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí) 若突然掉電 D1 D4 導(dǎo)通 D2 D3 截止 當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí) 突然掉電 D2 D3 導(dǎo)通 D1 D4 截止 D1D2 D3D4 M M1 VS Y1 Y2 圖 3 7 續(xù)流電路工作原理圖 8 4 4 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì) 4 14 1 主程序設(shè)計(jì)主程序設(shè)計(jì) 該主程序主要完成初始化 設(shè)置定時(shí)常數(shù)和中斷入口程序 主程序不斷的循環(huán)處于等待 中斷狀態(tài) ORG 0000H AJMP START ORG 0003H LJMP INT0 ORG 000BH LJMP ITT0 ORG 0030H 系統(tǒng)初始化 START MOV SP 60H 賦初值 MOV R0 00H 給 R0 送值 0 MOV R1 00H 給 R1 送值 0 CLR P1 5 置 0 CLR P1 6 置 0 CLR P1 7 置 0 MOV TMOD 01H 寫控制字 MOV TL0 0FFH 置定時(shí)常數(shù) MOV TH0 0FFH SETB EA 允許中斷 SETB EX0 允許外部中斷 0 SETB ET0 允許 TL0 中斷 CLR IT0 SETB TR0 啟動(dòng) TL0 圖 4 1 主流程圖 開 始 正 轉(zhuǎn) 系統(tǒng)初始化 反 轉(zhuǎn) 停 止 調(diào)顯示子程序 發(fā)正轉(zhuǎn)命令 發(fā)反轉(zhuǎn)命令 發(fā)停止命令 Y Y Y 9 4 24 2 數(shù)碼顯數(shù)設(shè)計(jì)數(shù)碼顯數(shù)設(shè)計(jì) 通過 P1 1 P1 2 口來控制數(shù)碼 顯示通過查表和調(diào)用延時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)的顯示 程序代碼 MOV DPTR TAB MOV 40H 0 置 0 MOV 41H 0 置 0 LED SETB P1 1 P1 1 置 1 CLR P1 2 P1 2 清 0 MOV A 40H 將 40H 的內(nèi)容送往 A MOVC A A DPTR 查表 MOV P0 A 查表所得 A 值送往 P0 口 LCALL TTS 調(diào)用延時(shí) CLR P1 1 P1 1 清 0 SETB P1 2 P1 2 置 1 MOV A 41H 將 41H 的內(nèi)容送往 A MOVC A A DPTR 查表 MOV P0 A 查表所得 A 值送往 P0 口 LCALL TTS 調(diào)用延時(shí) CLR P1 2 P1 2 口清 0 LJMP LED 跳轉(zhuǎn)到 LED ORG 2000H TAB DB 40H 79H 24H 30H 19H DB 12H 02H 78H 00H 10H 4 34 3 功能程序設(shè)計(jì)功能程序設(shè)計(jì) 結(jié)束中斷后轉(zhuǎn)入相應(yīng)的功能鍵程序 為加速 減速 正轉(zhuǎn) 反轉(zhuǎn) 暫停 程序代碼 ITT0 CPL P1 5 P1 5 口取反 JNB P1 5 Z1 MOV A 0FFH 低電平定時(shí) SUBB A R0 MOV TH0 A SETB TR0 啟動(dòng) TL0 10 RETI Z1 MOV TH0 R0 高電平定時(shí) SETB TR0 RETI INT0 CLR EX0 實(shí)現(xiàn)鍵盤控制 MOV A 0FFH MOV P2 A MOV A P2 JNB ACC 0 JIA JNB ACC 1 JIAN JNB ACC 2 FF 圖 4 2 數(shù)碼顯示流程圖 圖 4 3 中斷子程序流程圖 JNB ACC 3 ZZ JNB ACC 4 TZ AJMP CC JIA CJNE R0 0FFH AA 實(shí)現(xiàn)電機(jī)加速 AJMP CC 11 AA MOV A R0 ADD A 25 MOV R0 A AJMP CC JIAN CJNE R0 00 BB 實(shí)現(xiàn)電機(jī)減速 AJMP CC BB MOV A R0 SUBB A 25 MOV R0 A AJMP CC CC MOV A R0 數(shù)碼顯數(shù) MOV B 25 DIV AB MOV B 10 DIV AB MOV 40H A MOV 41H B SETB EX0 LCALL TTS 調(diào)用延時(shí) LCALL TTS 調(diào)用延時(shí) LCALL TTS 調(diào)用延時(shí) LCALL TTS 調(diào)用延時(shí) RETI FF SETB P1 6 電機(jī)反傳 CLR P1 7 LCALL TTS LCALL TTS LCALL TTS SETB EX0 RETI ZZ CLR P1 6 電機(jī)正轉(zhuǎn) SETB P1 7 12 LCALL TTS LCALL TTS LCALL TTS SETB EX0 RETI TZ CLR P1 6 實(shí)現(xiàn)電機(jī)停止 CLR P1 7 LCALL TTS LCALL TTS LCALL TTS SETB EX0 RETI TTS MOV R3 0E0H 延時(shí)子程序 TT1S MOV R4 40H TT0S DJNZ R4 TT0S DJNZ R3 TT1S RET END 4 44 4 仿真圖仿真圖 在該設(shè)計(jì)中 利用 Proteus 軟件進(jìn)行仿真 Proteus 是英國(guó) Labcenter 公司開發(fā)的電 路分析與仿真軟件 運(yùn)行于 Windows 操作系統(tǒng)上 可以仿真 分析 SPICE 數(shù)字電路 模 擬電路 數(shù)模混合電路 是目前唯一能實(shí)現(xiàn)對(duì) 51 PIC AVR HC11 ARM 等處理器的仿 真軟件 最后 點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕 啟動(dòng)系統(tǒng)仿真 圖中電機(jī)處于初始化狀態(tài) 仿真結(jié)果如圖 4 4 所 示 13 相應(yīng)電機(jī)的顯示如圖 4 5 所示 圖 4 5 仿真結(jié)果 2 14 4 54 5 仿真結(jié)果分析仿真結(jié)果分析 當(dāng)仿真開始運(yùn)行時(shí) 各個(gè)模塊處于初始狀態(tài) 點(diǎn)擊右邊的獨(dú)立鍵盤加速或是減速按鈕 顯示模塊便開始顯示數(shù)字 然后點(diǎn)擊正傳或是反轉(zhuǎn) 電機(jī)的驅(qū)動(dòng)模塊能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的正 轉(zhuǎn) 反轉(zhuǎn) 加速 減