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1、学习情境一直流电机调速驱动系统设计与调试说明书电子XXXX班XXX2012年2月17日目 录1.工作任务12.功能要求13.硬件设计13.1系统原理框图13.2硬件连线24.软件设计24.1程序结构24.2系统资源使用说明24.3程序主要流程图25.调试35.1调试方法与步骤35.2调试结果3附录 程序清单31.工作任务单片机作为微控制器，与外围的智能芯片和驱动芯片一起构成智能的机电控制系统，常用来控制电机的运动和一些设备定时的启动。此实验实现直流电机的正反转运行，只需改变电机电源电压的极性，利用单片机的定时器/计数器可以对测速脉冲在单位时间内进行计数，计数值就是转速。2.功能要求利用霍尔元件
2、测量电机转速的方法：根据霍尔效应原理，将一块永久磁钢固定在电机转轴上转盘的边沿，在转盘附近安装一个霍尔元件，电机旋转时受磁钢转动的影响，霍尔元件输出相应脉冲信号，其频率和转速成正比。3.硬件设计3.1系统原理框图用方框及文字标注的形式表示某个功能电路，用方框图、箭头的形式表述整个电路的结构及信号走向。8051TOA口8155C口 驱动3010T+5VR驱动 3.2硬件连线P35脉冲输出P32单脉冲CSOKEY/LEDDA_CSCS2LOP1.1D/A-8V+8V4.软件设计4.1程序结构利用T0的定时中断时1S，每隔1S读取T1的计数结果，并重新开启T1对测速脉冲的计数，计数结果即电机转速，将
3、其转换其BCD码，存入显示缓存区70H72H，以便显示子程序调用。将电机当前转速与预设转速值进行比较，通过调用DA输入的数字量，实现对电机当前转速的改变。4.2系统资源使用说明先给初始控制量C0H，要求电机转速逐渐恒定在20r/s；再改变初始控制量FFH，要求电机转速逐渐恒定在20r/s（55H单元放转速值，60H单元放控制量，转速比较先用CJNE指令再利用有无借位C来判断大小）4.3程序主要流程图主程序开始外部中断初始化定时器T0/T1初始化开启DA转换启动电机开启定时器T0显示开启定时器T1电机测速脉冲T0定时中断开始外部中断开始是否20次是否达到下限是否增加按键R7 #20关闭T1T1初
4、始值清零T0重复初值中断退出转速比较控制恒速+1恒速1中断退出是否达到上限N YNYYNYN5.调试5.1调试方法与步首先先将伟福实验箱的USB连接到电脑上，然后将伟福实验箱上接插件连接好。下面打开伟福文件，在此编辑程序，保存时要注意后缀.ASM，然后进行编译，当编译通过后便可将此程序运行。其过程是由主程序开始，外部中断初始化定时器T0/T1，启动DA转化器，电动机开始运转，转速由零开始转动慢慢增加到20转/秒，同时发光二极管一直亮着，当达到20转/秒时，电动机将以此时速度转下去，并且发光二极管会自动灭掉。若转速超过20转/秒时，发光二极管会会自动又亮起来，并且转速也会慢慢减至20转/秒，直至
5、正好每秒20转时，发光二极管会自动灭掉。5.2调试结果经过老师、同学的指导，自己反复修改程序，终于完成了直流电动机测速并恒速的单片机实验。电机转速由零开始转动慢慢增加到20转/秒，同时发光二极管一直亮着，当达到20转/秒时，电动机将以此时速度转下去，并且发光二极管会自动灭掉。若转速超过20转/秒时，发光二极管会会自动又亮起来，并且转速也会慢慢减至20转/秒，直至正好每秒20转时，发光二极管会自动灭掉。可以得出：直流电机的控制性能优越，适合于点位和速度控制。附录 程序清单ORG 0000HAJMP MAINorg 0003hljmp bjORG 000BHAJMP AAAORG 0030HMAI
6、N:MOV 55H,#00H MOV 70H,#00H MOV 71H,#00H MOV 72H,#00H MOV R5,#100 MOV TMOD,#40H MOV TH0,#63H MOV TL0,#18H MOV TL1,#00H MOV TH1,#00H clr p1.1 SETB IT0 SETB EX0 SETB ET0 SETB EA SETB TR0 SETB TR1 MOV 60H,#0ffHLOOP:MOV A,60H MOV DPTR,#0A000H MOVX DPTR,A MOV A,55H MOV B,#100 DIV AB MOV 72H,A MOV A,B MOV
7、 B,#10 DIV AB MOV 71H,A MOV 70H,B ACALL DIS AJMP LOOPAAA: PUSH DPL PUSH DPH MOV TH0,#63H MOV TL0,#18H DJNZ R5,LOP1 MOV R5,#100 MOV 55H,TL1 MOV TL1,#00H MOV TH1,#00H MOV A,55H CJNE A,#10,WWW ajmp fh AJMP LOP1WWW:JC LOOP1 clr p1.1 MOV A,60H SUBB A,#05H MOV 60H,A AJMP lop1LOOP1:INC 60Hfh:setb p1.1 LOP1
8、: POP DPH POP DPL RETIBJ: mov a,60h clr c subb a,#10h mov 60h,a ajmp zzz ZZZ: RETIDIS: MOV R1,#70H MOV R2,#00000001BLD0:MOV A,#00H MOV DPTR,#8004H MOVX DPTR,A MOV A,R1 MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV DPTR,#8004H MOVX DPTR,A MOV A,R2 MOV DPTR,#8002H MOVX DPTR,A LCALL DELAY INC R1 MOV A,R2 JB ACC.2,LD1 RL A MOV R2,A AJMP LD0LD1:RET DELAY:MOV R3,#010HLOOP0:MOV R4,#010H DJNZ R4,$ DJNZ R3,LOOP0 RET ORG 1000HTABLE:DB 3FH DB 06H DB 5BH DB 4FH DB 66H DB 6DH DB 7DH DB 07H DB 7FH DB 6FH DB 77H DB 7CH DB 39H DB 5EH DB 79H DB 71H DB 00H END
