V直流电机H桥驱动电路及单片机C程序
h桥直流电机驱动电路
h桥直流电机驱动电路
H桥直流电机驱动电路是一种常用的电机驱动电路,可实现正反转控制,广泛应用于各种机械设备中。
它由四个开关管组成,形成了一个H形结构,因此称为H桥电路。
H桥电路的工作原理是将直流电源的正负极分别接到H桥电路的两端,通过控制四个开关管的导通和截止,可以实现电机的正反转控制。
具体来说,当两个对角线上的开关管导通时,电机会顺时针旋转;当另外两个对角线上的开关管导通时,电机会逆时针旋转。
H桥直流电机驱动电路有许多优点,如控制简单、反向制动、高效能、易维护等。
但也有一些局限性,如需要高压、高电流驱动、较高的成本等。
总之,H桥直流电机驱动电路是一种非常实用的电机驱动电路,其正反转控制的特点使其在各种机械设备中得到广泛应用。
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单片机驱动h桥电路
单片机驱动h桥电路
H桥电路是一种常用于驱动直流电机、步进电机等负载的电路,可以实现正转、反转和制动等功能。
在单片机中驱动H桥电路,可以采用以下步骤:
1.准备硬件材料:包括单片机、H桥驱动芯片、电机、电源
等。
2.连接H桥电路:将单片机和H桥芯片进行连接。
根据H
桥芯片的规格和引脚功能,将单片机的输出引脚与H桥芯
片的驱动引脚相连。
3.设置单片机输出:通过单片机的编程,设置输出引脚的高
低电平。
根据H桥电路的工作原理和要求,控制单片机输
出引脚的状态来驱动电机正转或反转。
4.控制信号生成:根据具体的应用需求生成控制信号。
可以
使用单片机的GPIO控制引脚来产生PWM信号,调整电
机的速度和转向。
5.编写程序:在单片机上编写程序代码,控制输出引脚的状
态和PWM信号的生成。
根据实际需要,编写相应的控制
逻辑和算法,实现对H桥电路的控制。
6.调试和测试:将程序下载到单片机中,并连接电源和电机。
通过调试和测试,观察电机的转动方向和速度是否符合预
期,进行调整和优化。
需要注意的是,具体的驱动H桥电路的方法和代码编写会根据
所用的单片机型号、H桥芯片和电机类型而有所不同。
因此,在实际应用中,需要参考相应的硬件和软件文档,并结合具体的开发环境和编程语言来进行驱动程序的编写和调试。
常用H桥驱动电路电机驱动电路
一、H桥驱动电路图4.12中所示为一个典型的直流电机控制电路。
电路得名于“H桥驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。
4个三极管组成H的4条垂直腿,而电机就是H中的横杠(注意:图4.12及随后的两个图都只是示意图,而不是完整的电路图,其中三极管的驱动电路没有画出来)。
如图所示,H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。
要使电机运转,必须导通对角线上的一对三极管。
根据不同三极管对的导通情况,电流可能会从左至右或从右至左流过电机,从而控制电机的转向。
图4.12 H桥驱动电路要使电机运转,必须使对角线上的一对三极管导通。
例如,如图4.13所示,当Q1管和Q4管导通时,电流就从电源正极经Q1从左至右穿过电机,然后再经Q4回到电源负极。
按图中电流箭头所示,该流向的电流将驱动电机顺时针转动。
当三极管Q1和Q4导通时,电流将从左至右流过电机,从而驱动电机按特定方向转动(电机周围的箭头指示为顺时针方向)。
图4.13 H桥电路驱动电机顺时针转动图4.14所示为另一对三极管Q2和Q3导通的情况,电流将从右至左流过电机。
当三极管Q2和Q3导通时,电流将从右至左流过电机,从而驱动电机沿另一方向转动(电机周围的箭头表示为逆时针方向)。
图4.14 H桥驱动电机逆时针转动二、使能控制和方向逻辑驱动电机时,保证H桥上两个同侧的三极管不会同时导通非常重要。
如果三极管Q1和Q2同时导通,那么电流就会从正极穿过两个三极管直接回到负极。
此时,电路中除了三极管外没有其他任何负载,因此电路上的电流就可能达到最大值(该电流仅受电源性能限制),甚至烧坏三极管。
基于上述原因,在实际驱动电路中通常要用硬件电路方便地控制三极管的开关。
图4.155 所示就是基于这种考虑的改进电路,它在基本H桥电路的基础上增加了4个与门和2个非门。
4个与门同一个“使能”导通信号相接,这样,用这一个信号就能控制整个电路的开关。
而2个非门通过提供一种方向输人,可以保证任何时候在H桥的同侧腿上都只有一个三极管能导通。
h桥直流电机驱动电路
h桥直流电机驱动电路
H桥直流电机驱动电路是一种用于控制直流电机运转的电路,其主要特点是可以实现正反转控制,控制电机转速和方向,同时也具有过流保护功能。
H桥电路由四个功率晶体管和一些辅助电路组成,其中两个晶体管用于控制电机正转,另外两个用于反转。
H桥电路的控制可以通过数字信号或模拟信号实现,因此被广泛应用于机械、自动化、机器人等领域。
H桥电路的基本原理是通过控制四个功率晶体管的导通和截止,实现电机的正反转控制,同时还可以控制电机的速度。
在正转时,两个NPN型晶体管导通,两个PNP型晶体管截止;反转时,两个PNP型晶体管导通,两个NPN型晶体管截止。
在电机停止时,所有晶体管均截止,达到了过流保护的效果。
H桥电路中还有一些辅助电路,包括电源电压稳定电路、电机电流检测电路、驱动信号转换电路等。
其中,电源电压稳定电路可以保证电机在不同电压条件下正常运转;电机电流检测电路可以实现过流保护和电机负载检测;驱动信号转换电路可以将数字信号或模拟信号转换为控制信号,实现电机的正反转控制和速度调节。
总之,H桥直流电机驱动电路是一种灵活、高效、可靠的电路,可以满足不同领域的直流电机控制需求。
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直流电机控制原理及C程序
名目八键盘统造电机目标战转速之阳早格格创做【教教目标】末极目标能利用AT89S52单片机及独力键盘,通过C谈话步调真止键盘统造步进电机战曲流电机的速度战目标,完毕单片机输进输出统造系统的安排、运止及调试.促成目标1. 相识单片机产品开垦的过程;2. 相识步进电机战曲流电机结媾战处事本理;3. 掌握步进电机战曲流电机速度、目标统造闭键技能;4. 掌握头文献的编写要收;5. 掌握电机速度、目标统造的电路安排战编程的要收;6. 会利用单片机I/O心真止电机速度、目标统造.8.1 单片机产品开垦单片机产品开垦是为完毕某项任务而研造开垦的单片机应用系统,是以单片机为核心,配以中围电路战硬件,能真止决定任务、功能的本质应用系统.根据分歧的用途战央供,单片机产品的系统摆设及硬件也有所分歧,然而它们的开垦过程战要收大概相共.单片机产品的结构单片机产品是由硬件战硬件组成.硬件是指单片机、扩展的保存器、输进输出设备等硬件部件组成的,硬件是百般处事步调的总称.一个典型单片机产品结构如图8-1所示.图8-1典型单片机产品结构从图8-1没有易瞅出单片机产品所需要的一班摆设:(1)单片机.如AT89C51、AT89C52、AT89S51以及AT89S52等单片机.(2)人机接流设备.输进设备有键盘战按键,输出设备罕见码管、液晶隐现模块战指示灯等.(3)旗号支集的输进通讲.如出租车的测距、测速拆置,温控系统的温度传感器、洗衣机的火位丈量等设备.(4)背支配对付象收出百般统造旗号的输出通讲.如空调开用压缩机的开闭电路,统造彩电的频讲切换、颜色、音量等的接心电路.(5)与其余估计机系统大概智能设备真止疑息接换,还需摆设通疑接心电路.如RS-232、RS-485等.(6)偶尔还需扩展中部RAM、EEPROM用于存搁数据.如彩电遥控系统中存搁系统数据的保存器.8.1.2 单片机产品开垦过程1.决定功能技能指标单片机产品开垦过程是以决定产品的功能战技能指标开初的.最先要细致分解、钻研本质问题,透彻各项任务与央供,概括思量系统的进步性、稳当性、可维护性以及成本、经济效用,拟订出合理可止的技能本能指标.2.单片机产品总体安排正在对付单片机产品举止总体安排时,应根据单片机产品提出的各项技能本能指标,拟订出性价比最下的一套规划.最先,应根据任务的繁纯程度战技能指标央供采用机型.选定机型后,再采用产品中要用到的其余中围元器件,如传感器、真止器件等.正在总体规划安排历程中,对付硬件战硬件举止单干是一个主要的关节.准则上,不妨由硬件去完毕的任务便尽大概用硬件去真止,以落矮硬件成本,简化硬件结构.共时,还央供大概确定各接心电路的天面、硬件的结媾战功能、上下位机的通疑协议、步调的驻留天区及处事缓冲区等.总体规划一朝决定,系统的大概规模及硬件的基础框架便决定了.3.硬件安排硬件安排是指应用系统的电路安排,包罗主机、统造电路、保存器、I/O接心、A/D战D/A变换电路等.硬件安排时,应试虑留有充分余量,电路安排力供透彻无误,果为正在系统调试中没有简单建改硬件结构.硬件电路安排时应注意以下几个问题:(1)步调保存器普遍可采用容量较大的EPROM芯片,如27128(16 KB)、27256(32 KB)大概27512(64 KB)等.尽管预防用小容量的芯片拉拢扩充成大容量的保存器,步调保存器容量大些,则编程空间宽裕些,代价出进也没有会太多.(2)数据保存器战I/O接心根据系统功能的央供,如果需要扩展中部RAM大概I/O心,那么RAM芯片可采用6116(2 KB)、6264(8 KB)大概62256(32 KB),准则上应尽管缩小芯片数量,使译码电路简朴.I/O接心芯片普遍采用8155(戴有256 KB固态RAM)大概8255.那类芯片具备心线多、硬件逻辑简朴等特性.若心线央供很少,且仅需要简朴的输进大概输出功能,则可用没有成编程的TTL电路大概CMOS电路.A/D战D/A电路芯片主要根据细度、速度战代价等去采用,共时还要思量与系统的对接是可便当.(3)天面译码电路常常采与齐译码、部分译码大概线选法,应试虑充分利用保存空间战简化硬件逻辑等圆里的问题.MCS-51系统有充分的保存空间,包罗64 KB步调保存器战64 KB数据保存器,所以正在普遍的统造应用系统中,主假如思量简化硬件逻辑.当保存器战I/O芯片较多时,可采用博用译码器74S138大概74LS139等.(4)总线启动本收MCS-51系列单片机的中部扩展功能很强,然而4个8位并止心的背载本收是有限的.P0心能启动8个TTL电路,P1~P3心只可启动4个TTL电路.正在本质应用中,那些端心的背载没有该超出总背载本收的70%,以包管留有一定的余量.如果谦载,会落矮系统的抗搞扰.正在中接背载较多的情况下,如果背载是MOS芯片,果背载消耗电流很小,所以效用没有大.如果启动较多的TTL电路,则应采与总线启动电路,以普及端心的启动本收战系统的抗搞扰本收.数据总线宜采与单背8路三态缓冲器74LS245动做总线启动器,天面战统造总线可采与单背8路三态缓冲区74LS244动做单背总线启动器.(5)系统速度匹配MCS-51系列单片机时钟频次可正在2~12 MHz之间任选.正在没灵验率系统技能本能的前提下,时钟频次采用矮一些为佳,那样可落矮系统中对付元器件处事速度的央供,进而普及系统的稳当性.4.抗搞扰步伐单片机产品的处事环境往往皆是具备多种搞扰源的现场,抗搞扰步伐正在单片机产品安排中隐得尤为要害.根据搞扰源引进的道路,抗搞扰步伐不妨从以下二个圆里思量.(1)电源供电系统为了克服电网以及去自系统内里其余部件的搞扰,可采与断绝变压器、接流稳压、线滤波器、稳压电路各级滤波等防搞扰步伐.(2)电路上的思量为了进一步普及系统的稳当性,正在硬件电路安排时,应采与一系列防搞扰步伐:1)大规模IC芯片电源供电端VCC皆应加下频滤波电容,根据背载电流的情况,正在各级供电节面还应加足够容量的退耦电容;2)开闭量I/O通讲与中界的断绝可采与光电耦合器件,特天是与继电器、可控硅等对接的通讲,一定要采与断绝步伐;3)可采与CMOS器件普及处事电压(+15 V),那样搞扰门限也相映普及;4)传感器后级的变支器尽管采与电流型传输办法,果电流型比电压型抗搞扰本收强;5)电路应有合理的布线及接场合式;6)与环境搞扰的断绝可采与屏蔽步伐.5.硬件安排单片机产品的硬件安排是产品研造历程中任务最繁沉的一项处事,易度也比较大.对付于某些较搀纯的应用系统,没有然而要使用汇编谈话去编程,偶尔还要使用下档谈话.单片机产品的硬件主要包罗二大部分:用于管造单片机处事的监控步调战用于真止本质简曲任务的功能步调.对付于监控步调,应尽大概利用现成的监控步调.为了符合百般应用的需要,新颖的单片机开垦系统的监控硬件功能相称强,并附有歉富的真用子步调,可供用户间接调用,比圆键盘管造步调、隐现步调等.果此,正在安排系统硬件逻辑战决定应用系统的支配办法时,便应充分思量那一面.那样可大大缩小硬件安排的处事量,普及编程效用.对付于功能步调要根据产品的功能央供去编步调.比圆,中部数据支集、统造算法的真止、中设启动、障碍处理及报警步调等.单片机产品的硬件安排千好万别,没有存留统一模式.举止硬安排时,尽大概采与模块化结构.根据系统硬件的总体构思,依照先细后细的要收,把所有系统硬件区分成多个功能独力、大小适合的模块.应透彻确定各模块的功能,尽管使每个模块功能简朴,各模块间的接心疑息简朴、完备,接心闭系统一,尽大概使各模块间的通联缩小到最矮极限.那样,各个模块不妨分别独力安排、体例战调试,末尾再将各个步调模块对接成一个完备的步调举止总调试.6.单片机产品调试单片机产品开垦必须通过调试阶段,惟有通过调试才搞创造问题,改正过失,最后完毕开垦任务.本质上,对付于较搀纯的步调,大普遍情况下皆没有成能一次性便调试乐成,纵然是资深安排人员也是如许.单片机产品调试包罗硬件调试战硬件调试.硬件调试的任务是排除系统的硬件电路障碍,包罗安排性过失战工艺性障碍.硬件调试是利用开垦工具举止正在线仿真调试,除创造妥协决步调过失中,也不妨创造硬件障碍.步调调试普遍是一个模块一个模块天举止,一身材步调一身材步调天调试,末尾联起去统调.利用开垦工具的单步战断面运止办法,通过查看应用系统的CPU现场、RAM战SFR的真质以及I/O心的状态,去查看步调的真止截止战系统I/O设备的状态变更是可仄常,从中创造步调的逻辑过失、变化天面过失以及随机的录进过失等.也不妨创造硬件安排与工艺过失战硬件算法过失.正在调试历程中,要没有竭安排、建改系统的硬件战硬件,曲到其透彻为止.联机调试运止仄常后,将硬件固化到EPROM 中,脱机运止,并到死产现场加进本质处事,考验其稳当性战抗搞扰本收,曲到真足谦足央供,单片机产品才算研造乐成.8.2 处事模块21 步进电机统造系统安排与真止【处事任务】利用AT89S52单片机及独力键盘统造步进电机的速度战目标.独力键盘有反转按键、加速按键、减速按键战正转按键.步进电机电气参数:处事电压4.5~6.5V,步进角是18.8.2.1步进电机统造技能步进电机的结构及基础知识面正在处事模块5中已经介绍过了,正在那里只对付真止步进电机速度战目标统造的闭键技能举止介绍.1.速度统造技能本处事模块使用的步进电机的步进角是18,由于步进电机转化角度与输进脉冲数目成正比,所以输进20个脉冲旗号,步进电机便会转化20个步进角,且刚刚佳转一圈(2018=360).那么怎么统造步进电机的转速呢?底下咱们先分解怎么样真止步进电机转速为30转/分战转速为60转/分.(1)转速为30转/分转化一圈的时间是60s/30圈=2s,转化一个步进角的时间是2s/20=100ms(每圈20个步进角).也便是道给一个脉冲旗号,转化一个步进角,延时100ms,再给一个脉冲旗号,转化一个步进角,延时100ms,…,那样便不妨赢得转速为30转/分.(2)转速为60转/分转化一圈的时间是60s/60圈=1s,转化一个步进角的时间是1s/20=50ms(每圈20个步进角).战转速为30转/分比较,脉冲旗号之间的延常常间为50ms,延常常间变短,转速普及了.根据以上分解,咱们只消改变脉冲旗号之间的延常常间,即改变每步之间的延常常间,即可统造步进电机的转速.延常常间变短,转速普及,延常常间变少,转速落矮.注意:步进电机的背载转矩与转速成反比,转速越快背载转矩越小,当转速快至其极限时,步进电机没有再转化.所以每走一步,必须延时一段时间.2. 目标统造技能本处事模块是采与1相励磁程序,四种励磁状态为一个循环.只消改变励磁程序,便不妨改变步进电机转化目标.(1)正转时,1相励磁程序为:A→B→C→D→……(2)反转时,1相励磁程序为:D→C→B→A→……8.2.2步进电机统造系统电路安排依照处事任务央供,步进电机统造系统电路是由AT89S52单片机最小应用系统、步进电机启动电路、键盘电路等模块形成.1.键盘模块安排步进电机统造系统具备反转、加速、减速战正转4个功能,不妨用4个按键真止.由于按键数目少,键盘模块安排采与独力键盘.那4个按键分别接到引足,为反转按键、加速按键、减速按键战正转按键.如图8-2所示.图8-2 键盘电路2.步进电机启动模块安排由于步进电机的功率较大,步进电机启动电路安排采与了下电压、大电流的ULN2003A,ULN2003A的仔细介绍请参阅名目二技能拓展部分.引足通过步进电机启动电路分别接正在步进电机的A、B、C、D.如图8-3所示.图8-3 步进电机启动电路通过前里的键盘模块电路战步进电机启动模块电路安排,运止Proteus硬件,新建“步进电机统造系统”安排文献.按图8-2战图8-3所示搁置并编写AT89S52、CRYSTAL、CAP、CAP-ELEC、RES、MOTOR-STEPPER、ULN2003A、74LS04及BUTTON等元器件.完毕步进电机统造系统电路安排后,举止电气准则检测,曲至检测乐成.如图8-4所示.8.2.3步进电机统造系统步调安排步进电机统造系统步调由头文献、头文献包罗战定义局部变量、步进电机运止函数run()以及主函数组成.1.编写头文献为了步调的可读性战编程便当,正在m头文献内里对付用到的数据典型、接正在P3心上步进电机以及接正在P3心上按键举止宏定义.宏定义如下:#ifndef __MAIN_H__#define __MAIN_H__#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define step_moto_port P3#define FZ_KEY (!(P2_0))#define UP_KEY (!(P2_1))#define DOWN_KEY (!(P2_2))#define ZZ_KEY (!(P2_3))#endif2.头文献包罗战定义局部变量#include <AT89X52.h>#include <main.h>uint speed=1000;//树坐延时参数初值为最小值,既转速最快uint speed_change=1000; //延时参数初值uchar dir=0; //树坐目标,dir=1为反转,dir=0为正转3.步进电机运止函数run()那里采与的是1相励磁程序,统造状态与P3心的统造码对付应闭系如表8-1所示.表8-1 统造状态与P3心的统造码的对付应闭系由表8-1不妨瞅出,正转时,初初统造码为0x01,而后统造码左移1位,赢得下一位统造码.反转时,初初统造码为0x08,而后统造码左移1位,赢得下一位统造码.代码如下:void run(void){speed = speed_change;while(speed--);//延时if(dir == 1)/*dir = 0,正转*/{if(step_moto_port >= 0x08)//如果统造码>= 0x08(一个循环完毕),与初初统造码step_moto_port=0x01;else//左移1位,赢得下一位统造码,并从P3心输出step_moto_port <<= 1;}else/*dir = 1,反转*/{if(step_moto_port <= 0x01)//如果统造码<= 0x01(一个循环完毕),与初初统造码step_moto_port=0x08;else//左移1位,赢得下一位统造码,并从P3心输出step_moto_port >>= 1;}}4.步进电机主函数main()void main(void){step_moto_port=0x01;while(1){if(FZ_KEY) // 树坐反转{ dir = 1;while(LEFT_KEY) run();//等待按键释搁}if(ZZ_KEY) // 树坐正转{ dir = 0;while(RIGHT_KEY)run();}if(UP_KEY) // 加速{ if(speed_change >= 2000)//延时参数减量为1000,每按一次UP_KEY键缩小1000speed_change = speed_change - 1000;while(UP_KEY)run();}if(DOWN_KEY) // 减速{ if(speed_change < 20000)//延时参数删量为1000,每按一次DOWN_KEY键减少1000speed_change = speed_change + 1000;while(DOWN_KEY) run();}run();} // end while(1)} // end main步进电机统造系统步调安排佳以去,挨开“步进电机统造系统”Proteus电路,加载“步进电机统造系统.hex”文献.举止仿真运止,瞅察步进电机运止是可与安排央供相符.如图8-4所示.图8-4 步进电机统造系统仿真运止8.3处事模块22 曲流电机统造系统安排与真止【处事任务】利用AT89S52单片机及独力键盘统造曲流电机的速度战目标.独力键盘有反转按键、加速按键、减速按键战正转按键.曲流电机电气参数:额定处事电压5.0V.8.3.1 曲流电机统造技能1.认识曲流电机永磁式换背器曲流电机,是应用很广大的一种,只消正在它上头加适合电压电机便转化.(1)结构与处事本理永磁式换背器曲流电机是由定子(主磁极)、转子(绕组线圈)、换背片(又称整流子)、电刷等组成,定子效用是爆收磁场,如图8-5所示.图8-5 曲流电机结构曲流电压加正在电刷上,经换背片加到电枢绕组(转子线圈),使电枢导体有电流流过,由于电机内里有定子磁场存留,所以电枢导体将受到电磁力f 的效用(左脚定则),电枢导体爆收的电磁力效用于转子,使转子以n(转/分)转化,以便拖动板滞背载.通过左脚定则,不妨判别电磁力f目标(即转子转化目标),如图8-6所示.图8-6转子转化目标也便是道,转于是正在定子磁场效用下,得到转矩而转化起去.当它转化时,由于磁场的相互效用,也将爆收反电动势,它的大小正比于转子的速度,目标战所加的曲流电压好异.(2)永磁式换流器电机特性1)当电机背载牢固时,电机转速正比于所加的电源电压.2)当电机曲流电源牢固时,电机的处事电流正比于转予背载的大小.3)加于电机的灵验电压,等于中加曲流电压减去反电动势.果此当用牢固电压启动电机时,电机的速度趋背于自宁静.果为背载减少时,转子有缓下去的倾背,于是反电动势缩小,而使灵验电压减少,反过去又将使转子有快起去的倾背,所以总的效验使速度宁静.4)当转子停止时,反电动势为整,电机电流最大.最大电流出当前刚刚起动的时间.5)转子转化的目标,可由电机上所加电压的极性去统造.6)体积小,沉量沉.起动转矩大.由于具备上述的那些特性,所以正在调理器械、小型机床、电子仪器、估计机、局里探空仪、探矿测井、电动工具、家用电器及电子玩具等各个圆里,皆得到广大的应用.对付那种永磁式电机的统造,主要有电机的起停统造、目标统造、可变速度统造战速度的宁静统造.2.速度统造技能安排曲流电机转速最便当灵验的调速要收是对付电枢(即转子线圈)电压U举止统造.统造电压的要收有多种,广大应用脉宽调造PWM技能去统造曲流电机电枢的电压.所谓PWM统造技能,便是利用半导体器件的导通与闭断,把曲流电压形成电压脉冲序列,通过统造电压脉冲宽度大概周期以达到变压的脚段.3.目标统造技能曲流电机的转子转化目标可由曲流电机上所加电压的极性去统造,可用桥式电路去统造曲流电机的转化目标.统造曲流电机正反转的桥式启动电路有单电源战单电源二种启动办法,常常采与单电源的启动办法,便不妨谦足本质的应用需要,所以那里只介绍单电源的启动办法.单电源办法的桥式启动电路又称为齐桥办法启动大概者H桥办法启动,如图8-7所示.图8-7H桥办法启动电路图8-7中的二极管称为绝流二极管,主要效用是与消曲流电机所爆收的反背电动势.三极管是PNP三极管,基极为下电通常三极管闭断,为矮电通常三极管导通.曲流电机正转时三极管Q1战Q4导通,反转时三极管Q2战Q3导通,正在那二种情况下,加正在曲流电机二端的电压极性好异.当四个三极管局部闭断时,曲流电机停止转化.假如Q1与Q3闭断、Q2与Q4导通时,曲流电机处于短路造动状态,将坐时停止转化.那四种状态所对付应的H 桥式启动电路状态如图8-8所示.正转反转停止造动图8-8 曲流电机战H桥式启动电路四种对付应状态8.3.2曲流电机统造系统电路安排依照处事任务央供,曲流电机统造系统电路是由AT89S52单片机最小应用系统、H桥式启动电路、独力键盘及曲流电机形成.P3心的P3.0、P3.1、PP引足分别接正在H桥式启动电路的PWM1、PWM2、PWM3战PWM4.P2心的P2.0、P2.1、PP引足分别接反转按键、加速按键、减速按键战正转按键.曲流电机统造系统电路安排如图8-9所示.图8-9 曲流电机统造系统电路运止Proteus硬件,新建“曲流电机统造系统”安排文献.按图8-9所示搁置并编写AT89S52、CRYSTAL、CAP、CAP-ELEC、RES、MOTOR、1N4148 (二极管)、2N5771(三极管)、BUTTON.等元器件.完毕曲流电机统造系统电路安排后,举止电气准则检测,曲至检测乐成.8.3.3曲流电机统造系统步调安排曲流电机有正转、反转、停止战造动四种运奇迹态.正在那四种运奇迹态下,P3心引足与H桥式启动电路对付应闭系如表8-2所示.表8-2 运奇迹态与P3心引足的对付应闭系曲流电机统造系统步调主要由头文献、初初化、按键功能处理、曲流电机运止中断处理等组成.1.编写头文献正在那里只给出与处事模块21的m头文献纷歧样部分.电机启动接心是接正在P3.0、P3.1、P3.4战P3.5,为了以去能对付殊功能寄存器P3心那4个觅址位举止支配,定义了4个sbit典型位变量,代码如下:……#define _Nop() _nop_()……sbit PWM1 = P3^0;sbit PWM4 = P3^5;sbit PWM2 = P3^1;sbit PWM3 = P3^4;……2.头文献包罗战定义局部变量#include <AT89X>#include <intrins.h> //步调中使用了_nop_(),此函数后里介绍#include <main.h>bit Moto_Dir=0;//定义位变量,为0正转,为1反转uchar irq_count;//中断次数计数器uchar irq_count_t;//树坐需要中断的次数uchar PWM_TIME_H;//树坐输出下电仄的宽度uchar PWM_TIME_L;//树坐输出矮电仄的宽度bit i=0;//i=1输出下电仄状态,i=1输出矮电仄状态3.曲流电机统造系统初初化/*使Q1、Q2、Q3、Q4共时闭断,电机处于停止状态*/ PWM1=1; PWM2=1; PWM3=1; PWM4=1;irq_count=0;//中断次数计数器浑0i=0;PWM_TIME_H=80;//树坐占空比为1:5,PWM脉冲周期是100msPWM_TIME_L=20;/*定时器T1初初化*/ET1=1; // 开T1中断TMOD=0x11; // T1皆为办法1计时*/TH1=0xFC; TL1=0x18; // T1初值,定常常间1ms(12MHz)TR1=1; // 定时器开用EA=1; // 开总中断4.曲流电机统造系统按键功能处理(1)反转按键处理if(FZ_KEY){ShortDelay();if(FZ_KEY) // 延时去抖{Moto_Dir=1;PWM3=0;PWM4=1;}while(FZ_KEY); //等待FZ_KEY释搁} // end if(FZ_KEY)(2)正转按键处理if(ZZ_KEY){ShortDelay();if(ZZ_KEY) // 延时去抖{Moto_Dir=0;PWM3=1;PWM4=0;}while(ZZ_KEY); //等待ZZ_KEY释搁} // end if(ZZ_KEY)(3)加速按键处理if(UP_KEY){ShortDelay();if(UP_KEY) // 延时去抖{if(PWM_TIME_H > 10)//最大占空比为9:10 {PWM_TIME_H--;PWM_TIME_L = 100-PWM_TIME_H;}} // end if(UP_KEY)while(UP_KEY);} // end if(UP_KEY)(4)减速按键处理if(DOWN_KEY){ShortDelay();if(DOWN_KEY) // 延时去抖{if(PWM_TIME_H < 90)//最小占空比为1:10{PWM_TIME_H++;PWM_TIME_L = 100-PWM_TIME_H;}} // end if(DOWN_KEY)while(DOWN_KEY);} // end if(DOWN_KEY)5.曲流电机统造系统中断处理依照按键处理树坐,统造曲流电机运止.T1定时器中断收PWM脉冲,周期是100ms.interrupt 3:是T1定时器中断,using 1:采用第一组处事寄存器.代码如下:void timer1(void) interrupt 3 using 1{TH1=0xFC; TL1=0x18;//沉拆T1初值irq_count++;if (irq_count>=irq_count_t)//推断中断次数是可到{irq_count=0; //计数器浑0i=~i;//下电仄大概矮电仄状态标记变换 if(i==1)irq_count_t = PWM_TIME_H;elseirq_count_t = PWM_TIME_L;if(Moto_Dir==1){ PWM2=~PWM2; PWM1=1; }else{ PWM2=1; PWM1=~PWM1; }}}曲流电机统造系统步调安排佳以去,挨开“曲流电机统造系统”Proteus电路,加载“曲流电机统造系统.hex”文献.举止仿真运止,瞅察曲流电机运止是可与安排央供相符.8.4 技能拓展步进电机警能统造步进电机是利用输进数字旗号变换成板滞能量的电气设备,由于步进电机转化角度与输进脉冲数目成正比,只消统造输进的脉冲数目即可统造步进电机转化角度.果此,时常使用于细决定位战细决定速,如呆板人均使用步进电机做能源,而且不妨透彻统造呆板人的动做.8.4.1步进电机警能统造思路通过处事模块5战处事模块21的教习,咱们已经知讲了步进电机必须加上启动电路才搞转化,启动电路的旗号输进端必须输进脉冲旗号,若无脉冲输进时,转子脆持一定的位子,保护停止状态;反之,若加进适合的脉冲旗号时,转子则会以一定的角度转化,如果加进连绝脉冲时,则转子转化的角度与脉冲频次成正比.为此,咱们掌握了怎么样使用按键对付步进电机举止目标战转速统造.然而是咱们怎么样对付步进电机举止细决定位战细决定速呢?由于步进电机是一种将电脉冲变化为角位移的真止机构.当步进启动器接支到一个脉冲旗号,它便启动步进电机按设定的目标转化一个牢固的角度,它的转化是以牢固的角度一步一步运止的.那样,咱们便不妨通过以下二个圆里对付步进电机举止智能统造,达到细决定位战细决定速的脚段.(1)通过统造脉冲个数去统造角位移量,进而达到准决定位的脚段;(2)通过统造脉冲频次去统造电机转化的速度战加速。
单片机驱动h桥电路
单片机驱动h桥电路
H桥电路是一种常见的电路结构,用于驱动电机或执行器等设备。
它由四个开关元件组成,可以实现正反转控制。
单片机作为控制器,可以通过控制这四个开关元件的通断,来实现对电机的驱动控制。
在H桥电路中,有两对开关元件,分别是S1和S2,以及S3和S4。
当S1和S4闭合,S2和S3断开时,电流从电源正极流过电机,使电机正转。
当S2和S3闭合,S1和S4断开时,电流从电源负极流过电机,使电机反转。
通过控制这四个开关元件的状态,可以实现电机的正反转控制。
单片机通过输出高低电平控制H桥电路中的开关元件。
当输出高电平时,对应的开关元件闭合;当输出低电平时,对应的开关元件断开。
通过不同的输出组合,可以实现不同的控制功能。
除了正反转控制外,H桥电路还可以通过控制开关元件的通断时间,实现PWM调速功能。
PWM调速是通过改变开关元件通断时间的占空比,来控制电机的平均电压值,从而控制电机的转速。
通过单片机的定时器模块,可以轻松实现对PWM调速的控制。
需要注意的是,在控制H桥电路时,要注意避免出现开关元件同时闭合的情况,以免损坏电路或电机。
因此,在单片机程序设计中,需要合理设计控制逻辑,保证开关元件的状态互斥。
单片机驱动H桥电路是一种常见的控制方式,可以实现对电机的正
反转控制和PWM调速控制。
通过合理设计单片机程序,可以灵活控制H桥电路,满足不同应用场景的需求。
单片机驱动h桥电路
单片机驱动h桥电路
H桥电路是一种常用于驱动电机的电路,它可以实现电机的正转、反转以及制动等功能。
在单片机驱动H桥电路时,通常需要考虑以下几个方面:
1. 选择合适的H桥芯片,H桥芯片是实现电机正反转的核心组件,常见的有L298N、L293D等。
选择合适的H桥芯片需要考虑电机的额定电流、电压以及控制信号的电平等因素。
2. 连接电源和地线,H桥芯片需要外部供电,通常使用直流电源。
确保电源的电压和电流能够满足电机的要求,并正确连接芯片的电源引脚。
同时,将芯片的地线与电机的地线连接在一起。
3. 连接控制信号,单片机需要通过控制信号来控制H桥芯片的工作状态。
通常,H桥芯片提供两个输入引脚,分别用于控制电机的正转和反转。
将单片机的输出引脚与H桥芯片的控制引脚连接,确保电平匹配。
4. 保护电路设计,为了保护H桥芯片和单片机,通常需要添加一些保护电路。
例如,使用二极管来防止电机反向电压对芯片的损
坏,使用电容器来稳定电源电压等。
5. 编写控制程序,在单片机中编写控制程序,根据需要控制H 桥芯片的输入引脚电平,实现电机的正转、反转和制动等功能。
可以使用PWM技术来控制电机的速度。
总结起来,单片机驱动H桥电路需要选择合适的H桥芯片,连接电源和地线,连接控制信号,设计保护电路,并编写相应的控制程序。
这样可以实现对电机的灵活控制。
直流电机(H桥)驱动电路
直流电机(H桥)驱动电路图4.12中所示为一个典型的直流电机控制电路。
电路得名于“H桥驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。
4个三极管组成H的4条垂直腿,而电机就是H中的横杠(注意:图4.12及随后的两个图都只是示意图,而不是完整的电路图,其中三极管的驱动电路没有画出来)。
如图所示,H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。
要使电机运转,必须导通对角线上的一对三极管。
根据不同三极管对的导通情况,电流可能会从左至右或从右至左流过电机,从而控制电机的转向。
图4.12 H桥驱动电路要使电机运转,必须使对角线上的一对三极管导通。
例如,如图4.13所示,当Q1管和Q4管导通时,电流就从电源正极经Q1从左至右穿过电机,然后再经 Q4回到电源负极。
按图中电流箭头所示,该流向的电流将驱动电机顺时针转动。
当三极管Q1和Q4导通时,电流将从左至右流过电机,从而驱动电机按特定方向转动(电机周围的箭头指示为顺时针方向)。
图4.13 H桥电路驱动电机顺时针转动图4.14所示为另一对三极管Q2和Q3导通的情况,电流将从右至左流过电机。
当三极管Q2和Q3导通时,电流将从右至左流过电机,从而驱动电机沿另一方向转动(电机周围的箭头表示为逆时针方向)。
图4.14 H桥驱动电机逆时针转动驱动电机时,保证H桥上两个同侧的三极管不会同时导通非常重要。
如果三极管Q1和Q2同时导通,那么电流就会从正极穿过两个三极管直接回到负极。
此时,电路中除了三极管外没有其他任何负载,因此电路上的电流就可能达到最大值(该电流仅受电源性能限制),甚至烧坏三极管。
基于上述原因,在实际驱动电路中通常要用硬件电路方便地控制三极管的开关。
图4.155 所示就是基于这种考虑的改进电路,它在基本H桥电路的基础上增加了4个与门和2个非门。
4个与门同一个“使能”导通信号相接,这样,用这一个信号就能控制整个电路的开关。
而2个非门通过提供一种方向输人,可以保证任何时候在H桥的同侧腿上都只有一个三极管能导通。
直流电机调速程序c语言,以及电路
直流电机调速程序c语言,以及电路摘要:一、直流电机调速程序的概念和基本原理二、C 语言编写直流电机调速程序的步骤三、直流电机调速电路的设计和连接四、直流电机调速程序和电路的应用实例五、直流电机调速技术的发展趋势正文:一、直流电机调速程序的概念和基本原理直流电机调速程序是指通过改变电机供电电压或电流,从而实现直流电机转速调节的一种技术。
它主要基于电机转速与电压、电流之间的关系,通过改变电压或电流的大小,进而调整电机的转速。
这种技术广泛应用于各种电机控制系统中,具有重要的实用价值。
二、C 语言编写直流电机调速程序的步骤1.确定电机参数:首先需要了解电机的额定电压、额定电流、额定转速等参数。
这些参数可以从电机铭牌上获得,或者通过实验测量得到。
2.选择调速方式:直流电机调速方式主要有两种,一种是改变电压,另一种是改变电流。
可以根据实际需求和硬件条件选择合适的调速方式。
3.编写程序:根据所选调速方式,编写C 语言程序。
程序中需要包含对电机电压或电流的调节,以及对电机转速的检测和控制。
4.调试程序:将编写好的程序下载到控制器中,并连接到电机。
通过调整电压或电流,观察电机转速的变化,验证程序的正确性。
三、直流电机调速电路的设计和连接1.设计电路:根据所选调速方式,设计直流电机调速电路。
主要包括电源、电机、调速器等部分。
2.连接电路:将电源、电机、调速器等部分按照设计好的电路图连接起来。
注意接线顺序和极性,确保电路连接正确。
四、直流电机调速程序和电路的应用实例以改变电压调速为例,假设我们有一个额定电压为6V、额定电流为3A 的直流电机,可以通过以下步骤实现调速:1.根据电机参数,编写C 语言程序,实现对电机电压的调节。
2.设计电路,将电源、电机、调速器连接起来。
3.将编写好的程序下载到控制器中,并连接到电机。
4.通过调整控制器输出电压,观察电机转速的变化,实现对电机转速的控制。
五、直流电机调速技术的发展趋势随着科技的发展,直流电机调速技术也在不断进步。
51单片机控制直流电机调速电路(含C语言源程序)
51单片机控制直流电机调速电路(含C语言源程序)在自动化控制中,许多场合需要单片机控制直流电机进行变速,这里我们介绍一种低成本的简单实现方法。
经实践证明,运行稳定可靠。
直流电机变速原理通过电机学知识,我们可知,直流电机的转速为:直流电机的变速主要有3种方式:1.控制电枢电压改变电机的转速。
2.控制电机的励磁电流改变电机的转速。
3.在电枢回路中,串联电阻改变电机的转速。
使用单片机控制直流电机的变速。
一般采用调节电枢电压的方式,如图1所示,单片机P36输出的为宽度可变的负脉冲,这样电机电枢上的电压也为宽度可变的脉冲电压,根据公式:U=aVCC其中:U-电机电枢电压。
a-脉冲的占空比,范围在0~1之间。
Vcc-直流电源电压,这里为12V。
电机的电枢电压即受单片机输出脉宽控制,实现了利用脉冲宽度调制技术(PWM)进行直流电机的变速。
直流电机变速的实例及编程图2为笔者设计的“电喷汽车喷油嘴清洗机”(一种保养汽车的设备)电路原理,根据需要,作业时可随时按下“压力+”、“压力-”键,控制直流电机M的转速,即改变了洗涤液输出的压力大小。
图3为PWM波的输出示意,为了叙述简单,我们把PWM波的周期定为1mS,占空比分10级可调(即每级级差为10%),这样定时器TO每01mS(即100μS)产生一次定时中断,每10次中断后进入下一个PWM波的周期。
图3中的脉冲占空比为60%,即输出脉冲的时间为600 μS,断开脉冲的时间为400 μS,这样电机的电枢电压为12*60%=72V。
该变速程序配合A189S51单片机,产生的PWM波载频为1KHz,电机运行时有一些声响,适用于一些对噪音不十分讲究的场合。
如将载频提升到10~15KHz以上时,则基本听不到噪音,由于A T89S51的运算速度有限,不可能实现这一目标。
这时我们可考虑使用高速8位单片机,如:C8051F020、A VR单片机等,它们不仅运行速度快,而且在片内集成了控制电机专用的PWM部件,用来对直流电机进行变速控制将会得心应手。
24V直流电机H桥驱动电路及51单片机C程序
24V直流电机H桥驱动电路及51单片机C程序24V直流电机H桥驱动电路及51单片机C程序一、原理图特别说明:CCP0、CCP1 = 00时,电机停止;为01时,电机正转,为10时,电机反转;11是绝对不允许的,为防止H桥共态导通,调试时需要特别注意!!!二、程序代码#include<STC12C52.h> //头文件#include<intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit key1 = P2^3; //启动停止sbit key2 = P2^2; //正反转sbit key3 = P2^1; //UPsbit key4 = P2^0; //DOWNuchar run_flag; //0 停止;1 启动uchar direction_flag; //0 正转;1 反转uchar count; //加,减计数--key//======================================= void status_initial(void);void PWM_initial(void);void delay_1us(uchar x);void delay_led(uchar x);void key_scan(void);void M_run(void);//======================================= void main() //注:在程序里面,对两路PWM进行互锁,防止H桥电路共态导通!{ //调试时,也要特别注意!status_initial();PWM_initial();while(1){key_scan();M_run();}}void status_initial(void){/*CCAP0H = 0XFF;CCAP0L = 0XFF;//占空比为0%CCAP1H = 0XFF;CCAP1L = 0XFF;//占空比为0%*/run_flag = 0;direction_flag = 0;count = 0;//----------------给定一个初始值,设定电机开机的初始转速???或者按下启动,up启动加速P1 = 0x00;//灯灭}void PWM_initial(void){CCON = 0X00;CMOD = 0X02; //空闲模式下PCA计数器继续工作,使用系统时钟,禁止CCON的CF位中断CCAPM0 = 0X42; //0100 0010 允许比较器功能,允许CCP0脚用作脉宽调节输出CCAPM1 = 0X42; // 同上,8位PWM,无中断CCAP0H = 0XFF; //PCA捕捉/比较寄存器--低八位和高八位------频率f = SYSclk/256 CCAP0L = 0XFF; //工作于PWM模式,用于控制输出的占空比CCAP1H = 0XFF; //当寄存器CL的值小于[EPCnL,CCAPnL]时,输出为低;当寄存器CL的值等于或大于【EPCnL,CCAPnL】时,输出为高;CCAP1L = 0XFF; //当CL的值有FF变为00溢出时,[EPCnH,CCAPnH]的内容装载到[EPCnL,CCAPnL]中//当EPCnL = 0及CCAPnL = 00H时,固定输出高//当EPCnL = 1及CCAPnL = FFH时,固定输出低CL = 0; //PCA的16位计数器--低八位和高八位CH = 0;CR = 1; //启动PCA定时器}void delay_1us(uchar x){uchar i,j;for(i=0;i<x;i++)for(j=0;j<120;j++);}void delay_led(uchar x){uchar i,j;j = x;while(j--){for(i=0;i<100;i++) //时间再调整{_nop_();}}}void key_scan(void){uchar temp;P2 = 0xff;temp = P2;temp = temp|0x0f;if(temp==0x0f) //检测是否有按键按下{//============================启动停止key1if(key1==0)delay_1us(10);if(key1==0){if(run_flag==1)run_flag = 0; //stopelserun_flag = 1; //start}}//============================正转反转key2if(key2==0){delay_1us(10);if(key2==0){if(direction_flag==1)direction_flag = 0; //正elsedirection_flag = 1; //反}//============================up key3 if(key3==0){delay_1us(10);if(key2==0){if(count==0)count = 0;elsecount--;}}//============================down key4 if(key4==0){delay_1us(10);if(key2==0){if(count==255)count = 255;elsecount++;}}//===================================== }}void M_run(void){uchar i,temp;if(run_flag==0) //stop{//=========================不转CCAP0H = 0XFF;CCAP0L = 0XFF;//占空比为0%CCAP1H = 0XFF;CCAP1L = 0XFF;//占空比为0%//============================== led_display 不转,灯不亮temp = 0x00;P1 = temp;}if(run_flag==1) //run{temp = 0xff;CY = 0;if(direction_flag==0) //正转{CCAP0H = 0XFF;CCAP0L = 0XFF;//占空比为0%CCAP1H = count;CCAP1L = count;//============================== led_displayfor(i=0;i<8;i++){P1 = temp;temp = temp<<1;delay_led(count);}}if(direction_flag==1) //反转{CCAP1H = 0XFF;CCAP1L = 0XFF;//占空比为0%CCAP0H = count;CCAP0L = count;//============================== led_displayfor(i=0;i<8;i++){P1 = temp;temp = temp>>1;delay_led(count);}}}}。
直流电机(H桥)驱动电路
直流电机(H桥)驱动电路图4.12中所示为一个典型的直流电机控制电路。
电路得名于“H桥驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。
4个三极管组成H的4条垂直腿,而电机就是H中的横杠(注意:图4.12及随后的两个图都只是示意图,而不是完整的电路图,其中三极管的驱动电路没有画出来)。
如图所示,H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。
要使电机运转,必须导通对角线上的一对三极管。
根据不同三极管对的导通情况,电流可能会从左至右或从右至左流过电机,从而控制电机的转向。
图4.12 H桥驱动电路要使电机运转,必须使对角线上的一对三极管导通。
例如,如图4.13所示,当Q1管和Q4管导通时,电流就从电源正极经Q1从左至右穿过电机,然后再经 Q4回到电源负极。
按图中电流箭头所示,该流向的电流将驱动电机顺时针转动。
当三极管Q1和Q4导通时,电流将从左至右流过电机,从而驱动电机按特定方向转动(电机周围的箭头指示为顺时针方向)。
图4.13 H桥电路驱动电机顺时针转动图4.14所示为另一对三极管Q2和Q3导通的情况,电流将从右至左流过电机。
当三极管Q2和Q3导通时,电流将从右至左流过电机,从而驱动电机沿另一方向转动(电机周围的箭头表示为逆时针方向)。
图4.14 H桥驱动电机逆时针转动驱动电机时,保证H桥上两个同侧的三极管不会同时导通非常重要。
如果三极管Q1和Q2同时导通,那么电流就会从正极穿过两个三极管直接回到负极。
此时,电路中除了三极管外没有其他任何负载,因此电路上的电流就可能达到最大值(该电流仅受电源性能限制),甚至烧坏三极管。
基于上述原因,在实际驱动电路中通常要用硬件电路方便地控制三极管的开关。
图4.155 所示就是基于这种考虑的改进电路,它在基本H桥电路的基础上增加了4个与门和2个非门。
4个与门同一个“使能”导通信号相接,这样,用这一个信号就能控制整个电路的开关。
而2个非门通过提供一种方向输人,可以保证任何时候在H桥的同侧腿上都只有一个三极管能导通。
基于单片机的直流电机控制电路设计
基于单片机的直流电机控制电路设计1.电机驱动电路:电机驱动电路用于控制直流电机的启停、正反转和速度调节。
常见的驱动电路有H桥电路和PWM调速电路。
-H桥电路:H桥电路由四个开关管组成,可以控制电流的流动方向,从而实现正反转功能。
在单片机的控制下,通过控制开关管的导通与断开,可以实现电机的正转和反转。
-PWM调速电路:PWM调速电路通过控制脉冲宽度来调节电机的速度。
单片机产生一个固定频率的PWM信号,通过改变脉冲宽度的占空比,控制电机的速度。
占空比越大,电机转动的速度越快。
2.单片机控制电路:单片机控制电路主要实现对电机的控制和监测功能。
通过单片机的IO口输出控制信号,实现电机的启停、正反转和调速。
同时,通过AD转换接口可以实现对电机的速度、电流等参数的监控。
3.电源电路:电源电路为整个系统提供稳定的直流电源。
常见的电源电路有开关电源和线性电源。
-开关电源:开关电源通过开关器件的开关操作,实现对输入电压的调整,从而输出稳定的直流电压。
开关电源具有体积小、效率高、稳定性好等优点,是直流电机控制电路中常用的电源方式。
-线性电源:线性电源通过线性调节器件,将输入的交流电压转换为稳定的直流电压。
线性电源具有设计简单、成本低等优点,但效率较低,一般用于对电流要求较低的应用场景。
总结:基于单片机的直流电机控制电路通过驱动电路,实现对电机的启停、正反转和速度调节。
通过单片机控制电路,实现对电机的控制和监测功能。
同时,为了保证电路的正常工作,需要提供稳定的直流电源。
以上是一个基本的电机控制电路设计,具体电路设计和参数设置需根据具体的应用场景和要求来确定。
直流电机控制原理及C程序
项目八键盘控制电机方向和转速【教学目标】终极目标能利用AT89S52单片机及独立键盘,通过C语言程序实现键盘控制步进电机和直流电机的速度和方向,完成单片机输入输出控制系统的设计、运行及调试。
促成目标1. 了解单片机产品开发的流程;2. 了解步进电机和直流电机结构和工作原理;3. 掌握步进电机和直流电机速度、方向控制关键技术;4. 掌握头文件的编写方法;5. 掌握电机速度、方向控制的电路设计和编程的方法;6. 会利用单片机I/O口实现电机速度、方向控制。
单片机产品开发单片机产品开发是为完成某项任务而研制开发的单片机应用系统,是以单片机为核心,配以外围电路和软件,能实现确定任务、功能的实际应用系统。
根据不同的用途和要求,单片机产品的系统配置及软件也有所不同,但它们的开发流程和方法大致相同。
8.1.1 单片机产品的结构单片机产品是由硬件和软件组成。
硬件是指单片机、扩展的存储器、输入输出设备等硬件部件组成的,软件是各种工作程序的总称。
一个典型单片机产品结构如图8-1所示。
图8-1典型单片机产品结构从图8-1不难看出单片机产品所需要的一般配置:(1)单片机。
如AT89C51、AT89C52、AT89S51以及AT89S52等单片机。
(2)人机交流设备。
输入设备有键盘和按键,输出设备有数码管、液晶显示模块和指示灯等。
(3)信号采集的输入通道。
如出租车的测距、测速装置,温控系统的温度传感器、洗衣机的水位测量等设备。
(4)向操作对象发出各种控制信号的输出通道。
如空调启动压缩机的开关电路,控制彩电的频道切换、颜色、音量等的接口电路。
(5)与其他计算机系统或智能设备实现信息交换,还需配置通信接口电路。
如RS-232、RS-485等。
(6)有时还需扩展外部RAM、EEPROM用于存放数据。
如彩电遥控系统中存放系统数据的存储器。
8.1.2 单片机产品开发流程1.确定功能技术指标单片机产品开发流程是以确定产品的功能和技术指标开始的。
直流电机调速程序c语言,以及电路
直流电机调速程序c语言,以及电路(实用版)目录1.直流电机调速程序概述2.C 语言编程基础3.直流电机调速电路设计4.直流电机调速程序的编写5.程序的实际应用与效果正文一、直流电机调速程序概述直流电机调速技术是一种广泛应用于工业自动化领域的技术,它能够实现直流电机的精确、平滑的速度控制。
其中,利用 C 语言编写直流电机调速程序,通过电路实现对直流电机速度的控制,具有操作简便、效果显著等优点。
二、C 语言编程基础C 语言是一种通用的、过程式的计算机程序设计语言,具有语法简洁、执行效率高、可移植性强等特点。
C 语言编程基础主要包括数据类型、运算符、控制结构、函数、数组等。
熟练掌握 C 语言编程基础,是编写直流电机调速程序的前提。
三、直流电机调速电路设计直流电机调速电路主要包括电源、电机、调速器等部分。
调速器是实现电机调速的核心部分,其主要功能是接收控制信号,将其转换为实际的电机驱动信号。
调速器的选型和电路设计对电机调速效果具有重要影响。
四、直流电机调速程序的编写在 C 语言编程环境下,编写直流电机调速程序主要包括以下几个步骤:1.定义变量和常量:定义与电机调速相关的变量和常量,如电机转速、电压等。
2.初始化:初始化相关硬件设备,如调速器、电机等。
3.获取控制信号:从操作面板或其他设备获取调速控制信号,如速度设定值等。
4.计算电机驱动信号:根据控制信号和电机参数,计算电机驱动信号,如电压、电流等。
5.输出电机驱动信号:将计算得到的电机驱动信号输出给调速器,实现对电机的速度控制。
6.程序循环:根据需要,实现程序的循环运行,以实时响应控制信号变化。
五、程序的实际应用与效果将编写好的直流电机调速程序下载到硬件设备中,可以实现对直流电机的精确、平滑的速度控制。
通过对程序的实际应用,可以验证其效果,如调速范围、调速精度等,从而进一步优化程序和电路设计,提高电机调速性能。
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V直流电机H桥驱动电路及单片机C程序
————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:
24V直流电机H桥驱动电路及51单片机C程序
一、原理图
特别说明:CCP0、CCP1 = 00时,电机停止;为01时,电机正转,为10时,电机反转;11是绝对不允许的,为防止H桥共态导通,调试时需要特别注意!!!
二、程序代码
#include<STC12C52.h> //头文件
#include<intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
sbit key1 = P2^3; //启动停止
sbit key2 = P2^2; //正反转
sbit key3 = P2^1; //UP
sbit key4 = P2^0; //DOWN
uchar run_flag; //0 停止;1 启动
uchar direction_flag; //0 正转;1 反转
uchar count; //加,减计数--key
//=======================================
void status_initial(void);
void PWM_initial(void);
void delay_1us(uchar x);
void delay_led(uchar x);
void key_scan(void);
void M_run(void);
//=======================================
void main() //注:在程序里面,对两路PWM进行互锁,防止H 桥电路共态导通!
{ //调试时,也要特别注意!
status_initial();
PWM_initial();
while(1)
{
key_scan();
M_run();
}
}
void status_initial(void)
{
/*
CCAP0H = 0XFF;
CCAP0L = 0XFF;//占空比为0%
CCAP1H = 0XFF;
CCAP1L = 0XFF;//占空比为0%
*/
run_flag = 0;
direction_flag = 0;
count = 0;//----------------给定一个初始值,设定电机开机的初始转速???或者按下启动,up启动加速
P1 = 0x00;//灯灭
}
void PWM_initial(void)
{
CCON = 0X00;
CMOD = 0X02; //空闲模式下PCA计数器继续工作,使用系统时钟,禁止CCON的CF位中断
CCAPM0 = 0X42; //0100 0010 允许比较器功能,允许CCP0脚用作脉宽调节输出
CCAPM1 = 0X42; // 同上,8位PWM,无中断
CCAP0H = 0XFF; //PCA捕捉/比较寄存器--低八位和高八位 ------频率f = SYSclk/256 CCAP0L = 0XFF; //工作于PWM模式,用于控制输出的占空比
CCAP1H = 0XFF; //当寄存器CL的值小于[EPCnL,CCAPnL]时,输出为低;当寄存器CL
的值等于或大于【EPCnL,CCAPnL】时,输出为高;
CCAP1L = 0XFF; //当CL的值有FF变为00溢出时,[EPCnH,CCAPnH]的内容装载到[EPCnL,CCAPnL]中
//当EPCnL = 0及CCAPnL = 00H时,固定输出高
//当EPCnL = 1及CCAPnL = FFH时,固定输出低
CL = 0; //PCA的16位计数器--低八位和高八位
CH = 0;
CR = 1; //启动PCA定时器
}
void delay_1us(uchar x)
{
uchar i,j;
for(i=0;i<x;i++)
for(j=0;j<120;j++);
}
void delay_led(uchar x)
{
uchar i,j;
j = x;
while(j--)
{
for(i=0;i<100;i++) //时间再调整
{
_nop_();
}
}
}
void key_scan(void)
{
uchar temp;
P2 = 0xff;
temp = P2;
temp = temp|0x0f;
if(temp==0x0f) //检测是否有按键按下
{
//============================启动停止key1
if(key1==0)
{
delay_1us(10);
if(key1==0)
{
if(run_flag==1)
run_flag = 0; //stop
else
run_flag = 1; //start
}
}
//============================正转反转key2 if(key2==0)
{
delay_1us(10);
if(key2==0)
{
if(direction_flag==1)
direction_flag = 0; //正
else
direction_flag = 1; //反
}
}
//============================up key3 if(key3==0)
{
delay_1us(10);
if(key2==0)
{
if(count==0)
count = 0;
else
count--;
}
}
//============================down key4 if(key4==0)
{
delay_1us(10);
if(key2==0)
{
if(count==255)
count = 255;
else
count++;
}
}
//=====================================
}
}
void M_run(void)
{
uchar i,temp;
if(run_flag==0) //stop
{
//=========================不转
CCAP0H = 0XFF;
CCAP0L = 0XFF;//占空比为0%
CCAP1H = 0XFF;
CCAP1L = 0XFF;//占空比为0%
//============================== led_display 不转,灯不亮
temp = 0x00;
P1 = temp;
}
if(run_flag==1) //run
{
temp = 0xff;
CY = 0;
if(direction_flag==0) //正转
{
CCAP0H = 0XFF;
CCAP0L = 0XFF;//占空比为0%
CCAP1H = count;
CCAP1L = count;
//============================== led_display
for(i=0;i<8;i++)
{
P1 = temp;
temp = temp<<1;
delay_led(count);
}
}
if(direction_flag==1) //反转
{
CCAP1H = 0XFF;
CCAP1L = 0XFF;//占空比为0%
CCAP0H = count;
CCAP0L = count;
//============================== led_display
for(i=0;i<8;i++)
{
P1 = temp;
temp = temp>>1;
delay_led(count);
}
}
}
}。