微机原理无刷DC风机调速及测速.doc

微机原理无刷DC风机调速及测速

理工学院微机原理(三级)项目报告名称:微机原理课程设计项目名称:

无刷DC风扇速度调节和速度测量讲师；

█ █部门:

机电专业:

机械设计、制造和自动化团队成员的信息科学数量；

姓氏:

王█ █团队成员信息编号:

姓氏:

郭█ █完成时间:

结果从XXXX 12月1日到XXXX 1月3日:

审阅者:

目录

一、学习目标 (1)

第二，该项目要求 (1)

第三，速度测量和调节系统的硬件构成 (1)

四、程序流程图和解释思路 (3)

五、风机转速与占空比的关系表及曲线 (4)

六、设计过程 (5)

七、设计问题分析 (12)

八.计划摘要 (13)

一、学习目标本系统作业的目的是:

(1)通过脉宽调节改变无刷直流风扇的转速；

(2)通过风扇旋转时产生的脉冲信号测量并显示风扇的转速；

(3)将每个风扇组从某一转速(600转/分)到另一转速(XXXX 12月1日至XXXX 1月3日)的结果进行比较:

审阅者:

目录

一、学习目标 (1)

第二，该项目要求 (1)

第三，速度测量和调节系统的硬件构成 (1)

四、程序流程图和解释思路 (3)

五、风机转速与占空比的关系表及曲线 (4)

六、设计过程 (5)

七、设计问题分析 (12)

八.计划摘要 (13)

一、学习目标本系统作业的目的是:

(1)通过脉宽调节改变无刷直流风扇的转速；

(2)通过风扇旋转时产生的脉冲信号测量并显示风扇的转速；

(3)比较每组风扇从某一速度(600转/分)稳定运行到另一速度(2000转/分)所需的时间。

通过比较测试结果的估计结果并讨论产生差异的主要原因，学生

可以展示他们对无刷直流风扇数学模型建立和调整方法的局限性的深入理解。

二.项目要求检查项目要求速度显示风扇速度可在发光二极管上显示，速度单位为r/min，刷新周期约为1秒，风扇速度可调节，风扇速度可在700时改变:根据要求接线:

黄线连接到Vcc，黑线接地，绿线连接到P3 ，蓝线连接到P2 .

输出:

输出，如下图所示

Iv .画一个程序流程图并解释程序思想。启动初始化中断，生成脉宽调制波，显示速度和占空比，查询是否需要反馈调整，查询是否接收到串口数据，查询-省略部分-发送一个字节----*/void send(无符号字符d) //发送一个字节的数据，形式参数d是要发送的数据。

{ SBUF=d；//将数据写入串行缓冲发送=1；//发送时设置发送标志；//等待发送完成}/*-发送字符串-*/空隙发送(无符号字符* PD){ while((*)PD)！='\0') //发送字符串直到遇到0 {发送(* PD)；//发送字符PD；//移动到下一个字符}} void sendc _ num(无符号字符* PD){无符号字符t；对于(t=0；t8；t){ if(t==4)send(')；发送((*(PD)' 0 ')；//发送字符PD；//移动到下一个字符}发送(' \ n ')；}

7.设计过程中出现的问题分析1。在设计脉宽调制控制模式的过程中，遇到了选择脉宽调制波周期的问题。

查阅数据后发现，脉宽调制波的周期会直接影响小风扇的输出转矩。在实际测试过程中，首次采用载波脉冲数为200，载波周期为250

微秒的方式形成了50毫秒的脉宽调制。我们发现保持风扇旋转的占空比为35%。第二次，通过使用载波脉冲数为200并且载波周期为500微秒的模式，形成具有100毫秒周期的脉宽调制。此时，保持风扇旋转的占空比仅为26%，与调速过程中的最后选择相比，相同的占空比可以输出更大的转速。因此，第二方案的调速能力相对较好。最后，周期为100毫秒的脉宽调制由200个载波脉冲和500微秒的载波周期构成。2.在设计中确定转速和占空比之间关系的顺序也是一个问题。在设计的后期，我们注意到当占空比相同时，从高占空比到低占空比以及从低占空比到高占空比测量的脉宽调制-n曲线的转速之间的差异可能非常大，这直接影响占空比直接调节功能的精度。为了解决这个问题，通过随机设置占空比进行速度测量更适合实际使用。因此，在后期，创建了一个特殊的程序来测量转速和占空比之间的关系。它可以随机指定占空比，并在几秒钟后将当前稳定的脉宽调制-n关系发送回电脑。

八.根据项目报告的检查要求，我们将分阶段实施项目过程。在第一阶段，使用一个键来调整占空比并输出脉宽调制波来旋转风扇。

在第二阶段，数码管可以显示脉宽调制波的占空比。

在第三阶段，增加了转速测量功能，并使用数码管显示转速。

第四阶段增加串口通信功能，主要实现单片机的数据接收。

第五阶段，制作转速与风机占空比关系的表格和曲线；

第六阶段是根据关系曲线选择合适的调整方案。

最后，整合程序并完成项目实践报告。从结果来看，我们的无刷

直流风扇系统已经可以实现所有要求的功能，调速和自动稳速。为了提高系统的性能，我们可以考虑从提高稳定转速的方案入手，这需要对PID调节有深入的了解。13