一个基于51单片机控制直流电机的设计

今天做的一个基于51单片机控制直流电机的设计
2010-09-12 18:47
可以实现的功能是：
按下左转键则开始向左转动
按下右转键则向右转动
按下停止键则开始逐渐停止转动
按下调速键一次则会加速一档
按下调速键二次则会加速二档
按下调速键三次则会加速三档
按下调速键四次则会加速四档
按下调速键五次则会回到最初速度重新记档位
设计思路：
直流电机只要能提供一定的直流就可以转动，改变电压极性可以改变转动方向，可以通过给直流电机提供脉冲信号来驱动它，脉冲信号的占空比可以影响到直流电机的平均速度，因此可以通过调整占空比从而能实现调速的目的。

直流电机的驱动电路要有过流保护作用，图中的二极管就直到这个作用，另外电机的驱动电流是比较大的所以需要用三极管来放大电流。

程序的关键就是如何实现占空比的调整，这个可以通过对51单片机定时器重装初值进行改变，从而改变时间。

用51实现PWM信号的输出，相对麻烦点，要是AVR就可以方便地实现PWM 信号，由见51单片机的局限性与AVR单片机的优势。

原理图
详细程序：
#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit PW1=P2^0 ;
sbit PW2=P2^1 ; //控制电机的两个输入
sbit accelerate=P2^2 ; //调速按键
sbit stop=P2^3 ; //停止按键
sbit left=P2^4 ; //左转按键
sbit right=P2^5 ; //右转按键
#define right_turn PW1=0;PW2=1 //顺时针转动
#define left_turn PW1=1;PW2=0 //逆向转动
#define end_turn PW1=1;PW2=1 //停转
uint t0=25000,t1=25000; //初始时占空比为50%
uint a=25000; // 设置定时器装载初值 25ms 设定频率为20Hz uchar flag=1; //此标志用于选择不同的装载初值
uchar dflag; //左右转标志
uchar count; //用来标志速度档位
void keyscan(); //键盘扫描
void delay(uchar z);
void time_init(); //定时器的初始化
void adjust_speed(); //通过调整占空比来调整速度
void main()
{
time_init(); //定时器的初始化
while(1)
{
keyscan(); //不断扫描键盘程序，以便及时作出相应的响应
}
}
void timer0() interrupt 1 using 0
{
if(flag)
{
flag=0;
end_turn;
a=t0; //t0的大小决定着低电平延续时间
TH0=(65536-a)/256;
TL0=(65536-a)%256; //重装载初值
}
else
{
flag=1; //这个标志起到交替输出高低电平的作用
if(dflag==0)
{
right_turn; //右转
}
else
{
left_turn; //左转
}
a=t1; //t1的大小决定着高电平延续时间
TH0=(65536-a)/256;
TL0=(65536-a)%256; //重装载初值
}
}
void time_init()
{
TMOD=0x01; //工作方式寄存器软件起动定时器定时器功能方式1 定时器0
TH0=(65536-a)/256;
TL0=(65536-a)%256; //装载初值
ET0=1; //开启定时器中断使能
EA=1; // 开启总中断
TR0=0;
}
void delay(uchar z) //在12M下延时z毫秒{
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
void keyscan()
{
if(stop==0)
{
TR0=0; //关闭定时器0 即可停止转动end_turn;
}
if(left==0)
{
TR0=1;
dflag=1; //转向标志置位则左转
}
if(right==0)
{
TR0=1;
dflag=0; //转向标志复位则右转
}
if(accelerate==0)
{
delay(5) ; //延时消抖
if(accelerate==0)
{
while(accelerate==0) ; //等待松手
count++;
if(count==1)
{
t0=20000;
t1=30000; //占空比为百分之60
}
if(count==2)
{
t0=15000;
t1=35000; //占空比为百分之70 }
if(count==3)
{
t0=10000;
t1=40000; //占空比为百分之80 }
if(count==4)
{
t0=5000;
t1=45000; //占空比为百分之90 }
if(count==5)
{
count=0;
}
}
}
}。