直流电机PWM控制PPT
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4）直流电机运行800转停止 5）直流电机上下限速光电报警
直流电机PWM控制
参考原理图如下所示： 1）查询式键盘原理图
2）6位串行静态显示原理图
直流电机PWM控制
3）直流电机控制原理图
PWM基本原理及其实现方法
❖ PWM基本原理 ❖ PWM是通过控制固定电压的直流电源开关频率
，从而改变负载两端的电压，进而达到控制要求 的一种电压调整方法。PwM可以应用在许多方 面，如电机调速、温度控制、压力控制等。 ❖ 在PWM驱动控制的调整系统中，按一个固定的 频率来接通和断开电源，并根据需要改变一个周 期内“接通”和“断开”时间的长短。通过改变 直流电机电枢上电压的“占空比”来改变平均电 压的大小，从而控制电动机的转速。因此， PWM又被称为“开关驱动装置”。
❖
if(timer1<80) PWM=0;
❖
else PWM=1;
❖
}
❖
}
❖ /*************************************
❖
[ t1 (0.5ms)中断] 中断中做 PWM 输出
❖
------------1000/(0.02ms*250)=200Hz
❖ *************************************/
PWM控制波形图
❖ 由(2)式可知。当电源电压不变的情况下，电枢 端电压Uav取决于占空比的大小．改变n就可以 改变端电压的平均值．从而达到调速的目的。
单片机PWM原理
❖ 以89C51单片机为控制核心．晶振频率为 12MHz定时计数器T0、Tl作定时器使用．工作 在方式2。定时时问为0．1ms。若PWM波形的 频率为50Hz．占空比为1：l。则R0和R1，载 人30H和31H单元的值初始100．即 T=T0*R0+T1·R1．若在程序中利用按键产生 中断调用来改变30H和31H单元的值就可以改变 占空比。
❖ * 标题: 恒速运行
*
❖*
* ❖ ************************************************
********************************* ❖ * 通过本例程了解PWM 的基本原理和使用
* ❖*
* ❖ * 请将直流电机线接在+5V P12对应的端子上(步进马达接口出)
❖ void system_Ini()
❖{
❖
TMOD|= 0x11;
❖
//PWM
❖
TH1 = 0xfe; //11.0592
❖
TL1 = 0x33;
❖
TR1 = 1;
❖
IE =0x8A;
❖}
❖
main()
❖{
❖
system_Ini();
❖
while(1)
❖
{ if(timer1>100) timer1=0;
*
❖*
*
❖ * 请学员认真消化本例程 *
❖ ************************************************ *********************************/
❖ #include <reg52.h>
❖ unsigned char timer1; ❖ sbit PWM=P1^1;
电枢电压“占空比”与平均电压关系图
电压平均值描述
Vd = Vmax*D 式中，Vd——电机的平均速度； Vmax——电机全通电时的速度(最大)； D = t1/T 由公式(2)可见，当我们改变占空比D = t1/T时
，就可以得到不同的电机平均速度，从而达到调 速的目的。严格地讲，平均速度n与占空比D并不 是严格的线性关系，在一般的应用中，可以将其 近似地看成线性关系。
PWM实现方法
PWM信号的产生通常有两种方法：一种是软件的 方法；另一种是硬件的方法。利用单片机对 PwM信号的软件实现方法：
Mcs一51系列典型产品805l具有两个定时器T0和 T1。通过控制定时器初值T0和T1，从而可以实 现从8051的任意输出口输出不同占空比的脉冲 波形.
在对直流电动机电枢电压的控制和驱动中．目前广 泛应用的是通过改变电机电枢电压接通时间与通 电周期的比值f占空比)来控制电机的转速。这种 方法称为脉冲宽度调制，即PWM控制。电动机 电枢得到的电压波形如图1所示．电压平均值描 述为
直流电机PWM控制
直流电机PWM控制
1）设置四个按键控制直流电机，分别是起动、 停止以及加、减速的脉宽控制（注意按键防抖，脉 宽上下边界限制）；
2）电机转动由光电传感器转换为脉冲，该脉冲 的处理（输入至单片机外部中断）；
3）利用串行静态显示转速（定时计数器实现秒 定时，并记录一秒外部中断输入脉冲个数）；
❖ 当使能端为高电平时．输人端1N1(IN31为 PWM信号，IN2(IN4)为低电平信号时，电机 正转；输人端INlON3)为低电平信号。 IN2(IN4)为PWM信号时，电机反转； INl(IN3)与]N20rq4)相同时，电机快速停止 。当使能端为低电平时．电动机停止转动
占空比一定的c程序
❖ /*********************************************** *********************************
❖ void T1zd(void) interrupt 3 //3 为定时器1的中断号 1 定时器0的 中断号 0 外部中断1 2 外部中断2 4 串口中断
❖{
❖
TH1 = 0xfe; //11.0592
❖
TL1 = 0x33;
❖
timer1++;
❖
wk.baidu.com
❖}
直流电机PWM控制
参考原理图如下所示： 1）查询式键盘原理图
2）6位串行静态显示原理图
直流电机PWM控制
3）直流电机控制原理图
PWM基本原理及其实现方法
❖ PWM基本原理 ❖ PWM是通过控制固定电压的直流电源开关频率
，从而改变负载两端的电压，进而达到控制要求 的一种电压调整方法。PwM可以应用在许多方 面，如电机调速、温度控制、压力控制等。 ❖ 在PWM驱动控制的调整系统中，按一个固定的 频率来接通和断开电源，并根据需要改变一个周 期内“接通”和“断开”时间的长短。通过改变 直流电机电枢上电压的“占空比”来改变平均电 压的大小，从而控制电动机的转速。因此， PWM又被称为“开关驱动装置”。
❖
if(timer1<80) PWM=0;
❖
else PWM=1;
❖
}
❖
}
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[ t1 (0.5ms)中断] 中断中做 PWM 输出
❖
------------1000/(0.02ms*250)=200Hz
❖ *************************************/
PWM控制波形图
❖ 由(2)式可知。当电源电压不变的情况下，电枢 端电压Uav取决于占空比的大小．改变n就可以 改变端电压的平均值．从而达到调速的目的。
单片机PWM原理
❖ 以89C51单片机为控制核心．晶振频率为 12MHz定时计数器T0、Tl作定时器使用．工作 在方式2。定时时问为0．1ms。若PWM波形的 频率为50Hz．占空比为1：l。则R0和R1，载 人30H和31H单元的值初始100．即 T=T0*R0+T1·R1．若在程序中利用按键产生 中断调用来改变30H和31H单元的值就可以改变 占空比。
❖ * 标题: 恒速运行
*
❖*
* ❖ ************************************************
********************************* ❖ * 通过本例程了解PWM 的基本原理和使用
* ❖*
* ❖ * 请将直流电机线接在+5V P12对应的端子上(步进马达接口出)
❖ void system_Ini()
❖{
❖
TMOD|= 0x11;
❖
//PWM
❖
TH1 = 0xfe; //11.0592
❖
TL1 = 0x33;
❖
TR1 = 1;
❖
IE =0x8A;
❖}
❖
main()
❖{
❖
system_Ini();
❖
while(1)
❖
{ if(timer1>100) timer1=0;
*
❖*
*
❖ * 请学员认真消化本例程 *
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❖ #include <reg52.h>
❖ unsigned char timer1; ❖ sbit PWM=P1^1;
电枢电压“占空比”与平均电压关系图
电压平均值描述
Vd = Vmax*D 式中，Vd——电机的平均速度； Vmax——电机全通电时的速度(最大)； D = t1/T 由公式(2)可见，当我们改变占空比D = t1/T时
，就可以得到不同的电机平均速度，从而达到调 速的目的。严格地讲，平均速度n与占空比D并不 是严格的线性关系，在一般的应用中，可以将其 近似地看成线性关系。
PWM实现方法
PWM信号的产生通常有两种方法：一种是软件的 方法；另一种是硬件的方法。利用单片机对 PwM信号的软件实现方法：
Mcs一51系列典型产品805l具有两个定时器T0和 T1。通过控制定时器初值T0和T1，从而可以实 现从8051的任意输出口输出不同占空比的脉冲 波形.
在对直流电动机电枢电压的控制和驱动中．目前广 泛应用的是通过改变电机电枢电压接通时间与通 电周期的比值f占空比)来控制电机的转速。这种 方法称为脉冲宽度调制，即PWM控制。电动机 电枢得到的电压波形如图1所示．电压平均值描 述为
直流电机PWM控制
直流电机PWM控制
1）设置四个按键控制直流电机，分别是起动、 停止以及加、减速的脉宽控制（注意按键防抖，脉 宽上下边界限制）；
2）电机转动由光电传感器转换为脉冲，该脉冲 的处理（输入至单片机外部中断）；
3）利用串行静态显示转速（定时计数器实现秒 定时，并记录一秒外部中断输入脉冲个数）；
❖ 当使能端为高电平时．输人端1N1(IN31为 PWM信号，IN2(IN4)为低电平信号时，电机 正转；输人端INlON3)为低电平信号。 IN2(IN4)为PWM信号时，电机反转； INl(IN3)与]N20rq4)相同时，电机快速停止 。当使能端为低电平时．电动机停止转动
占空比一定的c程序
❖ /*********************************************** *********************************
❖ void T1zd(void) interrupt 3 //3 为定时器1的中断号 1 定时器0的 中断号 0 外部中断1 2 外部中断2 4 串口中断
❖{
❖
TH1 = 0xfe; //11.0592
❖
TL1 = 0x33;
❖
timer1++;
❖
wk.baidu.com
❖}