直流调速器毕业论文.doc

目 录1 绪论11.1 直流调速器的研究背景与意义11.1.1 直流调速器的研究背景11.1.2 直流调速器的研究意义21.2 直流调速器研究现状及发展趋势21.2.1 直流调速系统的国外研究概况31.2.2 直流调速系统的国内研究概况41.3 课题任务及主要内容42 设计内容以及系统方案选择42.1 设计内容42.2 系统方案的选择52.2.1 简介52.2.2 电动机供电方案的选择52.3 系统的工作原理62.3.1 直流脉宽调速技术62.3.2 调速原理73 芯片的介绍93.1 AT89S51芯片的介绍93.1.1 主要性能93.1.2 引脚结构及管脚说明93.2 L298HN芯片的介绍113.2.1 主要性能113.2.2 引脚结构及介绍113.3 lm7805芯片介绍123.3.1引脚序号、引脚功能123.3.2 LM7805的应用123.4 光电耦合器的介绍133.4.1 工作原理133.5 数码管的动态扫描133.6 霍尔开关的介绍143.6.1 霍尔开关的原理144 系统的实现154.1系统的硬件设计154.1.1 系统组成154.1.2单片机控制直流调速系统工作原理概述164.2系统的软件设计184.2.1 主程序的设计185 软件使用说明的简介195.1 MPLAB IDE 软件简介195.2 软件Protel99 SE使用简介215.2.1 Protel99 SE总概况215.2.2原理图设计215.2.3 PCB图的设计226 设计的调试226.1 前期仿真调试226.2 硬件调试22结论：23谢 辞23参考文献23附录24桂林电子科技大学信息科技学院毕业设计（论文）说明书 第33页 共 31 页 1 绪论1.1 直流调速器的研究背景与意义直流调速器就是调节直流电动机速度的设备，上端和交流电源连接，下端和直流电动机连接，直流调速器将交流电转化成两路输出直流电源，一路输入给直流电机励磁(定子)，一路输入给直流电机电枢(转子)，直流调速器通过控制电枢直流电压来调节直流电动机转速。同时直流电动机给调速器一个反馈电流，调速器根据反馈电流来判断直流电机的转速情况，必要时修正电枢电压输出，以此来再次调节电机的转速。而从控制的角度来看，直流调速还是交流拖动系统的基础。早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础，由运算放大器、非线性集成电路以及少量的数字电路组成，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活、调试困难，阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广。随着单片机技术的日新月异，使许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成，不但为直流电动机的控制提供了更大的灵活性，而且使系统能达到了更高的性能，从而大大节约了人力资源，降低了系统成本，有效地提高了工作效率。1.1.1 直流调速器的研究背景目前直流调速器在工业生产中有相当广泛的应用，直流调速的调速范围大，可在全部的调速范围内都能获得良好的转矩特性。众所周知，交流电机占据了传动运用的绝大多数地盘，大有取代直流电机的趋势，但是在实际许多场合人们仍在使用直流调速。众所周知，许多科学实验都离不开电，并且在这些实验中通常会对通电时间、电压高低、电流大小以及动态指标有着特殊的要求。全数字直流调速装置，采用8位单片微机技术，性能优良，运行可靠，并且具极高的性能价格比，完全能够胜任这些特殊的要求。直流电机产品是工业自动化及家庭现代化等各个领域广泛应用不可或缺的基础产品，与其它类型的电机相比，它具有良好的启动性能，且能在宽广的范围内平滑而经济的调速，过载能力较强，热动和制动转矩较大，并且直流调速力矩平稳，不受电机大小限制。因此直流电动机在启动和调速要求较高的生产机械上广泛地被应用。随着人们的生活水平迅速提高，对视听设备品质要求也在不断提高，这为产品为小功率直流电机提供了广阔的市场，因此高精度控制直流电机转速成为发展的必然趋势。1.1.2 直流调速器的研究意义近年来，随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，直流调速已成为目前发展最为迅速的技术之一。直流调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。它在数控机床、造纸印刷、纺织印染、光缆线缆设备、包装机械、电工机械、食品加工机械、橡胶机械、生物设备、印制电路板设备、实验设备、焊接切割、轻工机械、物流输送设备、机车车辆、医疗设备、通讯设备、雷达设备、卫星地面接受系统等行业广泛应用。直流调速系统主要在这些场合得到广泛的应用：需要较宽的调速范围，需要较快的动态响应过程， 加、减速时需要自动平滑的过渡过程，需要低速运转时力矩大，需要较好的挖土机特性，并能将过载电流自动限止在设定电流上。在现代工业生产过程中，电气传动系统特别是电机及其驱动控制系统在国民经济的发展以及国民生活中发挥着愈来愈重要的作用。生产工艺要求的不断提高使越来越多的生产机械要求实现自动调速。直流电机具有良好起、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，过载能力大，能承受频繁的冲击负载，可实现频繁地无级快速起制动和反转，能满足生产过程各种特殊的运行要求，至今在金属切削机床、造纸机等许多需要高性能调速或快速正反向的电力拖到领域中以其良好的控制特性而广泛地被使用着。然而，直流调速系统不断的受到其它调速系统的挑战，目前的交流电动机在结构、价格、维护性能方面都优于直流电动机，而且一直困扰交流电动机的调速控制问题已经解决。但由于设备投入和改造需要一个相当长的过程，交流电动机调速控制尚未完全普及，而且就其性能来说仍无法与直流电机相比，今后的一个阶段在调速要求较高的场合，如轧钢厂、海上钻井平台，直流调速系统仍将处于主要地位。因而直流调速控制系统具有重要的现实意义。1.2 直流调速器研究现状及发展趋势直流电动机是最早出现的电动机，也是最早能实现调速的电动机。长期以来，直流电动机一直占据着调速控制的统治地位。由于它具有良好的线性调速特性，简单的控制性能，高的效率，优异的动态特性；尽管近年来不断受到其他电动机(如交流变频电机、步进电机等)的挑战，但到目前为止，它仍然是大多数调速控制电动机的优先选择。近年来，直流电动机的结构和控制方式都发生了很大变化。随着计算机进入控制领域以及新型的电力电子功率元件的不断出现，使采用全控型的开关功率元件进行脉宽调制(Pulse Width Modulation，简称PWM)控制方式已成为绝对主流。五十多年来，直流电气传动经历了重大的变革。首先，实现了整流器件的更新换代，从50年代的使用已久的直流发电机电动机组(简称G-M系统)及水银整流装置，到60年代的晶闸管电动机调速系统(简称V-M系统)，使得变流技术产生了根本的变革。再到脉宽调制(Pulse Width Modulation)变换器的产生，不仅在经济性和可靠性上有所提高，而且在技术性能上也显示了很大的优越性，使电气传动完成了一次大的飞跃。另外，集成运算放大器和众多的电子模块的出现，不断促进了控制系统结构的变化。随着计算机技术和通信技术的发展，单片机微机系统应用于控制系统，控制电路己实现高集成化、小型化、高可靠性及低成本。以上技术的应用，使系统的性能指标大幅度提高，应用范围不断扩大。由于系统的调速精度高，调速范围广，所以，在对调速性能要求较高的场合，一般都采用直流电气传动。技术迅速发展，走向成熟化、完善化、标准化，在可逆、宽调速、高精度的电气传动领域中一直居于垄断地位。1.2.1 直流调速系统的国外研究概况随着各种处理器的出现和发展，国外对直流电动机控制调速系统的研究也在不断的发展和完善，尤其在80年代在这方面的研究达到空前的繁荣。大型直流电动机的调速系统一般采用晶闸管触发脉冲来实现，研究人员对控制算法作了大量的研究:有的提出内模控制的算法、有的提出了I-P控制器取代PI调节器的方法、有的提出了自适应PID算法和模糊PID算法等。目前，国外一些电气公司，如瑞典的ABB，德国的西门子、 AEG，日木的三菱、东芝，美国的GE、西屋等，均已开发出数字装置，有成熟的系列化、标准化、模板化的应用产品供选择。例如西门子公司生产的SIMOREG-6RA70全数字直流驱动装置，其结构紧凑，用于直流电动机电枢和励磁供电，完成调速任务，设计电流范围30至2000A。根据不同的应用场合，可选择单象限或四象限运行的装置，装置本身带有参数设定单元，不需要其他任何附加设备便可完成参数的设定。1.2.2 直流调速系统的国内研究概况目前，国内各大专院校、科研单位和厂家也都在开发直流数字调速装置。姚勇涛等人提出直流电动机及系统的参数辨识的方法。该方法依据系统或环节的输入输出特性，应用最小二乘法，即可获得系统或环节的内部参数，所获的参数具有较高的精度，方法简便易行。张井岗等人提出直流电动机调速系统的内模控制方法。该方法依据内模控制原理，针对双闭环直流电动机调速系统设计了一种内模控制器，取代常规的PI调节器，成功解决了转速超调问题，能使系统获得优良的动态和静态性能，而且设计方法简单，控制器容易实现。董芳英等人提出采用模糊控制方法，对模糊控制理论在小惯性系统上对其应用进行了尝试。经1.5KW电机试验证明，模糊控制理论可以用于直流并励电动机的限流起动和恒速运行控制，并能获得理想的控制曲线。由于单片机以芯片控制进行工作，控制手段灵活方便，抗干扰能力强。所以，微机系统的控制精度和可靠性比模拟系统大大提高。而且通过系统总线，微机控制系统能与管理计算机、过程计算机、远程电控装置进行信息交换，实现生产过程的分级自动化控制。采用单片机控制直流调速系统，使其系统进入一个崭新阶段。1.3 课题任务及主要内容论文就是设计基于PWM控制的直流调速器，完成基于单片机控制的直流调速器主电路、控制电路设计。通过选择合适的器件型号，绘制系统硬件原理图，编写软件程序，进行软硬件联机调试，用Proteus软件进行仿真，并对仿真结果进行分析。论文后面章节内容分别为：第二章介绍了设计内容及系统方案的选择；第三章是系芯片的选择及介绍；第四章是系统的实现；第五章软件说明的简介；第六章是设计的调试。2 设计内容以及系统方案选择2.1 设计内容直流电动机的应用非常普及，对直流电动机的控制主要解决三个方面的问题，一、直流电动机的启动，直流电动机的启动电流非常大，往往是额定电流的10倍以上，因此启动控制时一般要以电动机电动机最大允许电流启动；二、直流电动机的调速，电动机在运行过程中，电动机的给定速度可以改变，给定速度不变时，电动机的速度不能因负载的变化波动太大；三、直流电动机的制动，产生制动转矩，达到迅速停车的目的。本设计要求利用电机与拖动、自动控制系统课程所学的基本知识，结合单片机应用技术，设计一个简易的直流调速器，调速器的设计用MCS-51系列单片机系统构成。设计（论文）的要求与数据要求掌握MCS-51系列单片机原理与应用，设计可靠的单片机系统；掌握液压升降工作原理与调速方法；编写单片机程序，且显示相应的数据。硬件中输入输出具有光电隔离功能，设定参数通过单片机系统的键盘进行设定。要求：1、实现无级调速；2、快速启动、制动。2.2 系统方案的选择2.2.1 简介以微处理器为核心的数字控制系统（简称微机数字控制系统）硬件电路的标准化程度高，制作成本低，且不受器件温度漂移的影响。其控制软件能够进行逻辑判断和复杂运算，可以实现不同于一般线性调节的最优化、自适应、非线性、智能化等控制规律，而且更改起来灵活方便。总之，微机数字控制系统的稳定性好，可靠性高，可以提高控制性能，此外还拥有信息存储、数据通信和故障诊断等模拟控制系统无法实现的功能。运用单片机及外部扩展设备代替原模拟系统中速度调节器、电流调节器、触发器、逻辑切换单元、电压记忆环节和电流自适应调节器等，从而使直流调速系统实现全数字化。PWM可逆直流调速系统原理图如图2.1。 图2.1 单片机控制的直流调速系统结构图2.2.2 电动机供电方案的选择变压器调速是直流调速系统用的主要方法，调节电枢供电电压所需的可控制电源通常有3种：旋转电流机组，静止可控整流器，直流斩波器或脉宽调制变换器。旋转变流机组简称G-M系统，用交流电动机和直流发电机组成机组，获得可调的直流电压，适用于调速要求不高，要求可逆运行的系统，但其设备多、体积大、费用高、效率低、维护不便。静止可控整流器又称V-M系统，用静止式的可控整流器获得可调的直流电压，通过调节触发装置GT的控制电压来移动触发脉冲的相位，即可改变Ud，从而实现平滑调速，且控制作用快速性能好，提高系统动态性能。直流斩波器和脉宽调制变换器采用PWM调制，用恒定直流电源或不控整流电源供电，利用电力电子器件斩波或进行脉宽调制，产生可变的平均电压。根据设计的技术要求和特点选脉宽调制系统进行供电。与V-M系统相比，PWM系统在很多方面有较大的优越性。它具有主电路线路简单，需用的功率器件少，开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小等优点。直流PWM调速系统的应用日益广泛，特别是在中、小容量的高动态性能系统中，已经完全取代了V-M系统。2.3 系统的工作原理MCS-51单片机控制的直流调速系统中，速度给定、速度反馈和电压反馈信号是通过霍尔开关送入MCU，MCU按照已定的控制算法计算产生脉冲个数，经并行口、数字光电隔离器、功率放大器送到电机的控制级，以控制电机输出功率的大小，平稳的调节电动机的速度。2.3.1 直流脉宽调速技术脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation)，简称PWM.，是通过改变电机电枢电压接通时间与通电周期的比值(即占空比)来控制电机速度的方法。桥式可逆脉宽调速系统基本原理图和电压波形如图2.2所示。图2.2 桥式可逆脉宽调速系统基本原理图和电压波形a）基本原理图 b) 电压波形如果用ton表示VT1和VT4导通的时间，开关周期T和占空比的定义和上面相同，则电动机电枢端电压平均值为 (2.1)脉宽调制变换器的作用是：用脉冲宽度调制的方法，把恒定的直流电源电压调制成频率一定、宽度可变的脉冲电压序列，从而可以改变平均输出电压的大小，以调节电机转速。GTR直流PWM调速系统有体积小、性能好、效率高等特点，它与可控硅直流调速系统相比，具有下优点：a. 调速范围大。采用一般Z2系列或Z3系列直流电动机，调速范围D20，若采用宽调速伺服电动机，可达10000以上。b. 调速精度高。在电源电压波动16%，负载波动20%，仅采用电压负反馈，精度可达1%，若采用速度负反馈，则精度可达0.1%。c. 功率因数高。方波电流时可达0.9以上，而且在整个调速范围内保持不变。d. 对电网污染小。采用PWM调速时，电网电压稻电流不会产生畸变。e. 电流脉动小。PWM调速系统调制频率高。一般大于1.6kHz，不必外加滤波电抗器就可工作。f. 响应速度快。这是因为PWM调速系统调制频率最高可达10kHz。失控时间小。大功率晶体管导通与关断时间短。从而降低了系统的时间常数，加宽了系统的频带的缘故。g. 性能价格比高。因PWM调速系统所用功率元件少，不必另加滤波电抗器，控制简单，大功率晶体管国产化后经济成本将低于SCR调速系统。在中、小功率(0.510kW)调速系统中，它必将取代SCR调速装置。前几年国外公司达到的制造水平是输出电压220V，电流50A，调制频率ll0kHz。转速范围1:10000，输出转矩50Nm。2.3.2 调速原理采用脉宽宽度调制的高频开关控制方式，形成了脉宽调制变换器直流电动机调速系统，简称直流脉宽调速系统，或直流PWM调速系统。直流电动机转速n的表达式如式2.2所示。 (2.2)式中U为电枢端电压；I为电枢电流；R为电枢电路总电阻；为每相磁通量；K为电机参数。由直流电动机的控制原理知，绝大多数直流电动机采用开关驱动对电机电枢电压的控制。PWM波是一种脉宽可控制波，通过调整脉宽的大小来控制电机电枢电压，实现电机调速。定频调宽是一种最常见的脉宽调制方式，它使脉冲波的频率(或周期)保持不变，只调整脉冲宽度。PWM的调压调速原理如图2.3所示。图2.3 PWM调速原理和电压波形在图2.3中，当开关管MOSFET的栅极输入高电平时，开关管导通，直流电动机电枢绕组两端有电压Us；t1秒后，栅极输入变为低电平，开关管截止，电机电枢两端电压为0。t2秒后，栅极输入重新变为高电平，开关管的动作重复前面的过程。这样，对应输入的电平高低，电机电枢绕组两端电压波形如图所示。电机的电枢绕组两端的电压平均值为U0如式2.8所示。 (2.8)式中为占空比，=t1/T，占空比表示了一个周期T里，开关管导通的时间与周期的比值。A的变化范围为00时，在一定的IF作用下，所对应的IC基本上与VCE无关。IC与IF之间的变化成线性关系，用半导体管特性图示仪测出的光电耦合器的输出特性与普通晶体三极管输出特性相似。其测试连线如图2，图中D、C、E三根线分别对应B、C、E极，接在仪器插座上。 3、光电耦合器可作为线性耦合器使用。 在发光二极管上提供一个偏置电流，再把信号电压通过电阻耦合到发光二极管上，这样光电晶体管接收到的是在偏置电流上增、减变化的光信号，其输出电流将随输入的信号电压作线性变化。光电耦合器也可工作于开关状态，传输脉冲信号。在传输脉冲信号时，输入信号和输出信号之间存在一定的延迟时间，不同结构的光电耦合器输入、输出延迟时间相差很大。3.5 数码管的动态扫描在 ME500B、ME300B 开发系统中，均采用了 8 位数码管动态扫描显示（见图 1） 。它将所有数码管的 8 个段线相应地并接在一起，并接到 AT89S52 的P0 口，由P0口控制字段输出。而各位数码管的共阳极由 AT89S52的 P2 口控制Q20Q27 来实现 8 位数码管的位输出控制。这样，对于一组数码管动态扫描显示需要由两组信号来控制：一组是字段输出口输出的字形代码，用来控制显示的字形，称为段码；另一组是位输出口输出的控制信号，用来选择第几位数码管工作，称为位码。由于各位数码管的段线并联，段码的输出对各位数码管来说都是相同的。因此，在同一时刻如果各位数码管的位选线都处于选通状态的话，8 位数码管将显示相同的字符。若要各位数码管能够显示出与本位相应的字符，就必须采用扫描显示方式。即在某一时刻，只让某一位的位选线处于导通状态，而其它各位的位选线处于关闭状态。同时，段线上输出相应位要显示字符的字型码。这样在同一时刻，只有选通的那一位显示出字符，而其它各位则是熄灭的，如此循环下去，就可以使各位数码管显示出将要显示的字符。虽然这些字符是在不同时刻出现的，而且同一时刻，只有一位显示，其它各位熄灭，但由于数码管具有余辉特性和人眼有视觉暂留现象，只要每位数码管显示间隔足够短，给人眼的视觉印象就会是连续稳定地显示。数码管不同位显示的时间间隔可以通过调整延时程序的延时长短来完成。数码管显示的时间间隔也能够确定数码管显示时的亮度，若显示的时间间隔长，显示时数码管的亮度将亮些，若显示的时间间隔短，显示时数码管的亮度将暗些。若显示的时间间隔过长的话，数码管显示时将产生闪烁现象。所以，在调整显示的时间间隔时，即要考虑到显示时数码管的亮度，又要数码管显示时不产生闪烁现象。 3.6 霍尔开关的介绍3.6.1 霍尔开关的原理当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时，薄片的两端就会产生电位差，这种现象就称为霍尔效应。两端具有的电位差值称为霍尔电势U，其表达式为 U=KIB/d 其中K为霍尔系数，I为薄片中通过的电流，B为外加磁场（洛伦磁力Lorrentz）的磁感应强度，d是薄片的厚度。 由此可见，霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。 霍尔开关就属于这种有源磁电转换器件，它是在霍尔效应原理的基础上，利用集成封装和组装工艺制作而成，它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号，同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求。 霍尔开关的输入端是以磁感应强度B 来表征的，当B 值达到一定的程度（如B1）时，霍尔开关内部的触发器翻转，霍尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出，和接近开关类似有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型（双极性）、双信号输出之分。 霍尔开关具有无触电、低功耗、长使用寿命、响应频率高等特点，内部采用环氧树脂封灌成一体化，所以能在各类恶劣环境下可靠的工作。霍尔开关可应用于接近开关，压力开关，里程表等，作为一种新型的电器配件。4 系统的实现4.1系统的硬件设计基于单片机的直流调速控制装置，装置以AT89C51单片机为核心，以小型直流电机为控制对象，实现双闭环PI控制。装置包括转速给定、转速显示、转速检测、电流检测和转速控制的硬件。其中转速控制是通过改变三相整流电路中可控硅的移相触发脉冲来改变整流电压，进而实现调速的目的。4.1.1 系统组成通过单片机对直流电动机的速度进行控制，同时显示给定速度和实际速度。控制系统设计总体结构框图如图4.1给定速度开始运行单片机LM298电机数码管 图4.1 系统结构框图4.1.2单片机控制直流调速系统工作原理概述本次试验是利用LM289芯片驱动DC，通过设计硬件接口和相关的软件组成单片机控制电机的转速和转向以及测量电机的转速，本次试验可以利用软件延迟来改变单片机给电机的输出脉冲从而达到改变电机转速的功能，通过霍尔开关来计算电机单位时间内的脉冲数通过脉冲计算步进电机的转速。其应用的基本思路是：本次试验是基于单片机控制电机，如果单独只用AT89S51的I/O口是不能驱动步进电机的，因为I/O口输出的信号比较小，这里我就想到了LM289小电流进大电流出的特点，就利用单片机I/O口接LM289，利用LM289驱动电机，利用电机特有的节拍结合软件来控制电机的转动方向，然后根据利用软件延时给电机的节拍脉冲来到达控制电机的转速。控制系统的设计如图4.2：使用AT89S51作为单片机的主控芯片，AT89S51单片机为40引脚双列直插芯片，有四个I/O口P0,P1,P2,P3，每一条I/O线都能独立地作输出或输入。 单片机的最小系统如下图图所示，18引脚和19引脚接时钟电路，XTAL1接外部晶振和微调电容的一端，在片内它是振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端，XTAL2接外部晶振和微调电容的另一端，在片内它是振荡器反相放大器的输出，第9引脚为复位输入端，接上电容，电阻及开关后构成上电复位电路，20引脚为接地端，40引脚为电源端，为了执行内部程序指令31引脚应接VCC。 图4.2 DC电机驱动模块设计如图4.3： 图4.3板上的EN1与EN2为高电平时有效，这里的电平指的是TTL电平。EN1为IN1和IN2的使能端，EN2为IN3 和IN4 的使能端。POWER接直流电源，注意正负，电源正端为VCC，电源地为GND。 电机控制逻辑如下所示，其中A、B、C、D为步进电机的四个线圈，为1表示有电流通过，为0表示没有电流流过。数码管的设计模块如图4.4：图4.4电机的速度采用数码管的动态显示。4.2系统的软件设计为实现单片机对直流电机的控制，满足设计的要求，系统的工作过程是靠软件来实现的。因此软件的设计和编写很重要，程序的编写采用C语言。4.2.1 主程序的设计 初始化函数，设置定时器0工作方式为工作方式1TMOD=0X01,给定时器0赋高八位初值TH0=0XFC以及给定时器0赋低八位初值TL0=18，定时器0开始计时TR0=1，开中断总控制位允许中断EA=1，允许定时器0 申请中断ET0=1，允许外部中断0 申请中断EX0=1，设置外部中断0 为下降沿触发方式IT0=1，设置外部中断0 的中断优先级为高级，在定时器中断和外部中断冲突时，外部中断0优先执行。PX0=1。电机的控制方式dj_zankongbi_flag+;/电机pwd占空比标量if(dj_zankongbi_flag3|dj_shudu_now-dj_shudu3)if(jj2)jj=0;if(dj_shududj_shudu_now)dj_zankongbi+;if(dj_zankongbi90)dj_zankongbi=100;if(dj_shududj_shudu_now)dj_zankongbi-;if(dj_zankongbi1)dj_zankongbi=1;当jj大于2设置目的为两速度相差挺大时 调整强度大些5 软件使用说明的简介5.1 MPLAB IDE 软件简介MPLAB IDE 内置组件：项目管理器：项目管理器提供 IDE 和语言工具之间的集成和通信。编辑器：编辑器是功能全面的程序文本编辑器，它还可以作为调试器的窗口使用。汇编器/链接器和语言工具：汇编器可以单独使用来汇编单个文件，也可以与链接器配合使用，以从不同的源文件、库和重新编译的目标文件生成一个项目。链接器负责将编译后的代码分配到目标单片机的存储区中。调试器：Microchip调试器允许使用断点、单步调试、watch窗口以及目前MPLAB IDE 调试器中的所有功能。将它与编辑器配合使用，可以将正在调试的目标中的信息与源代码相关联。执行引擎：MPLAB IDE中具有适用于所有PICmicro和dsPIC器件的软件模拟器。这些软件模拟器使用PC机来模拟PICmicro和dsPIC器件的指令和某些外设功能。还可以使用可选的在线仿真器和在线调试器通过在应用硬件中运行代码来测试代码。语言工具：语言工具就是诸如交叉汇编器和交叉编译器的程序。大多数人都比较熟悉在PC机上运行的语言工具，比如Visual Basic或C编译器。 当使用嵌入式系统的语言工具时，就会使用“交叉汇编器”或“交叉编译器”。这些工具与常见编译器的区别在于，它们在PC 机上运行，但生成的代码却在其他微处理器（单片机）上运行，即它们为单片机交叉编译代码，单片机使用与PC 机完全不同的指令集。语言工具还会生成调试文件， MPLAB IDE 使用这个文件将机器指令和存储单元与源代码相关联。这种集成让MPLAB编辑器能够设置断点，允许在watch窗口中查看变量的内容，并允许您单步调试源代码，观察应用程序的执行。嵌入式系统语言工具与在PC机上运行和执行的编译器还有一点不同，那就是对空间非常敏感。生成的代码量越小越好，因为这样可以尽可能的减少目标对存储器的占用，从而降低成本。这就意味着需要一种使用特定于机器的知识来优化和增强代码的技术。对于PC 机，复杂程度适中的程序通常就会大到数兆字节。而简单的嵌入式系统程序则可以小至几千字节，甚至更小。中等规模的嵌入式系统可能需要 32K 或64K的代码，以实现相对复杂的功能。某些嵌入式系统会使用数兆字节的空间，以存储大型表、用户文本消息或数据日志。开发步骤：1、创建、设置和编译项目： 创建新项目 使用项目向导 设置语言工具包 为新项目命名和定位 添加文件 完成项目 查看项目窗口 设置编译选项 编译项目2、调试 选择调试器 运行代码 查看Debug 窗口 使用Watch 窗口 使用断点3、编程 选择编程器 对器件进行编程4、其他资源 使用Microchip 帮助5.2 软件Protel99 SE使用简介5.2.1 Protel99 SE总概况Protel设计系统是一套建立在IBM兼容PC环境下的EDA电路集成设计系统。事实上 ，Protel设计系统是世界上第一套被引入Windows环境的EDA开发工具，一向以其高度的集成性及扩展性著称于世。在个人电脑早期的DOS操作系统下，图形界面不佳，存储器的管理也有缺陷。尽管如此，早在那时Protel公司就已经推出了一系列基于DOS环境的EDA程序。当PC操作系统发展到 Windows3.1时，虽然图形界面有所改善，但是存储器的管理功能仍不理想，以致EDA程序在运行时常常捉襟见肘。直到Windows95操作系统出现后，这两个问题才得到了合理的解决。如今，Protel设计系统的软件工作平台已发展到Windows95/98/NT/2000/XP环境，工作起来不仅更稳定，而且更好用。Protel99 SE就是由早期Protel版本发展而来的，是基于Windows95/98/NT/2000/XP环境的新一代电路原理图辅助设计与绘制软件，其功能模块包括电路原理图设计、印制电路板设计、无网格布线器、可编程逻辑器件设计、电路图模拟/仿真等。它是集电路设计与开发环境与一体的软件。5.2.2原理图设计1、原理图设计系统是用于原理图设计的AdvancedSchematic系统。这部分包括用于设计原理图的原理图编辑器Sch以及用于修改、生成零件的零件库编辑器SchLib。2、印刷电路板设计系统印刷电路板设计系统是用于电路板设计的AdvancedPCB。这部分包括用于设计电路板的电路板编辑器PCB以及用于修改、生成零件封装的零件封装编辑器PCBLib3、信号模拟仿真系统信号模拟仿真系统是用于原理图上进行信号模拟仿真的SPICE3f5系统。4、可编程逻辑设计系统Protel99内置编辑器可编程逻辑设计系统是基于CUPL的集成于原理图设计系统的PLD设计系统。这部分包括用于显示、编辑文本的文本编辑器Text和用于显示、编辑电子表格的电子表格编辑器Spread。5.2.3 PCB图的设计通过上面pretel的了解及对pretel99软件的学习，基本掌握其绘制电路原理图及PCB图。在绘制原理图的时候要注意各个管脚和连接线是否已经连上。量好实物的封装，给原理图添加合适的封装，特别注意封装的管脚名称一定跟PCB.LIB的封装名称一致，否则很容易出现错误。导入PCB后，对各个元件进行摆放，并进行布线。经仔细检查各个元件封装，管脚，编号等无误后，可以建立网络报表，导入PCB元件排布图，特别指出的是，要特别注意实物管脚的排布和软件内置PCB.LIB管脚的排布顺序是一样的，避免在后面焊接及调试时出现不应有的错误。 检查所有的连接是否连接好，没有连接错误后，可以导入打印页面。在打印页面通过打开Multilayer compesite属性，删除TopLayer和TopOverLayer，并把BottomLayer放到底层。再在左边选择Show Holes和Black&white就对打印页面设置完毕，然后可以打印PCB图，进入制作电路板的程序了。6 设计的调试6.1 前期仿真调试 使用Keil软件工具时，项目开发流程和其他软件开发项目的流程极其相似，用它来完成一个工程的步骤简要描述如下：（1） 创建一个项目，从器件库中选择目标器件，配置工具设置。（2） 用C语言创建源程序。（3） 用项目管理器生成应用。（4） 修改源程