PWM控制直流电机实验报告

PWM控制直流电机实验报告PWM控制直流电机实验一、实验目的1、熟悉PWM调制的原理和运用。2、熟悉直流电机的工作原理。3、能够读懂和编写直流电机的控制程序。二、实验原理：动技术的不断成熟，使运动控制经历了不同的发展阶段。1、直流电机的工作原理：直流电机的原理图图中，固定部分有磁铁，这里称作主磁极；固定部分还有电刷。转动部2位置上的导体电势或电流的方向而设置的)。上图表示一台最简单的两极直流电机模型，它的固定部分（定子）上，NS，在旋转部分（转子）AX连成的电枢线圈，线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上，此铜片称为换向片。换向片之间互相绝缘，由换向片构成的整体称为换向器。换向器固定在转轴上，换向片与转轴之间亦互相绝缘。在换向片上放置着一对固B1B2，路接通。当给电刷加一直流电压，绕组线圈中就有电流流过，由电磁力定律可知1PAGEPAGE6NASB仍为逆时针。转子在该电磁力矩作用下开始旋转。2、PWM调制原理脉冲宽度调节（PWM）PulseWidthModulationONOFF，泛应用于测量，通信，功率控制与变换等许多领域。停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。PWM信号只有两种状态，高电平和低电平，对于一个给定的周期来说，高电平所占的时间和总的一个周期时间之比叫做占空比，电机的速度与施加的平均电压成正比，输出转矩则与电流成正比。直流电机高效运行的最常见方法是施加一个PWM（脉宽调制）方波，其通-断比率对应于所需速度。即直流PWM器作用，将PWM信号转换为有效直流电平。PWM驱动信号很常用，因为使用微处理器的控制器很容易产生PWM停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。系统的软件设计KELI-C51与各子程序做为实现各部分功能和过程的入口，完成键盘输入、按键识别和功能、PWM单片机资源分配如下表：P0P1显示模块接口键盘模块接口键盘中断P1.0/P1.1PWM电机驱动接口系统时钟①PWM脉宽控制：本设计中采用软件延时方式对脉冲宽度进行控制，延时程序函数如下：/*****************延时函数*************************/delays(){uchari;for(i=5000;i>0;i--);}②键盘中断处理子程序：采用中断方式，按下键，完成延时去抖动、键码识别、按键功能执行。要实现按住加/减速键不放时恒加或恒减速直到放开停止，就需在判断是否松开该按键时，每进行一次增加/减少一定的占空比。③显示子程序：利用数组方式定义显示缓存区，缓存区有8位，分别存放各个数码管要显示的值。④定时中断处理程序12M的延时。对定时器置初值B1E0H20ms0.02s20mstime1，这样，通过变量time三、软件编程PWM理上采用中断方式，不必使程序对键盘反复扫描，提高了程序的效率。测试程序：#include<reg52.h>sbitjia=P3^4;sbitjian=P3^5;sbitzf=P3^6;sbitin1=P1^0;sbitin2=P1^1;sbitpwm=P1^2;sbitwela=P2^7;sbitdula=P2^6;intzf_flag=1;intnum=00;intT_N=100;unsignedcharcodetable1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};unsignedcharcodetable2[]={0xfe,0xfd};voiddelay(intk){ inti,j;for(j=1000;j>0;j--);}voidkey(){if(jia==0){delay(1);if(jia==0){if(num!=100)num++;elsenum=100;while(jia==0);}}if(jian==0){delay(1);if(jian==0){if(num!=0)num--;elsenum=0;while(jian==0);}}if(zf==0){delay(1);if(zf==0){zf_flag=~zf_flag;while(jian==0);}}}voiddisplay(){dula=0;dula=1;P0=table1[num/10];dula=0;wela=1;delay(3);wela=0;dula=1;dula=0;wela=1;delay(3);wela=0;}voidmain(){TMOD=0x01;TH0=(65535-1000)/256;TL0=(65535-1000)%256;EA=1;ET0=1;pwm=1;while(1){key();display();if(zf_flag==1){}else{}}}

voidTimer0()interrupt0{TH0=(65535-1000)/256;TL0=(6