小直流电机调速实验课程设计.docx

小直流电机调速实验课程设计.docx

《小直流电机调速实验课程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《小直流电机调速实验课程设计.docx（12页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

小直流电机调速实验课程设计

小直流电机调速实验

课程设计说明书

单片机原理与接口技术

专业

电气工程及其自动化

学生姓名

王岩

班级

B电气072

学号

0710601229

指导教师

陆广平

完成日期

2010年12月27日

一理论部分

理论设计课题名称：

小直流电机调速实验。

1课题要求与内容

掌握单片机数控直流电机的速度,利用DAC0832芯片进行数/模控制，输出的电压经放大后驱动小直流电机的速度进行数字量调节

对基于小直流电机调速系统进行设计。

所设计的系统功能为：

以MCS-51系列单片机作为控制核心，利用DAC0832芯片进行数/模控制，输出的电压经放大后驱动小直流电机的速度进行数字量调节，掌握单片机数控直流电机的速度。

键盘输入采用阵列式输入，用4*4的键盘形式，这样可以有效的减少对单片机I/O口的占用。

2系统方案设计

根据设计内容要求：

图1系统总体框图

通过4*4的键盘向DAC0832的DI0~DI7（8位数字信号输入端）输入信号，使得DAC0832的Iout1和Iout2（电流输出线）后，经反相放大器和三极管输出电压信号，从而实现直流电机调速。

图2系统原理图

3系统硬件的

设计

直流电机调速系统原理图2所示系统由控制模块，输入模块，电源模块。

3.1控制模块如图3

STC12C5A16S2单片机

我选用的是，其优点是：

高速，低功耗，超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容以前的8051，但速度快了10倍。

DAC0832：

数据输入线DI0~DI7低电平有效，数据锁存允许控制信号输入线ILE高电平有效，片选信号输入线CS低电平有效，输入寄存器的写选通信号WR1，数据传送控制信号输入线XFER低电平有效，DAC寄存器写选通输入线WR2，电流输出线Iout1当输入全为1时Iout1最大，电流输出线Iout2其值与Iout1之和为一常数，反馈信号输入线Rfb芯片内部有反馈电阻，电源输入线Rfb+5v~+15v，基准电压输入线Vref-10v~+10v，模拟地AGND摸拟信号和基准电源的参考地，数字地DGND两种地线在基准电源处共地比较好。

反相放大器和三极管：

反相放大器是把电流变成电压。

三接管是输出电压信号。

图3控制模块

3.2输入模块如图4

4*4的键盘接数据输入线，向单片机输入信号，单片机向DAC0832输入信号改变DAC0832内的阻值，从而改变输出电流。

图4输入模块

3.3电源模块如5

电源电路如图所示。

整个系统采用的电源电压只需+5V电压，将交流电经变压器变换为15V交流电，再用整流桥得到13.5V左右的直流电，采用不可调的3端稳压器件LM7805将电源稳定在5V直流输出块

图5电源模块

4系统软件设计

4.1系统主程序

主程序用来改变0832输出经放大后的电压信号来控制电机转速，如图6。

图6系统流程图

4.2算法分析

二实践部分

1系统硬件原理简介

通过键盘向STC12C5A16S2单片机输入信号，由单片机向DAC0832输入信号，再经过反相放大器，三极管，输出电压信号，从而实现直流电机速度变化。

2系统硬件调试中出现的问题及解决措施

我碰到的问题。

问题一：

程序导不进去。

解决措施：

因为程序是经过数据端口，RS232，P3I/O，上拉电阻进入单片机。

所以我检查了这几个器件有没有虚焊，发现RS232虚焊了。

我重新焊了这个焊点。

问题二：

电源供不了电

解决措施：

少几根短路线。

3系统软件

程序编译选用Keil软件，伟福软件，用C语言编程。

3.1软件设计

见附录程序

3.2软件调试中出现的问题及解决措施

在调试过程中发有tab为定义，经Keil软件的编译提示，添加了变量的定义。

相同单词写了两次，经软件的提示进行了修改。

最终，经正确操作后，有相应的正确结果。

三附录

CODESEGMENT;DJ.ASM0-->5v

ASSUMECS:

CODE

DAPORTEQU0FF80h

PAEQU0FF20H;字位口

PBEQU0FF21H;字形口

PCEQU0FF22H;键入口

ORG1590H

START:

JMPSTART0

BUFDB?

?

?

?

?

?

data1:

DB0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h

90h,88h,83h,0c6h,0a1h

DB86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh,0c7h,8ch,0f3h

0bfh,8FH,0F1H

START0:

callbuf1

DACON0:

MOVAL,00H

DACON1:

MOVDX,DAPORT

OUTDX,AL

pushax

callconv

MOVCX,0010H

DISCON:

PUSHCX

calldisp

POPCX

LOOPDISCON

popax

INCAL

CMPAL,00H

JNZDACON1

MOVAL,0FFH

DACON2:

MOVDX,DAPORT

OUTDX,AL

pushax

callconv

MOVCX,0010H

DISCON2:

PUSHCX

calldisp

POPCX

LOOPDISCON2

popax

DECAL

CMPAL,0FFH

JNZDACON2

JMPDACON0

CONV:

MOVAH,AL

ANDAL,0FH

MOVBX,OFFSETBUF

MOV[BX+5],AL

MOVAL,AH

ANDAL,0F0H

MOVCL,04H

SHRAL,CL

MOV[BX+4],AL

RET

DISP:

MOVAL,0FFH;00H

MOVDX,PA

OUTDX,AL

MOVCL,0DFH;20H;显示子程序,5ms

MOVBX,OFFSETBUF

DIS1:

MOVAL,[BX]

MOVAH,00H

PUSHBX

MOVBX,OFFSETDATA1

ADDBX,AX

MOVAL,[BX]

POPBX

MOVDX,PB

OUTDX,AL

MOVAL,CL

MOVDX,PA

OUTDX,AL

PUSHCX

DIS2:

MOVCX,00A0H

DELAY:

LOOPDELAY

POPCX

CMPCL,0FEH;01H

JZLX1

INCBX

RORCL,1;SHRCL,1

JMPDIS1

LX1:

MOVAL,0FFH

MOVDX,PB

OUTDX,AL

RET

BUF1:

MOVBUF,0DH

MOVBUF+1,19H

MOVBUF+2,17H

MOVBUF+3,17H

MOVBUF+4,00H

MOVBUF+5,00H

RET

DELY:

PUSHCX

DEL2:

PUSHCX

DEL3:

PUSHCX

LOOP$

POPCX

LOOPDEL3

POPCX

LOOPDEL2

POPCX

LOOPDELY

RET

CODEENDS

ENDSTART