显示电路 图液晶显示模块组成 引脚分布和接口信号说明 引脚分布 液晶显示共有个引脚，其引脚分布如图所示。班级测控姓名王成学号课题直流马达控制电路的设计 图液晶显示模块引脚分布 引脚功能 引脚功能如下表所示。 表引脚功能 编 号 符号引脚说明编号符号引脚说明 为地电源 接正电源 液晶显示偏压信号 输入指令，输入数据学号课题直流马达控制电路的设计 图引脚图 单片机单片机介绍 供电电压。 接地。 口口为个位漏级开路双向口，每脚可吸收门电流。当口的 管脚第次写时，被定义为高阻输入。能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义 为数据地址的第八位。在编程时，口作为原码输入口，当进行校验时， 输出原码，此时外部必须被拉高。 口口是个内部提供上拉电阻的位双向口，口缓冲器能接收输出 门电流。口管脚写入后，被内部上拉为高，可用作输入，口被外部下拉为低电平 时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在编程和校验时，口作为第八位 地址接收。 口口为个内部上拉电阻的位双向口，口缓冲器可接收，输出个 门电流，当口被写时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为 班级测控姓名王成学号课题直流马达控制电路的设计 输入时，口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。口当用于外 部程序存储器或位地址外部数据存储器进行存取时，口输出地址的高八位。在给出 地址时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，口输出其 特殊功能寄存器的内容。口在编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 口口管脚是个带内部上拉电阻的双向口，可接收输出个门电流。 当口写入后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低 电平，口将输出电流这是由于上拉的缘故。 口也可作为的些特殊功能口，如下表所示 口管脚备选功能 串行输入口 串行输出口 外部中断 外部中断 记时器外部输入 记时器外部输入 外部数据存储器写选通 外部数据存储器读选通 口同时为闪烁编程和编程校验接收些控制信号。 复位输入。当振荡器复位器件时，要保持脚两个机器周期的高电平时间。 四系统软件部分的设计 主程序 利用口，编制程序输出串脉冲，经放大后驱动直流电机，改变输出脉冲的电平的持 续时间，达到使电机正转反转加速减速停转等目的。由软件编程从管 脚产生信号，经驱动电路输出给电机，从而控制电机得电与失电。软件采用延时法进行 设计。单片机上电后，系统进入准备状态。当按动启动按钮后，根据为高电平时实现电 机正转，为高电平时实现电机反转。根据不同的加减速按钮，调整输出高低 电平时的占空比，从而可以控制输出高低电平时的有效值，进而控制电机的加减 速。 主程序流程图班级测控姓名王成学号课题直流马达控制电路的设计 开始 显示占空比 扫描键盘 是否有键按下 加速减速正转反转急停 图总体流程图 子程序 波形初始化是程序开始时，此时定时器开始工作，逐渐增大，在预分频这么多个时 钟周期里变化次，这样可以使得的值与的值比较，而当的值溢出时 可以产生波形，而此时重新复位，开始下次的定时操作。班级测控姓名王成学号课题直流马达控制电路的设计 图波形的产生流程图 中断处理程序 中断处理程序实际可以称为对于处理器的异常处理程序。在对这些异常进行处理时就需 要定的中断服务程序。般在进入中断服务程序之前，都要完成对程序现场和定数据 堆栈的保护，然后跳转到中断服务程序执行中断服务，完成中断服务之后，在退出中断服务 程序之前恢复保存的数据堆栈信息等。 图定时中断服务流程图 定时中断服务 初始设置 设置定的周期 设置脉冲 给电机芯片输出脉冲 初始化 定时器开始工作 逐渐增大，在预分频这 么多个时钟周期里变化次 的值与的值比较 溢出，产生波形 复位 下次定时操作班级测控姓名王成学号课题直流马达控制电路的设计 外部中断允许设置 中断控制寄存器的对应，对应，为中断的总开关，若要开放外 部中断，只要将对应的位和总开关置即可。 如开放外部中断的设置 开放外部中断和的设置 外部中断触发方式设置 单片机外部中断有两种触发方式，种是电平触发方式，另种是脉冲触发方式，单片 机外部中断触发方式与的位有关。 电平触发设置方法，为低电平触发方式。 脉冲触发设置方法，为脉冲下降沿触发方式。 在使用外部中断时，如果不进行设置，则为电平触发方式。 外部优先级设置 外部中断的中断优先级的设置是通过设置寄存器实现的，的对应 ，对应。置为高级中断，为为低级中断。 显示程序流程图 显示程序要对进行些操作开始的时候，要将已知要提示的内容送入中 并使其显示在第行，从而判断设置电机的速度是否为，若是，直等待，或者将从键盘 读取的速度和转向送入中并使其在第二行显示，从而判断是否有命令输入，若没，直 等待，然后 最后结束 测控系统课程设计 课题直流马达驱动控制电路的设计 班级测控学号 姓名王成 专业测控技术与仪器 学院电子与电气工程学院 指导教师庄立运鲁庆 淮阴工学院 测控技术与仪器教研室 年月 班级测控姓名王成学号课题直流马达控制电路的设计 绪论 本章介绍了直流电机的特点及其发展概况，然后介绍了直流电机电路的总体设计，同时 阐述了直流电机控制电路软件和硬件的设计。并在此基础之上测试出系统放着，最后对其进 行总结。而可以采用沟道增强型场效应管构建桥，实现大功率直流电机驱动控制。此为 基于场效应管的直流电机驱动控制电路设计的核心技术。该驱动电路能够满足各种类型直流 电机需求，并具有快速精确高效低功耗等特点，可直接与微处理器接口，可应用 技术实现直流电机调速控制。 直流电动机控制的发展现状 常用的控制直流电动机有以下几种第，最初的直流调速系统是采用恒定的直流电压向 直流电动机电枢供电，通过改变电枢回路中的电阻来实现调速。这种方法简单易行设备制造 方便，价格低廉。但缺点是效率低机械特性软不能在较宽范围内平滑调速，所以目前极 少采用。第二，三十年代末，出现了发电机电动机也称为旋转变流组，配合采用磁放大器 电机扩大机闸流管等控制器件，可获得优良的调速性能，如有较宽的调速范围十比至数 十比较小的转速变化率和调速平滑等，特别是当电动机减速时，可以通过发电机非常容 易地将电动机轴上的飞轮惯量反馈给电网，这样，方面可得到平滑的制动特性，另方面 又可减少能量的损耗，提高效率。但发电机电动机调速系统的主要缺点是需要增加两台与 调速电动机相当的旋转电机和些辅助励磁设备，因而体积大，维修困难等。第三，自出现 汞弧变流器后，利用汞弧变流器代替上述发电机电动机系统，使调速性能指标又进步提 高。特别是它的系统快速响应性是发电机电动机系统不能比拟的。但是汞弧变流器仍存在 些缺点维修还是不太方便，特别是水银蒸汽对维护人员会造成定的危害等。第四， 年世界上出现了第只晶闸管，与其它变流元件相比，晶闸管具有许多独特的优越性，因而 晶闸管直流调速系统立即显示出强大的生命力。由于它具有体积小响应快工作可靠寿 命长维修简便等系列优点，采用晶闸管供电，不仅使直流调速系统经济指标上和可靠性 有所提高，而且在技术性能上也显示出很大的优越性。晶闸管变流装置的放大倍数在 以上，比机组放大倍数高倍，比汞弧变流器放大倍数高倍在响应快速 性上，机组是秒级，而晶闸管变流装置为毫秒级。 直流电动机控制的研究现状 数字直流调速装置，从技术上，它能成功地做到从给定信号调节器参数设定直到触 发脉冲的数字化，使用通用硬件平台附加软件程序控制定范围功率和电流大小的直流电机， 同台控制器甚至可以仅通过参数设定和使用不同的软件版本对不同类型的被控对象进行控 制，强大的通讯功能使它易和等各种器件通讯组成整个工业控制过程系统，而且具有操 作简便抗干扰能力强等特点，尤其是方便灵活的调试方法完善的保护功能长期工作的 高可靠性和整个控制器体积小型化，弥补了模拟直流调速控制系统的保护功能不完善调试 不方便体积大等不足之处，且数字控制系统表现出另外些优点，如查找故障迅速调速 精度高维护简单，使其具备了广阔的应用前景。 二总体方案设计班级测控姓名王成学号课题直流马达控制电路的设计 介绍描述 单片机直流电机调速简介单片机直流调速系统可实现对直流电动机的平滑调速。 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 种电压调整方法。在驱动控制的调整系统中，按个固定的频率来接通和断开电源， 并根据需要改变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，又被称为开关驱动装置。 本系统以单片机为核心，通过单片机控制，语言编程实现对直流电机的平滑调速。 系统控制方案的分析本直流电机调速系统以单片机系统为依托，根据调速的基 本原理，以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为 依据，实现对直流电动机的平滑调速，并通过单片机控制速度的变化。本文所研究的直流电 机调速系统主要是由硬件和软件两大部分组成。硬件部分是前提，是整个系统执行的基础， 它主要为软件提供程序运行的平台。而软件