2021-2022收藏资料应用8089单片机实现直流伺服电机PWM调速控制.doc
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1、目录第一章 绪论 111选题背景 112 系统性能及技术要求 1第二章 方案论证 221 调速控制方法及选择 2211直流伺服电机与普通直流电机以及交流伺服电机的比较 2212 选用PWM调速系统控制直流伺服电机 222 单片机的选择 223 门控传感器的选择 3第三章 单片机工作原理及简介 431 单片机概述 432 MCS-51单片机结构 4321 MCS-51系列单片机引脚功能 5322振荡电路和时钟电路 8323输入/输出口 833 MCS-51定时器与中断系统 10第四章 系统硬件电路图设计 1641 系统原理框图 1642 直流伺服电机的控制 16421 方波的产生 16422 电
2、机转速及运转方向的控制 1643 红外线传感器 17431 被动热释红外线探头的工作原理及特性 17432红外线热释电传感器的安装要求 1744 温度传感器 21441 DS18B20的内部结构 22442 DS18B20温度传感器的存储器 22443 DS1820使用中注意事项 24第五章 系统软件设计 2651初始化子程序 2652 开关门程序 2753 温度检测控制及显示程序 30531 DS18B20复位初始化子程序: 31532 读出转换后的温度值 32533 写DS18B20的子程序(有具体的时序要求) 33534 读DS18B20的程序,从DS18B20中读出两个字节的温度数据
3、33535 温度计算子程序 34536 双字节除以单字节子程序 35537 转换成非压缩的BCD码 36538 显示子程序 37设计总结 39参考文献 40附录1 主要器件 41附录2 电路原理图 42附录三 程序流程图 43附录四 总程序 43附录五 技术要点和环境实例 48第一章 绪论11选题背景在经济飞速发展的中国,在我们高楼耸立的大都市,在大厦、宾馆、酒店、银行、商场、写字楼,自动门已经是随处可见。自动门不但能给我们带来人员进出方便、节约空调能源、防风、防尘、降低噪音等好处,更令我们的大门增添了不少高贵典雅的气息。自动门在国外早已得到普遍应用,在我国也逐步得到大家的认同,中国已经迎来了
4、自动门发展的黄金时期。12 系统性能及技术要求工作电压:220V交流电 50HZ门重:130kg 120kg电机的选择:直流伺服电机开门速度:100450mm/秒(可调)开门后:19秒后关门(可调)功耗:50100W传感器选择:红外线感应传感器、温度传感器环境温度:-20+50C本题目以单片机为核心,通过红外线传感器对门附近物体的检测,自动开门和关门,同时检测环境温度,可自动、手动开启加热装置进行加热。第二章 方案论证21 调速控制方法及选择伺服电机也称执行电机,它具有一种服从控制信号的要求而动作的只能,在信号来到之前,转子静止不动;信号来到之后,转子立即转动;当信号小时,转子能即使自行停转,
5、由于这种“伺服”性能,因此而得名。按照在自动控制系统中的功用所要求,伺服电机具备可控性好、稳定性高和速应性强等基本性能。可控制性好是指寻好消失以后,能立即自行停转;稳定性高是指转速随转矩的增加而均匀下家,速应性强是指反应快,灵敏。211直流伺服电机与普通直流电机以及交流伺服电机的比较直流伺服电机的工作原理和普通直流电机相同。只要在其励磁绕组中有电流通过且产生了磁通,当电枢绕组中通过电流时,这个电枢电流与磁通互相作用而产生转矩使伺服电机投入工作。这两个绕组其中的一个断电时,电动机立即停转,它不象交流伺服电动机那样有“自转”现象。所以我们选择直流伺服电动机来进行自动门的拖动。212 选用PWM调速
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