一个基于51单片机控制直流电机的设计

今天做的一个基于51单片机控制直流电机的设计

2010-09-12 18:47

可以实现的功能是：

按下左转键则开始向左转动

按下右转键则向右转动

按下停止键则开始逐渐停止转动

按下调速键一次则会加速一档

按下调速键二次则会加速二档

按下调速键三次则会加速三档

按下调速键四次则会加速四档

按下调速键五次则会回到最初速度重新记档位

设计思路：

直流电机只要能提供一定的直流就可以转动，改变电压极性可以改变转动方向，可以通过给直流电机提供脉冲信号来驱动它，脉冲信号的占空比可以影响到直流电机的平均速度，因此可以通过调整占空比从而能实现调速的目的。直流电机的驱动电路要有过流保护作用，图中的二极管就直到这个作用，另外电机的驱动电流是比较大的所以需要用三极管来放大电流。程序的关键就是如何实现占空比的调整，这个可以通过对51单片机定时器重装初值进行改变，从而改变时间。用51实现PWM信号的输出，相对麻烦点，要是AVR就可以方便地实现PWM 信号，由见51单片机的局限性与AVR单片机的优势。

原理图

详细程序：

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit PW1=P2^0 ;

sbit PW2=P2^1 ; //控制电机的两个输入

sbit accelerate=P2^2 ; //调速按键

sbit stop=P2^3 ; //停止按键

sbit left=P2^4 ; //左转按键

sbit right=P2^5 ; //右转按键

#define right_turn PW1=0;PW2=1 //顺时针转动

#define left_turn PW1=1;PW2=0 //逆向转动

#define end_turn PW1=1;PW2=1 //停转

uint t0=25000,t1=25000; //初始时占空比为50%

uint a=25000; // 设置定时器装载初值 25ms 设定频率为20Hz uchar flag=1; //此标志用于选择不同的装载初值

uchar dflag; //左右转标志

uchar count; //用来标志速度档位

void keyscan(); //键盘扫描

void delay(uchar z);

void time_init(); //定时器的初始化

void adjust_speed(); //通过调整占空比来调整速度

void main()

{

time_init(); //定时器的初始化

while(1)

{

keyscan(); //不断扫描键盘程序，以便及时作出相应的响应

}

}

void timer0() interrupt 1 using 0

{

if(flag)

{

flag=0;

end_turn;

a=t0; //t0的大小决定着低电平延续时间

TH0=(65536-a)/256;

TL0=(65536-a)%256; //重装载初值

}

else

{

flag=1; //这个标志起到交替输出高低电平的作用

if(dflag==0)

{

right_turn; //右转

}

else

{

left_turn; //左转

}

a=t1; //t1的大小决定着高电平延续时间

TH0=(65536-a)/256;

TL0=(65536-a)%256; //重装载初值

}

}

void time_init()

{

TMOD=0x01; //工作方式寄存器软件起动定时器定时器功能方式1 定时器0

TH0=(65536-a)/256;

TL0=(65536-a)%256; //装载初值

ET0=1; //开启定时器中断使能

EA=1; // 开启总中断

TR0=0;

}

void delay(uchar z) //在12M下延时z毫秒{

uint x,y;

for(x=z;x>0;x--)

for(y=110;y>0;y--);

}

void keyscan()

{

if(stop==0)

{

TR0=0; //关闭定时器0 即可停止转动end_turn;

}

if(left==0)

{

TR0=1;

dflag=1; //转向标志置位则左转

}

if(right==0)

{

TR0=1;

dflag=0; //转向标志复位则右转

}

if(accelerate==0)

{

delay(5) ; //延时消抖

if(accelerate==0)

{

while(accelerate==0) ; //等待松手

count++;

if(count==1)

{

t0=20000;

t1=30000; //占空比为百分之60

}

if(count==2)

{

t0=15000;

t1=35000; //占空比为百分之70 }

if(count==3)

{

t0=10000;

t1=40000; //占空比为百分之80 }

if(count==4)

{

t0=5000;

t1=45000; //占空比为百分之90 }

if(count==5)

{

count=0;

}

}

}

}