温度控制直流电动机转速的课程设计

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自动化综合设计——直流电机温控自动调速控制系统

自动化综合设计——直流电机温控自动调速控制系统

指导教师评定成绩:审定成绩:重庆邮电大学自动化学院运动控制课程设计报告直流电机自动调速控制系统学院:自动化学院小组成员:专业:自动化班级:指导教师:设计时间:2014 年 6 月重庆邮电大学自动化学院制目录摘要 ..................................................................................................................................... - 3 -一、设计课题 ..................................................................................................................... - 4 -1.1设计内容 ............................................................................................................... - 4 -1.2 设计要求 .............................................................................................................. - 4 -二、系统整体方案设计 ..................................................................................................... - 5 -2.1整体方案设计 ....................................................................................................... - 5 -2.2拟研究的主要问题 ............................................................................................... - 5 -三、硬件电路设计 ............................................................................................................. - 6 -3.1 最小系统 .............................................................................................................. - 6 -3.1.1单片机的选择方案.................................................................................... - 6 -3.1.2 晶振电路................................................................................................... - 7 -3.1.3 复位电路................................................................................................... - 7 -3.1.4 单片机最小系统....................................................................................... - 8 -3.2 温度采集模块 .................................................................................................... - 10 -3.2.1采集温度的方案选择.............................................................................. - 10 -3.2.2 DS18B20介绍 .......................................................................................... - 11 -3.2.3 温度采集模块电路分析......................................................................... - 11 -3.3直流电机驱动模块 ............................................................................................. - 12 -3.3.1 直流电机驱动模块方案选择................................................................. - 12 -3.3.2 L298N驱动芯片介绍............................................................................ - 13 -3.3.3 H桥驱动电路原理 ............................................................................... - 14 -3.3.4 电机及驱动模块电路............................................................................. - 15 -3.4电机转速控制模块设计 ..................................................................................... - 16 -3.4.1 直流电机调速原理................................................................................. - 16 -3.4.2直流电机PWM调速原理....................................................................... - 16 -3.5测速模块设计 ..................................................................................................... - 17 -3.6 液晶显示模块 .................................................................................................... - 19 -3.6.1 LCD12864介绍......................................................................................... - 19 -3.6.2 LCD的硬件连接....................................................................................... - 19 -3.7系统整体电路设计 ............................................................................................. - 20 -3.8 PCB板制作.......................................................................................................... - 21 -3.8.1 PCB图绘制基本流程............................................................................... - 21 -3.8.2 PCB设计基本原则................................................................................... - 21 -3.8.3 PCB总体布局........................................................................................... - 22 -3.8.3 制作PCB板及硬件电路焊接................................................................. - 23 -3.8.4焊接电路板.............................................................................................. - 24 -3.9硬件测试 ............................................................................................................. - 24 -四、系统软件设计 ........................................................................................................... - 26 -4.1 系统软件基本框架 ............................................................................................ - 26 -4.1.1 温度采集模块软件分析....................................................................... - 26 -4.1.2 PWM调制软件分析............................................................................. - 27 -4.1.3 LCD12864显示模块分析...................................................................... - 28 -4.2 PID控制............................................................................................................... - 29 -4.2.1 PID调节概述 ........................................................................................... - 29 -4.2.2 PID调节器的微分方程和传递函数 ....................................................... - 30 -4.2.3 PID参数对调速系统的作用 ................................................................... - 30 -4.2.4 PID控制的优点 ....................................................................................... - 31 -4.2.5 控制方案选择......................................................................................... - 31 -五、设计总结及体会 ....................................................................................................... - 32 - 参考文献 ........................................................................................................................... - 33 - 附录 ................................................................................................................................... - 34 -摘要直流电动机以其良好的制动性和启动性赢得了越发广阔的市场,随着单片机技术的进步,各种功能的实现以及系统稳定性和工作效率均得到显著提高。

基于单片机的温度控制电机转速课程设计

基于单片机的温度控制电机转速课程设计

目录1 引言 (2)2 设计要求 (2)2.1 设计目的 (2)2.2 基本要求 (3)3 方案设计 (3)3.1 温度传感器方案论证 (3)3.1.1 方案一 (3)3.1.2 方案二 (3)3.2 总体设计框图 (3)4 硬件设计 (4)4.1 单片机系统 (4)4.2 数字温度传感器模块 (5)4.2.1 DS18B20性能 (6)4.2.2 DS18B20外形及引脚说明 (6)4.2.3 DS18B20接线原理图 (6)4.2.4 DS18B20时序图 (6)4.2.5 数据处理 (8)4.3 L298电机驱动模块 (9)4.4 LCD显示电路模块 (9)5应用软件介绍 (10)5.1 Proteus仿软真件的介绍 (10)5.2 Keil软件 (11)6 软件设计 (10)6.1 主程序模块 (10)6.2 读温度值模块 (11)6.3 中断模块 (13)6.4 仿真模块 (14)7 源程序 (16)8 总结 (19)参考文献: (20)1 引言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便是不可否定的,各种数字系统的应用也使人们的生活更加舒适。

数字化控制、智能控制为现代人的工作、生活、科研等方面带来方便。

其中温度控制电机转速就是利用单片机实现的典型实例。

测量温度时使用数字温度计,其与传统的温度计相比,具有读数方便、测温范围广、测温精确、功能多样话等优点。

其主要用于对测温要求准确度比较高的场所,或科研实验室使用,该设计使用STC89C51单片机作控制器,数字温度传感器DS18B20测量温度,单片机接受传感器输出,经处理用LCD实现温度值显示。

电机由L298电机驱动芯片控制,实现电机的正反转和加速减速.2 设计要求2.1设计目的设计一个基于温度的电动机转速控制电路,在相应的软件控制下可以完成要求的功能,即外部温度大于65C时,直流电动机在L298驱动下加速正转,温度大于75C全速正转,当外部温度小于0C时电动机加速反转,温度小于-10C时电动机全速反转。

温控直流电机系统设计

温控直流电机系统设计

毕业论文(设计)
设计题目:温控直流电机系统设计
系部:电子工程系
班级:应用电子专业
学号:20121575
姓名:敖旭
指导教师:李纯
成绩:
二0一四年十二月
毕业设计任务书
一、毕业设计题目:温控直流电机系统设计
二、选题背景:
随着计算机、微电子技术的发展以及新型电力电子功率器件的不断涌现,电动机的控制策略也发生了深刻的变化。选此课题,主要让学生掌握直流电动机的控制技术,同时采用温度控制实现电机的自动化。
1.2
国内外温度控制系统的市场发展情况:温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛,但从生产的温度控制器来讲,总体发展水平仍然不高,同日本、美国、德国等先进国家相比有着较大差距。目前,我国在这方面总体技术水平处于20世纪80年代中后期水平,成熟产品主要以“点位”控制及常规的PID控制器为主。它只能适应一般温度系统控制,难于控制滞后、复杂、时变温度系统控制。而适应于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表,国内技术还不十分成熟,形成商品化并在仪表控制参数的自整定方面,国外已有较多的成熟产品。但由于国外技术保密及我国开发工作的滞后,还没有开发出性能可靠的自整定软件。控制参数大多靠人工经验及现场调试确定。国外温度控制系统发展迅速,并在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果。日本、美国、德国、瑞典等技术领先,都生产出了一批商品化的、性能优异的温度控制器及仪器仪表,并在各行业广泛应用。它们主要具有如下的特点:一是适应于大惯性、大滞后等复杂温度控制系统的控制;二是能够适应于受控系统数学模型难以建立的温度控制系统的控制;三是能够适应于受控系统过程复杂、参数时变的温度控制系统的控制;四是温度控制系统普遍采用自适应控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理论及计算机技术,运用先进的算法,适应的范围广泛;五是温控器普遍具有参数自整定功能。借助计算机软件技术,温控器具有对控制对象控制参数及特性进行自动整定的功能。有的还具有自学习功能,能够根据历史经验及控制对象的变化情况,自动调整相关控制参数,以保证控制效果的最优化;六是具有控制精度高、抗干扰力强、鲁棒性好的特点。

直流电机控制课程设计

直流电机控制课程设计

直流电机控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解直流电机的工作原理,掌握直流电机的基本结构及其功能。

2. 学生能掌握直流电机控制的基本方法,包括启动、调速、制动等。

3. 学生能了解并描述直流电机在自动化控制中的应用。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,进行简单的直流电机控制电路的设计与搭建。

2. 学生能通过实际操作,熟练使用相关仪器设备进行直流电机控制实验。

3. 学生能通过实验数据分析,解决直流电机控制过程中出现的问题。

情感态度价值观目标:1. 学生对直流电机控制技术产生兴趣,培养探究精神和创新意识。

2. 学生在小组合作中,培养团队协作能力和沟通表达能力。

3. 学生关注直流电机控制技术在现实生活中的应用,增强学以致用的意识。

分析课程性质、学生特点和教学要求:1. 本课程为工程技术类课程,注重理论与实践相结合,强调学生的动手能力。

2. 学生为初中年级学生,具备一定的物理基础和动手操作能力,但对复杂电路和控制原理理解有限。

3. 教学要求以学生为主体,注重启发式教学,引导学生主动探究和解决问题。

二、教学内容1. 直流电机的工作原理与结构- 直流电机的组成及其功能- 直流电机的工作原理- 直流电机的类型及特点2. 直流电机控制方法- 直流电机的启动方法- 直流电机的调速方法- 直流电机的制动方法3. 直流电机控制电路设计与搭建- 控制电路元件的识别与选用- 控制电路的设计原理与步骤- 控制电路的搭建与调试4. 直流电机控制实验- 实验设备的使用与操作- 实验步骤与方法- 实验数据的收集与分析5. 直流电机控制技术应用- 直流电机控制技术在现实生活中的应用案例- 直流电机控制技术的未来发展教学内容安排与进度:第一课时:直流电机的工作原理与结构第二课时:直流电机控制方法第三课时:直流电机控制电路设计与搭建第四课时:直流电机控制实验第五课时:直流电机控制技术应用教材章节关联:教学内容与教材第二章“直流电机的原理与应用”相关联,涵盖直流电机的基本概念、原理、控制方法及其在实际中的应用。

直流温控电机的设计

直流温控电机的设计

《电子设计基础》课题设计报告温控直流电机设计者:温控直流电机一、设计任务与要求1、用热敏电阻测量室内温度,在正常室温下,电机不转动,温度指示灯绿灯亮。

2、当检测的温度高于室温5℃时,电机正转,同时温度指示灯红灯亮。

3、当检测的温度低于室温5℃时,电机反转,同时温度指示灯绿灯亮。

4、当温度高于室温50℃时,黄灯亮报警。

二、设计方案与论证本电路可分为两大部分。

一部分为温度控制电路,另一部分为直流电机驱动电路。

温度控制部分是由集成运放LM324构成的三路比较电路,分别对应低于室温5℃,高于室温5℃以及高于室温50℃。

由于电机需要双向转动,因此其驱动电路可采用双向桥式控制电路。

三、单元电路的设计与参数计算比较电路模块由测量可知,热敏电阻Rt在室温下电阻约为750Ω(中午时在寝室测得),用电烙铁靠近时电阻可降到500Ω一下,用浸湿的棉絮擦拭热敏电阻时,其阻值可升至820Ω以上。

根据以上数据可基本确定比较电路中分压电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7的阻值。

用12V 直流电源供电,设R1=R2=R4=R6=2KΩ,低温比较电阻R3=820Ω,高温比较电阻R5=680Ω,高温报警比较电阻R7=510Ω。

由于实验室没有820Ω的电阻,故将低温比较电路的两个分压电阻按比例增加,最后取R2=24KΩ,R3=10KΩ。

直流电机驱动模块R8=R9=1KΩ,R10=R11=100Ω。

总原理图及电路原理PCB设计版图电路原理常温下,3个比较器输出都为低电平,此时直流电机不转动,放光二极管L2,L3截至不发光。

而放光二极管L1两端有电位差,故L1导通,常温指示灯点亮,无警报。

当温度降低时,低温比较器输出端(即LM324的1脚)为高电平,高温比较器输出端(即LM324的7脚)为低电平,警报比较器输出端(即LM324的8脚)为低电平。

此时电机反转,发光二极管L1,L3均截至,而L2导通发光,无警报,低温指示灯点亮。

当温度升高时,低温比较器输出端为低电平,高温比较器输出端为高电平,警报比较器输出端为低电平。

温度控制直流电动机转速的课程设计

温度控制直流电动机转速的课程设计

目录1 1引言..............................................................................错误!未定义书签。

2设计任务‎及要求..............................................................错误!未定义书签。

2.1设计目的‎................................................................错误!未定义书签。

2.2设计要求‎................................................................错误!未定义书签。

3 本课程设计‎的意义..........................................................错误!未定义书签。

4应用软件‎介绍..................................................................错误!未定义书签。

4.1Prot‎e us仿软‎真件的介绍‎.......................................错误!未定义书签。

4.2 Keil软‎件 .................................................................错误!未定义书签。

5电路使用‎元件的介绍‎......................................................错误!未定义书签。

5.1关于AT‎89C51‎单片机的简‎介.................................错误!未定义书签。

5.2关于DS‎18B20‎温度传感器‎的简介 ........................错误!未定义书签。

温度控制直流电动机转速系统的设计与仿真

温度控制直流电动机转速系统的设计与仿真

Science and Technology & Innovation ┃科技与创新·87·文章编号:2095-6835(2016)14-0087-02温度控制直流电动机转速系统的设计与仿真*李建莉(兰州资源环境职业技术学院,甘肃 兰州 730021)摘 要:Protues 是一款性能优良的电子辅助分析与设计软件。

运用Protues 研究了基于C51单片机的温度控制直流电动机控制系统电路,并通过C51单片机实现了数字温度传感器的数据采集功能,从而实现了直流无刷电动机的正转、反转、加速、减速。

整个电路设计包括温度采集模块、单片机控制模块、温度显示模块、电机及电机驱动模块。

计算机仿真结果表明,该电路实现了温度控制直流电机转速的功能。

关键词:Protues ;单片机;电路设计;电动机中图分类号:TM33 文献标识码:A DOI :10.15913/ki.kjycx.2016.14.0871 系统总体设计控制器是电动机转速控制的核心部分,是电动机有效工作的保障。

由于单片机具有灵活、成本低、易于产品化、抗干扰能力强,可构成各种智能式控制设备和智能仪器的特点,所以,其适用范围较大、处理功能较强、运行速度较快等。

本系统选用单片机AT89C51作为电机调速系统控制器,设计出的电动机具有温度采集、单片机控制、温度显示等功能,可实现单片机对某个位置的温度监控。

当温度低于0 ℃时,电动机全速反转;当外部温度低于10 ℃时,电动机加速反转;当温度处于10~45 ℃时,电动机逐渐停止转动;当外部温度高于45 ℃时,电动机加速正转;当外部温度高于75 ℃时,电动机全速正转。

系统原理如图1所示。

图1 系统原理2 系统电路的设计与仿真 2.1 系统的硬件电路本系统主要由数字温度传感器、单片机、显示器、L298驱动芯片、电机器件等构成。

其中,数字温度传感器DS18B20可将检测到的二进制的数字温度信号通过输出端DQ ,并经P3.3引脚直接传至单片机A T89C51。

温度控制直流电效果转速的课程设计

温度控制直流电效果转速的课程设计
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,通系电1,力过根保管据护线0生高不产中仅工资22艺料22高试可中卷以资配解料置决试技吊卷术顶要是层求指配,机置对组不电在规气进范设行高备继中进电资行保料空护试载高卷与中问带资题负料22荷试,下卷而高总且中体可资配保料置障试时23卷,23调需各控要类试在管验最路;大习对限题设度到备内位进来。行确在调保管整机路使组敷其高设在中过正资程常料1工试中况卷,下安要与全加过,强度并看2工且55作尽22下可2都能护1可地关以缩于正小管常故路工障高作高中;中资对资料于料试继试卷电卷连保破接护坏管进范口行围处整,理核或高对者中定对资值某料,些试审异卷核常弯与高扁校中度对资固图料定纸试盒,卷位编工置写况.复进保杂行护设自层备动防与处腐装理跨置,接高尤地中其线资要弯料避曲试免半卷错径调误标试高方中等案资,,料要编5试求写、卷技重电保术要气护交设设装底备备4置。高调、动管中试电作线资高气,敷料中课并3设试资件且、技卷料中拒管术试试调绝路中验卷试动敷包方技作设含案术,技线以来术槽及避、系免管统不架启必等动要多方高项案中方;资式对料,整试为套卷解启突决动然高过停中程机语中。文高因电中此气资,课料电件试力中卷高管电中壁气资薄设料、备试接进卷口行保不调护严试装等工置问作调题并试,且技合进术理行,利过要用关求管运电线行力敷高保设中护技资装术料置。试做线卷到缆技准敷术确设指灵原导活则。。:对对在于于分调差线试动盒过保处程护,中装当高置不中高同资中电料资压试料回卷试路技卷交术调叉问试时题技,,术应作是采为指用调发金试电属人机隔员一板,变进需压行要器隔在组开事在处前发理掌生;握内同图部一纸故线资障槽料时内、,设需强备要电制进回造行路厂外须家部同出电时具源切高高断中中习资资题料料电试试源卷卷,试切线验除缆报从敷告而设与采完相用毕关高,技中要术资进资料行料试检,卷查并主和且要检了保测解护处现装理场置。设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
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目录1 1引言 (2)2设计任务及要求 (2)2.1设计目的 (2)2.2设计要求 (2)3 本课程设计的意义 (3)4应用软件介绍 (3)4.1Proteus仿软真件的介绍 (3)4.2 Keil软件 (3)5电路使用元件的介绍 (4)5.1关于AT89C51单片机的简介 (4)5.2关于DS18B20温度传感器的简介 (4)5.3关于L298电机驱动芯片的简介 (4)5.4关于LM016液晶模块的简介 (5)6部分硬件的工作原理 (5)6.1直流电动机的工作原理 (5)6.2转速的测量原理 (6)6.3直流电动机的转速控制系统的工作原理 (6)7直流电动机的转速控制系统软件设计 (7)7.1编程思路 (7)7.2系统流程图 (7)8仿真程序(C语言) (10)9结束语 (16)1 1引言在电气时代的今天,电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用。

据资料统计,现在有的90%以上的动力源自于电动机,电动机与人们的生活息息相关,密不可分。

随着现代化步伐的迈进,人们对自动化的需求越来越高,使电动机控制向更复杂的控制发展。

近年来由于微型机的快速发展,国外交直流系统数字化已经达到实用阶段由于以微处理器为核心的数字控制系统硬件电路的标准化程度高,制作成本低,且不受器件温度漂移的影响,且单片机具有功能强、体积小、可靠性好和价格便宜等优点,现已逐渐成为工厂自动化和各控制领域的支柱之一。

其控制软件能够进行逻辑判断和复杂运算,可以实现不同于一般线性调节的最优化、自适应、非线性、智能化等控制规律。

所以微机数字控制系统在各个方而的性能都远远优于模拟控制系统且应用越来越广泛。

现在市场上通用的电机控制器大多采用单片机和DSP。

但是以前单片机的处理能力有限,对采用复杂的反馈控制的系统,由于需要处理的数据量大,实时性和精度要求高,往往不能满足设计要求。

近年来出现了各种单片机,其性能得到了很大提高,价格却比DSP低很多。

其相关的软件和开发工具越来越多,功能也越来越强,但价格却在不断降低。

现在,越来越多的厂家开始采用单片机来提高产品性价比。

2设计任务及要求2.1设计目的设计一个基于温度的电动机转速控制电路,在相应的软件控制下可以完成要求的功能,即外部温度大于45C时,直流电动机在L298驱动下加速正转,温度大于75C全速正转,当外部温度小于10C时电动机加速反转,温度小于0C时电动机全速反转。

温度回到10C-45C时电动机停止转动。

在液晶显示屏1602LCD上显示当前的温度值。

2.2设计要求一、设计一个基于温度的电动机转速控制电路,在相应的软件控制下可以完成要求的功能,即外部温度大于45C时,直流电动机在L298驱动下加速正转,温度大于75C全速正转,当外部温度小于10C时电动机加速反转,温度小于0C 时电动机全速反转。

温度回到10C-45C时电动机停止转动。

在液晶显示屏1602LCD 上显示当前的温度值。

二、画出基于温度的电动机转速控制电路的电路图;三、所设计的电路需要在仿真软件Protues v7.5上能够运行,课程设计报告的最后必须附有在仿真软件Protues v7.5下设计的电路图和控制程序清单。

3 本课程设计的意义直流电动机作为一种高效率速度控制电动机引人注目、但市场的知名度还小高。

许多用户在设备用电动机的选择上经常出现不合理的现象。

比如为了实现设备的功能、当变频器控制的异步电动机满足不了要求时就盲目的选用昂贵的伺服电动机、其中有些情况完全可以用价格较低的直流电动机来实现。

采用单片机构成控制系统,可以节约人力资源和降低系统成本,从而有效的提高工作效率,可以实现复杂的控制,控制灵活性和适应性好,无零点漂移,控制精密高,可提供人机界面,多机联网工作。

采用智能功率电路驱动比传统的分立功率器件组成的驱动体积小,功能强;减少了电路元器件数量,提高了系统的可靠性;控制电路哈尔功率电路集成在一起,使监控更容易实现;集成化使电路的连线减少,减少了布线电容和电感以及信号传输的延时,增加了系统抗干扰的能力;集成化使系统成本大大降低。

4应用软件介绍4.1Proteus仿软真件的介绍Proteus是一款Labcenter出品的电路分析实物仿真系统,可仿真各种电路和IC,并支持单片机,元件库齐全,使用方便,是不可多得的专业的单片机软件仿真系统。

该软件的特点:(1)全部满足我们提出的单片机软件仿真系统的标准,并在同类产品中具有明显的优势。

(2)具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS一232动态仿真、1 C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。

③目前支持的单片机类型有:68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、 PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。

④支持大量的存储器和外围芯片。

总之该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件,功能极其强大,可仿真51、AVR、PIC。

4.2 Keil软件Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。

用过汇编语言后再使用C来开发,体会更加深刻。

Keil C51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具,全Windows界面。

另外重要的一点,只要看一下编译后生成的汇编代码,就能体会到Keil C51生成的目标代码效率非常之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。

在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。

5电路使用元件的介绍5.1关于AT89C51单片机的简介AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。

AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。

该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL 的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一种精简版本。

AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

图1 AT89C51管脚图5.2关于DS18B20温度传感器的简介DS18B20数字温度传感器接线方便,封装成后可应用于多种场合,如管道式,螺纹式,磁铁吸附式,不锈钢封装式,型号多种多样,有LTM8877,LTM8874等等。

主要根据应用场合的不同而改变其外观。

封装后的DS18B20可用于电缆沟测温,高炉水循环测温,锅炉测温,机房测温,农业大棚测温,洁净室测温,弹药库测温等各种非极限温度场合。

耐磨耐碰,体积小,使用方便,封装形式多样,适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。

5.3关于L298电机驱动芯片的简介L298是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片。

该芯片的主要特点是:工作电压高,最高工作电压可达46V;输出电流大,瞬间峰值电流可达3A,持续工作电流为2A;内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器,可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器、线圈等感性负载;采用标准TTL逻辑电平信号控制;具有两个使能控制端,在不受输入信号影响的情况下允许或禁止器件工作;有一个逻辑电源输入端,使内部逻辑电路部分在低电压下工作;可以外接检测电阻,将变化量反馈给控制电路。

5.4关于LM016液晶模块的简介LM016L液晶模块采用HD44780控制器,hd44780具有简单而功能较强的指令集,可以实现字符移动,闪烁等功能,LM016L与单片机MCU通讯可采用8位或4位并行传输两种方式,hd44780控制器由两个8位寄存器,指令寄存器(IR)和数据寄存器(DR)忙标志(BF),显示数RAM(DDRAM),字符发生器ROMA (CGOROM)字符发生器RAM(CGRAM),地址计数器RAM(AC)。

IR用于寄存指令码,只能写入不能读出,DR用于寄存数据,数据由内部操作自动写入DDRAM 和CGRAM,或者暂存从DDRAM和CGRAM读出的数据,BF为1时,液晶模块处于内部模式,不响应外部操作指令和接受数据,DDTAM用来存储显示的字符,能存储80个字符码, CGROM由8位字符码生成5*7点阵字符160中和5*10点阵字符32种.CGRAM是为用户编写特殊字符留用的,它的容量仅64字节,可以自定义8个5*7点阵字符或者4个5*10点阵字符,AC可以存储DDRAM和CGRAM 的地址,如果地址码随指令写入IR,则IR自动把地址码装入AC,同时选择DDRAM 或CGRAM。

6部分硬件的工作原理6.1直流电动机的工作原理直流电动机的工作原理一般了解1、直流电动机的构造分为两部分:定子与转子。

记住定子与转子都是由那几部分构成的,注意:不要把换向极与换向器弄混淆了,记住他们两个的作用。

定子包括:主磁极,机座,换向极,电刷装置等。

转子包括:电枢铁芯,电枢绕组,换向器,轴和风扇等。

直流电动机的励磁方式直流电动机的性能与它的励磁方式密切相关,通常直流电动机的励磁方式有4种:直流他励电动机、直流并励电动机、直流串励电动机和直流复励电动机。

掌握4种方式各自的特点:直流他励电动机: 励磁绕组与电枢没有电的联系,励磁电路是由另外直流电源供给的。

因此励磁电流不受电枢端电压或电枢电流的影响。

直流并励电动机: 并励绕组两端电压就是电枢两端电压,但是励磁绕组用细导线绕成,其匝数很多,因此具有较大的电阻,使得通过他的励磁电流较小。

直流串励电动机:励磁绕组是和电枢串联的,所以这种电动机内磁场随着电枢电流的改变有显著的变化。

为了使励磁绕组中不致引起大的损耗和电压降,励磁绕组的电阻越小越好,所以直流串励电动机通常用较粗的导线绕成,他的匝数较少。

直流复励电动机:电动机的磁通由两个绕组内的励磁电流产生。

6.2转速的测量原理转速是电机的一个最常用参数,电机的转速常以每分钟的转数来表示,其单位为r/min。

转速的测量方法很多,由于转速是以单位时间内的转数来衡量的,因此采用霍尔元器件测量转速是较为常用的一种测量方法。

霍尔器件是有半导体材料制成的一种薄片,器件的长、宽、高分别为l、b、d。

若在垂直于薄片平面(沿厚度d)方向施加外加磁场B,在沿l方向的两个端面加以外电场,则有一定的电流经过。

由于电子在磁场中运动,所以将受到一个洛仑磁力,其大小为f=qvB 式中:f—洛仑磁力;q—载流子电荷;V—载流子运动速度;B—磁感应强度。

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