微机原理实验报告直流电机测速实验
单片机直流电机测速系统实训报告
单片机综合实训报告专业：详详细细姓名：xxxxx学号：小行星联系方式：详详细细指导教师：粗粗糙糙时间：2013年6月14日—6月28日摘要在电气时代的今天，电机在工农业生产与人们日常生活中都起着十分重要的作用。
直流电机作为最常见的一种电机，具有非常优秀的线性机械特性、较宽的调速范围、良好的起动性以及简单的控制电路等优点，因此在社会的各个领域中都得到了十分广泛的应用。
随着单片机技术的日新月异，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成，为直流电动机的控制提供了更大的灵活性，并使系统能达到更高的性能。
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。
在工程实践中,经常会遇到各种需要测量转速的场合, 例如在发动机、电动机、卷扬机、机床主轴等旋转设备的试验、运转和控制中,常需要分时或连续测量和显示其转速及瞬时转速。
要测速，首先要解决是采样问题。
在使用模技术制作测速表时，常用测速发电机的方法，即将测速发电机的转轴与待测轴相连，测速发电机的电压高低反映了转速的高低。
为了能精确地测量转速外,还要保证测量的实时性,要求能测得瞬时转速方法。
因此转速的测试具有重要的意义。
本文介绍了一种基于AT89C51 单片机平台,采用光电传感器实施电机转速测量的方法,硬件系统包括脉冲信号产生、脉冲信号处理和显示模块,并采用C 语言编程,结果表明该方法具有简单、精度高、稳定性好的优点。
介绍了该测速法的基本原理、实验步骤和软硬件设计这次设计内容包含知识全面，对传感器测量发电机转速的不同的方法及原理设计有较多介绍，在测量系统中能学到关于测量转速的传感器采样问题，单片机部分的内容，显示部分等各个模块的通信和联调。
全面了解单片机和信号放大的具体内容。
进一步锻炼我们在信号采集，处理，显示发面的实际工作能力。
关键词单片机AT89C51 直流电机转速测量光电传感器电机脉冲目录摘要 (II)一、实训目的，要求及组内分工 (1)1.1实训目的 (1)1.2技术要求 (1)1.3组内分工 (1)1.4同组人员 (1)二、实训题目及总方案 (2)2.1实训题目 (2)2.2设计方案 (2)1转速测量方法 (2)2单片机选择及介绍 (3)3单元电路 (6)4整体电路及原理框图 (8)三、程序设计 (8)3.1程序框图 (8)3.2系统总程序清单 (9)四、电路仿真过程 (12)4.1结论总结 (13)4.2心得体会 (13)五、参考文献 (14)一、实训目的，要求及组内分工1.1实训目的学习知道单片机的性能与功能，在现实生活中的应用。
课程设计实验报告-直流电机测速 (1)
直流电机测速摘要设计一种直流电机调速系统，以STC89C52 为控制核心，通过ULN2003 驱动电机，使用ST151 测量转速，实现了按键输入、电机驱动、转速控制、转速显示等功能。
关键词：直流电机, 80C51, ULN2003, 转速控制第一章题目描述直流小电机调速系统：采用单片机、ul n2003 为主要器件，设计直流电机调速系统，实现电机速度开环可调。
要求：1、电机速度分30r /m、60r /m、100r /m共3 档；2、通过按选择速度；3、检测并显示各档速度。
所需器件：实验板（中号）、直流电机、STC89C52、电容（30pFⅹ2、10uF ⅹ2）、数码管（共阳、四位一体）、晶振（12M H z ）、小按键（4 个）、ST151、电阻、发光二极管等。
第二章方案论述按照题给要求，我们最终设计了如下的解决方案：用户通过键盘键入控制指令（开关），微控制器在收到指令后改变输出的 PW M波，最终在 U LN2003 的驱动下电机转速发生改变。
通过 ST151 传感器测量电机扇叶的旋转情况，将转速显示在数码管上。
在程序主循环中实现按键扫描与转速显示，将定时器0 作为计数器，计数ST151 产生的下降沿，可算出转速，并送至数码管显示。
第三章硬件部分设计系统硬件部分包含输入模块、显示模块、控制模块、测速模块等。
在硬件搭建前，先通过Pr ot eus Pr o 7. 5 进行硬件仿真实现。
1. 时钟电路系统采用12M 晶振与两个30pF 电容组成震荡电路，接STC89C52 的 XTAL1 与 XTAL2 引脚，为微控制器提供时钟源2. 按键电路四个按键分别控制电机的不同转速，即控制 PW M波高电平的占空比，以实现电机的速度控制，采用开环控制方法，不是十分精确，但控制简单，易实现，代码编写简单3. 显示部分系统采用4 位共阴极数码管实现转速显示。
数码管的位选端1~4 分别接STC89C52 的P2. 0~P2. 3 管脚，端选段A~G与 D P分别接 STC89C52 的 P0. 0~P0. 7 管脚。
微机原理实验报告直流电机测速实验
微机原理实验报告直流电机测速实验本科实验报告课程名称：微机原理及接口技术课题项目：直流电机测速实验专业班级：电科1201 学号：学生姓名：王天宇指导教师：任光龙19 年5 月24 日直流电机测速实验一、实验目的1. 掌握8254 的工作原理和编程方法2. 了解光电开关，掌握光电传感器测速电机转速的方法。
二、实验内容光电测速的基本电路有光电传感器、计数器/ 定时器组成。
被测电机主轴上固定一个圆盘，圆盘的边缘上有小孔。
传感器的红外线发射端和接收端装在圆盘的两侧，电机带动圆盘转到有孔的位置时，红外线光通过，接收管导通，输出低电平。
红外线被挡住时，接收截止，输出高电平。
用计数器/ 定时器记录在一定时间内传感器发出的脉冲个数，就可以计算车电机的转速，三、线路连接线路连接：8254计数器/定时器0和2作为定时器，确定测速时间，定时器0的CLKO 连1MHZ 永冲频率，OUT0乍为定时器2的输入，与CLK2相连，输出OUT% 8255的PA0端相连。
GATEC 和GATE2均接+5V, 8354计数器/定时器1作为计数器，，输入CLK1与直流电机计数端连接，GATE1与8254的PC0相连。
电机DJ端与+5V〜0V模拟开关SW1相连。
女口下图所示。
四、编程提示8254 计数器/定时器1作为计数器记录脉冲个数，计数器/定时器0和2作为定时器，组成10〜60秒定时器，测量脉冲个数，算出点击每分钟的转速并显示在屏幕上，8255 的PAO根据OUT2勺开始和结束时间，通过PCO向8254计数器/定时器1发出开始和停止计数信号。
五、流程图六、实验程序：DATA SEGMENTIOPORT EQU 0D880H-0280H IO8255K EQU IOPORT+283HIO8255A EQU IOPORT+280H IO8255C EQU IOPORT+282H IO8254K EQU IOPORT+28BH IO82542 EQU IOPORT+28AH IO82541 EQU IOPORT+289H IO82540 EQU IOPORT+288HMESS DB 'STRIKE ANY KEY,RETURN TO DOS!', 0AH, 0DH,'$' COU DB 0 COU1 DB 0 COUNT1 DB 0 COUNT2 DB 0 COUNT3 DB 0 COUNT4 DB 0 DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS: CODE, DS: DATA START: MOV AX, DATA MOV DS, AXMOV DX, OFFSET MESS MOV AH, 09HINT 21H MOV DX, IO8254K MOV AL, 36HOUT DX, AL MOV DX, IO82540MOV AX, 50000 OUT DX, AL NOP NOPMOV AL, AH OUT DX, ALMOV DX, IO8255K MOV AL, 90H OUT DX, ALMOV DX, IO8255C MOV AL, 00OUT DX, AL LL: MOV AH, 01H INT 16HJNZ QUIT1 MOV DX, IO8254K MOV AL, 70HOUT DX, ALMOV DX,IO82541 MOV AL,0FFH OUT DX,AL NOP NOPOUT DX, ALMOV DX, IO8254K MOV AL, 90HQUIT1: A0: A1: DISP OUT DX, AL MOV DX, IO82542 MOV AL, 100OUT DX, AL MOV DX, IO8255C MOV AL, 01HOUT DX, AL JMP A0 JMP QUITMOV DX, IO8255A IN AL, DX AND AL, 01HJZ A1 MOV DX, IO8255C MOV AL, 00HOUT DX, AL MOV DX, IO8254K MOV AL, 70H OUT DX, ALMOV DX, IO82541 IN AL, DX MOV BL, AL IN AL, DXMOV BH, AL MOV AX, 0FFFFHSUB AX, BX CALL DISP MOV DL, 0DH MOV AH,02 INT 21HMOV DL, 0AH MOV AH, 02 INT 21HJMP LL PROC NEARMOV DX, 0000HMOV CX, 03E8H DIV CXMOV COUNT1, AL MOV AX, DX MOV CL, 64HDIV CL MOV COUNT2, AL MOV AL, AH MOV AH, 00H MOV CL, 10DIV CL MOV COUNT3, AL MOV COUNT4, AH MOV AL, COUNT1 CALL DISP1MOV AL, COUNT2 CALL DISP1MOV AL, COUNT3 CALL DISP1MOV AL, COUNT4 CALL DISP1 RET DISP ENDPDISP1 PROC NEAR AND AL, 0FH CMP AL, 09H JLE NUM ADD AL, 07H NUM: ADD AL, 30H MOV DL, AL MOV AH,02 INT 21H RET DISP1 ENDPQUIT: MOV AH, 4CH INT 21H CODE ENDSEND START七、实验步骤1. 连接试验电路2.打开主机进入DOS环境：开始一运行一cmd确定3. 编辑、汇编、链接汇编语言程序E: CD MASM(1)编辑汇编语言源程序：EDIT MA2.ASM编辑源程序。
直流无刷电机实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解直流无刷电机的结构和工作原理。
2. 掌握直流无刷电机的驱动电路和控制方法。
3. 分析直流无刷电机的电气特性和调速特性。
4. 通过实验验证直流无刷电机的性能和效率。
二、实验原理直流无刷电机（BLDCM）是一种无刷、无电刷的直流电机，其通过电子换向器来改变电流方向，从而实现电机的转动。
与传统有刷直流电机相比，无刷直流电机具有以下优点：1. 寿命长：无刷电机没有碳刷磨损，因此寿命更长。
2. 高效率：无刷电机的能量转换效率高，可以达到90%以上。
3. 高速性能：无刷电机可以达到更高的转速。
4. 无火花：无刷电机没有电刷，因此不会产生火花。
直流无刷电机的驱动电路主要包括以下部分：1. 霍尔传感器：用于检测电机的转子位置。
2. 驱动芯片：用于控制电机的换向。
3. 电机绕组：由漆包线和绝缘材料组成。
4. 电源：提供直流电压。
三、实验设备1. 直流无刷电机：型号为NMB 2406KL-04W-B36，额定电流0.14A。
2. 霍尔传感器：用于检测电机的转子位置。
3. 驱动芯片：用于控制电机的换向。
4. 电机绕组：由漆包线和绝缘材料组成。
5. 电源：提供直流电压。
6. 示波器：用于观察电机绕组的电压波形。
7. 光电反射式转速表：用于测量电机的转速。
四、实验步骤1. 组装电机驱动电路：根据实验原理图，将霍尔传感器、驱动芯片、电机绕组和电源连接起来，组装成电机驱动电路。
2. 连接实验设备：将组装好的电机驱动电路与示波器和光电反射式转速表连接起来。
3. 启动电机：打开电源，启动电机，观察电机是否能够正常转动。
4. 观察电机转速：使用光电反射式转速表测量电机的转速，记录数据。
5. 观察电机绕组电压波形：使用示波器观察电机绕组的电压波形，分析电机的电气特性。
6. 调整电机转速：通过改变电源电压，调整电机的转速，观察电机的转速变化情况。
7. 分析实验数据：根据实验数据，分析电机的电气特性和调速特性。
4直流电机测速实验(微机原理)
本科实验报告课程名称：微机原理及接口技术实验项目：直流电机测速实验实验地点：微机原理实验室专业班级：电信1001 学号：2010001207 学生姓名：吴清涛指导教师：任光龙2013年6 月5 日一、实验目的（1）掌握8254的工作原理和编程方法；（2）了解光电开关，掌握用光电传感器测量电机转速的方法。
二、实验内容光电测速的基本电路由光电传感器、计数器/定时器组成。
被测电机主轴上固定一个圆盘，圆盘的边缘上有小孔。
传感器的红外发射端和接收端装在圆盘的两侧，电机带动圆盘转到有孔的位置时，红外光通过，接收管导通，输出低电平。
红外光被挡住时，接收截止，输出高电平。
用计数器/定时器记录在一定时间内传感器发出的脉冲个数，就可以计算出电机的转速。
三、线路连接（1）线路连接如图4.6所示。
8254计数器/定时器0和2作为定时器，确定测速时间，定时器0的CLK0引脚输入1MHz脉冲，输出OUT0引脚作为定时器2的输入，与CLK2引脚相连，输出引脚OUT2与8255的PA0端相连。
GATE0和GATE2均接+5V电源。
8254计数器/定时器1作为计数器，输入引脚CLK1与直流电机计数端连接，GATE1与8255的PC0相连。
电机DJ端与+5V~0V模拟开关SW1相连。
（2）8254计数器/定时器1作为计数器，记录脉冲个数，计数器/定时器0和2作为定时器，组成10~60秒定时器，测量脉冲个数，以此计算出电机每份钟的转速，并显示在计算机屏幕上。
8255的PA0根据OUT2的开始和结束时间，通过PC0向8254计数器/定时器1发出开始和停止计数信号。
四、流程图DA TA SEGMENT ；数据段 IOPORT EQU 0D880H-0280H ；8255端口基地址 IO8255K EQU IOPORT+283H ；8255控制口地址 IO8255A EQU IOPORT+280H ；8255 A 口地址 IO8255C EQU IOPORT+282H ；8255 C 口地址 IO8254K EQU IOPORT+28BH ；8254控制口地址 IO82542 EQU IOPORT+28AH ；8254计数器2端口地址 IO82541 EQU IOPORT+289H ；8254计数器1端口地址 IO82540 EQU IOPORT+288H ；8254计数器0端口地址MESS DB 'STRIKE ANY KEY ，RETURN TO DOS!'，0AH ，0DH ，'$' ；提示信息 COU DB 0 ；预留单元并清零 COU1 DB 0 COUNT1DB 0 COUNT2 DB 0COUNT3 DB 0COUNT4 DB 0DA TA ENDSCODE SEGMENT ；代码段ASSUME CS：CODE，DS：DA T AST ART：MOV AX，DA T A ；初始化，取段基址MOV DS，AXMOV DX，OFFSET MESS ；MESS首地址MOV AH，09H ；DOS 9号调用，INT 21H ；显示提示信息MOV DX，IO8254K ；DX←8254控制口地址MOV AL，36H ；AL=36H , 控制字OUT DX，AL ；设置计数器0，方式3，先读写低8位，再读写高8位MOV DX，IO82540 ；DX←8254计数器0端口地址MOV AX，50000 ；初始值为50000，输入时钟为1MHz，则输出时钟周期50msOUT DX，AL ；输出低8位NOP ；空操作NOPMOV AL，AH ；AL←AHOUT DX，AL ；输出高8位MOV DX，IO8255K ；DX←8255控制口地址MOV AL，90H, ；AL=90H，控制字OUT DX，AL ；A口方式0输入，PA0输入；C口方式0输出，PC0输出MOV DX，IO8255C ；DX←8255 端口C口地址，MOV AL，00 ；AL=0OUT DX，AL ；PC0=0，则GA TE1为低电平，定时器1禁止计数LL：MOV AH，01H ；DOS 1号调用，判断是否有键按下？INT 16HJNZ QUIT1 ；ZF=0，有键按下，转到标号QUIT1MOV DX，IO8254K ；DX←8254控制口地址MOV AL，70H ；AL=70H，控制字OUT DX，AL ；设置计数器1，方式0，先读写低8位，再读写高8位MOV DX，IO82541 ；DX←8254计数器1地址MOV AL，0FFH ；定时常数，实际为FFFFHOUT DX，AL ；输出低8位NOP ；空操作NOPOUT DX，AL ；输出高8位，开始计数MOV DX，IO8254K ；DX←8254控制口地址MOV AL，90H ；AL=90H，控制字OUT DX，AL ；计数器2，方式0，只读写低8位MOV DX，IO82542 ；DX←8254计数器2地址MOV AL，100 ；AL=100，定时常数OUT DX，AL ；CLK2=50ms，定时常数为100,则OUT2定时时间即检测时间为5秒MOV DX，IO8255C ；DX←8255端口C地址MOV AL，01H ；AL=01HOUT DX，AL ；PC0输出1，即为高电平，定时器1开始计数JMP A0 ；无条件转移到标号A0QUIT1：JMP QUIT ；无条件转移到标号QUITA0：MOV DX，IO8255A ；DX←8255端口A地址A1：IN AL，DX ；读入PA0的值，进行检测AND AL，01H ；判断PA0是否为高电平1？JZ A1 ；ZF=1,即PA0=0,为低电平,转到标号A1,继续检测MOV DX，IO8255C ；ZF=0,即PA0=1,为高电平,定时器2定时5秒结束OUT2输出高电平MOV AL，00H ；AL=00HOUT DX，AL ；8255端口C输出0，定时器1停止计数MOV DX，IO8254K ；DX←8254控制口地址MOV AL，70H ；AL=70HOUT DX，AL ；设置计数器1，方式0，先读写低8位，再读写高8位MOV DX，IO82541 ；DX←8254计数器1地址IN AL，DX ；读入计数器1的内容MOV BL，AL ；BL←AL先读入低8位IN AL，DX ；读入计数器1的内容MOV BH，AL ；BH←AL后读高8位，16位计数值送BXMOV AX，0FFFFH ；AX=FFFFHSUB AX，BX ；AX－BX=计算脉冲个数CALL DISP ；调显示子程序MOV DL，0DH ；DL=0DH，“回车”的ASCII码MOV AH，02 ；DOS 2号调用INT 21HMOV DL，0AH ；DL=0AH，“换行”的ASCII码MOV AH，02 ；DOS 2号调用INT 21HJMP LL ；无条件转到标号LL ，继续检测DISP PROC NEAR ；十六进制数→BCD转换并显示子程序MOV DX，0000H ；DX=0MOV CX，03E8H ；CX=03E8H=1000DIV CX ；AX←DX ,AX÷1000商，DX←DX ,AX÷1000余数MOV COUNT1，AL ；COUNT1←AL，千位MOV AX，DX ；AX←DX余数MOV CL，64H ；CL=64H=100DIV CL ；AL←AX÷100商，AH←AX÷100余数MOV COUNT2，AL ；COUNT2←AL，百位MOV AL，AH ；AL←AH余数MOV AH，00H ；AH=0MOV CL，10 ；CL=10DIV CL ；AL←AX÷10商，AH←AX÷10余数MOV COUNT3，AL ；COUNT3←AL，十位MOV COUNT4，AH ；COUNT4←AL，个位MOV AL，COUNT1 ；AL← COUNT1CALL DISP1 ；调显示字符子程序MOV AL，COUNT2CALL DISP1MOV AL，COUNT3CALL DISP1MOV AL，COUNT4CALL DISP1RETDISP ENDPDISP1 PROC NEAR ；显示字符子程序AND AL，0FH ；“与”操作，屏蔽高4位，保留低4位CMP AL，09H ；AL与9比较JLE NUM ；AL≤9，转到标号NUMADD AL，07H ；DL＞9，DL←DL+7NUM：ADD AL，30H ；AL←AL+30H，转换成ASCII码MOV DL，AL ；DL←ALMOV AH，02 ；DOS 2号调用INT 21H ；显示一个字符RETDISP1 ENDPQUIT：MOV AH，4CH ；返回DOSINT 21HCODE ENDSEND ST ART ；结束六、实验结果七、思考题（1）关闭电机后，为什么8254计数不为零？答：关闭电机后，由于计数值已经存储在锁存器中，所以只有到锁存器中的值为零时，才计数为零。
微机原理课程设计实验报告
微机原理课程设计实验报告评语：成绩教师：年月日班级：学号：姓名：地点：时间：课题七直流电机转速闭环控制系统设计与实现一、课程设计题目：直流电机转速闭环控制系统设计与实现二、课程设计目的：1. 掌握微机系统总线与各芯片管脚连接方法，提高接口扩展硬件电路的连接能力。
2. 了解霍尔器件的工作原理，电机转速的测量与控制的基本原理。
3. 了解闭环控制系统的组成原理。
掌握电机转速测量与控制系统的构成方法。
三、课程设计的内容：设计一个对直流电机转速测量与转速控制的闭环控制系统。
微机控制中心在监控界面上设置电机转速。
电机转速测量利用霍尔传感器电路产生转速脉冲，定时/计数电路通过脉冲计数获得转速参量。
电机转速调整采用PWM（脉宽调节）方法，控制中心采样到电机转速参量，算得转速值同预定转速设置值进行比较，若不相同，则调整控制转速脉冲的占空比，来达到调速的目的。
（占空比=脉冲宽度/脉冲周期）四、系统功能要求与设计要求1．基本功能要求：具有友好的人机交互界面，通过鼠标或键盘，选择相关按钮对系统进行监控，监控系统具有转速参数设置窗口、采样的电机转速数据显示窗口和强行干预系统运行的按钮或相应功能选择菜单。
监控程序用查询（或中断）方式获取转速数据。
2.硬件设计要求：充分利用现有实验系统资源设计一个性能较好的直流电机转速闭环控制系统。
利用带锁存的I/O接口电路(如8253，8255,74LS273，D/A-DA0832)输出控制电机转速的脉冲。
采样转速用霍尔传感器件提供电机转速脉冲。
利用定时/计数电路对电机转速脉冲计数。
微机可从定时/计数电路中获得电机转速数值，并产生控制电机转速的PWM脉冲。
五、设计详情1）闭环控制系统原理图电机转速测量与控制闭环系统基本功能图2）电机控制及转速测量原理图3）操作步骤直流电机的in接8255的PA0口，out接T0的clk0口，通过8253的T1实现1s定时，T0实现转速的测量；通过程序将设置的转速和测出的转速相比，改变占空比，使之达到要求。
北京工业大学大二下直流电机测速实验报告
北京工业大学课程设计报告学院：＿＿＿电控学院＿＿＿专业：＿电子科学与技术＿＿班级：＿120231＿组号＿16＿题目：1＿直流电机测速＿＿＿2＿小型温度控制系统＿姓名：＿＿王宁＿＿＿＿＿＿学号：＿＿12023110＿＿＿＿指导教师：＿＿＿杨旭东＿＿成绩＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿目录一、前言﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍3（一）设计题目﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍3（二）课题背景 (3)二、设计要求 (3)（一）设计任务 (3)（二）设计框架图 (4)（三）参考元器件﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍4 （四）设计要求 (4)1、电源模块 (4)2、信号处理模块 (4)3、功率放大模块 (4)（五）发挥部分 (5)三、设计原理 (5)（一）设计原理说明 (5)（二）电源模块 (5)1、方案选择 (5)2、原理分析 (6)（三）变送器模块 (9)1、方案选择............................................................................................... - 9 -2、原理分析 (10)（四）驱动器 (11)1、方案选择 (11)2、原理分析 (11)四、系统调试及实物图 (11)（一）调试顺序说明 (11)（二）电源模块调试 (11)（三）变送器模块调试 (12)（四）驱动器模块调试 (12)五、实物图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍13六、实验中问题分析及解决 (14)（一）稳压电源电路板 (14)（二）变送器电路板 (14)（三）驱动电路板 (15)七、数据与误差分析 (15)（一）稳压电源电路板 (15)（二）变送器电路板 (16)（三）驱动器模块电路板 (16)八、附录 (17)（一）系统电路的工作原理图 (17)（二）元器件识别方法和检测方法 (17)（三）参考资料 (18)九、心得体会 (19)一、前言（一）设计题目小型闭环温度控制系统（二）课题背景电子工程设计的任务是完成一套小型的温度测量与控制系统，其中包含有三个阶段。
（第五组）直流电机实验报告
实现直流电机正反转及调速的实验报告一实验任务自己规划出合适的方案，主要利用单片机与原件，芯片实现直流电机的正反转与调速。
要求能够明确体现正反转，并能明显观察出调速时速度的变化。
二实验方案及原理脉宽调制的全称为：Pulse WidthModulator、简称PWM、直流电机调速器就是调节直流电动机速度的设备, 由于直流电动机具有低转速大力矩的特点,是交流电动机无法取代的, 因此调节直流电动机速度的设备—直流调速器,由于它的特殊性能、常被用于直流负载回路中、灯具调光或直流电动机调速、HW-1020型调速器、就是利用脉宽调制(PWM)原理制作的马达调速器、PWM调速器已经在:工业直流电机调速、工业传送带调速、灯光照明调解、计算机电源散热、直流电扇等、得到广泛应用。
设计的系统以单片机为控制核心，通过单片机里所编写的程序控制直流电机出现正反转的条件，以及规定速度的等级及调节速度变化时的条件。
并且程序要实现通过电路板上的数码管把直流电机所处的正反转的状态以及当下的转速等级在数码管上显示出来。
显示部分显示各段设定的转速值。
单片机主要完成参数设置、参数显示和控制输出等功能。
然后通过单片机输出控制量连接相对应的硬件电路从而推动电机的状态变化。
通过单片机以后连接的硬件电路主要是恒压恒流桥式2A驱动芯片L298,该芯片内部包含4通道逻辑驱动电路，可以方便的驱动两个直流电机或一个两相电机，这里我们只采用一个两相电机，然后在通过L298以后再连接一个电机即可。
（一共四个按键，其中一个按键是转向切换键，起始时的默认状态时正转，一个按键是停止键，一个是增速键一个是减速键，一共两个数码管，前面的一个数码管显示工作状态，后面的显示速度等级。
）实现正反转的原理：通过电枢电压的极性来改变直流电机的转速。
实现调速的原理：通过脉冲宽度调制来控制电动机的速度。
其作用过程如下：在脉冲作用下，当电机通电时，速度增加；电机断电时，速度逐渐减少。
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本科实验报告
课程名称：微机原理及接口技术
课题项目：直流电机测速实验
专业班级：电科1201 学号：2012001610 学生姓名：王天宇
指导教师：任光龙
2015年 5 月24 日
直流电机测速实验
一、实验目的
1.掌握8254的工作原理和编程方法
2.了解光电开关，掌握光电传感器测速电机转速的方法。
二、实验内容
光电测速的基本电路有光电传感器、计数器/定时器组成。
被测电机主轴上固定一个圆盘，圆盘的边缘上有小孔。
传感器的红外线发射端和接收端装在圆盘的两侧，电机带动圆盘转到有孔的位置时，红外线光通过，接收管导通，输出低电平。
红外线被挡住时，接收截止，输出高电平。
用计数器/定时器记录在一定时间内传感器发出的脉冲个数，就可以计算车电机的转速，
三、线路连接
线路连接：8254计数器/定时器0和2作为定时器，确定测速时间，定时器0的CLK0连1MHZ脉冲频率，OUT0作为定时器2的输入，与CLK2相连，输出OUT2与8255的PA0端相连。
GATE0和GATE2均接+5V，8354计数器/定时器1作为计数器，，输入CLK1与直流电机计数端连接，GATE1与8254的PC0相连。
电机DJ端与+5V~0V模拟开关SW1相连。
如下图所示。
四、编程提示
8254计数器/定时器1作为计数器记录脉冲个数，计数器/定时器0和2作为定时器，组成10~60秒定时器，测量脉冲个数，算出点击每分钟的转速并显示在屏幕上，
8255的PA0根据OUT2的开始和结束时间，通过PC0向8254计数器/定时器1发出开始和停止计数信号。
五、流程图
六、实验程序：
DATA SEGMENT
IOPORT EQU 0D880H-0280H
IO8255K EQU IOPORT+283H
IO8255A EQU IOPORT+280H
IO8255C EQU IOPORT+282H
IO8254K EQU IOPORT+28BH
IO82542 EQU IOPORT+28AH
IO82541 EQU IOPORT+289H
IO82540 EQU IOPORT+288H
MESS DB 'STRIKE ANY KEY,RETURN TO DOS!', 0AH, 0DH,'$'
COU DB 0
COU1 DB 0
COUNT1 DB 0
COUNT2 DB 0
COUNT3 DB 0
COUNT4 DB 0
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS: CODE, DS: DATA START: MOV AX, DATA
MOV DS, AX
MOV DX, OFFSET MESS
MOV AH, 09H
INT 21H
MOV DX, IO8254K
MOV AL, 36H
OUT DX, AL
MOV DX, IO82540
MOV AX, 50000
OUT DX, AL
NOP
NOP
MOV AL, AH
OUT DX, AL
MOV DX, IO8255K
MOV AL, 90H
OUT DX, AL
MOV DX, IO8255C
MOV AL, 00
OUT DX, AL
LL: MOV AH, 01H
INT 16H
JNZ QUIT1
MOV DX, IO8254K
MOV AL, 70H
OUT DX, AL
MOV DX,IO82541
MOV AL,0FFH
OUT DX,AL
NOP
NOP
OUT DX, AL
MOV DX, IO8254K
MOV AL, 90H
OUT DX, AL
MOV DX, IO82542
MOV AL, 100
OUT DX, AL
MOV DX, IO8255C
MOV AL, 01H
OUT DX, AL
JMP A0
QUIT1: JMP QUIT
A0: MOV DX, IO8255A A1: IN AL, DX
AND AL, 01H
JZ A1
MOV DX, IO8255C
MOV AL, 00H
OUT DX, AL
MOV DX, IO8254K
MOV AL, 70H
OUT DX, AL
MOV DX, IO82541
IN AL, DX
MOV BL, AL
IN AL, DX
MOV BH, AL
MOV AX, 0FFFFH
SUB AX, BX
CALL DISP
MOV DL, 0DH
MOV AH,02
INT 21H
MOV DL, 0AH
MOV AH, 02
INT 21H
JMP LL
DISP PROC NEAR
MOV DX, 0000H
MOV CX, 03E8H
DIV CX
MOV COUNT1, AL
MOV AX, DX
MOV CL, 64H
DIV CL
MOV COUNT2, AL
MOV AL, AH
MOV AH, 00H
MOV CL, 10
DIV CL
MOV COUNT3, AL
MOV COUNT4, AH
MOV AL, COUNT1
CALL DISP1
MOV AL, COUNT2
CALL DISP1
MOV AL, COUNT3
CALL DISP1
MOV AL, COUNT4
CALL DISP1
RET
DISP ENDP
DISP1 PROC NEAR
AND AL, 0FH
CMP AL, 09H
JLE NUM
ADD AL, 07H NUM: ADD AL, 30H
MOV DL, AL
MOV AH,02
INT 21H
RET
DISP1 ENDP
QUIT: MOV AH, 4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START
七、实验步骤
1.连接试验电路
2.打开主机进入DOS环境：开始—运行—cmd确定
3.编辑、汇编、链接汇编语言程序
E:
CD MASM
（1）编辑汇编语言源程序：EDIT MA2.ASM，编辑源程序。
（2）汇编链接源程序：ML MA2.ASM
没有语法错误，继续下一步，有错，则返回上一部编辑状态，改错。
4.打开扩展卡I/O端口地址
（1）进入DOS全屏模式：
Alt+Enter
（2）打开I/O端口地址：
RUN
5.运行和调试汇编程序
试验箱通电
（1）直接运行汇编、链接所产生的可执行的文件
MA2
（2）调试器运行汇编语言可执行文件。
八、实验结果：
.
九、实验结果分析
8254是一种可编程定时/计数器作为计数器，记录脉冲个数，计数器/定时器0和2作为定时器组成10~60秒定时器，测量脉冲个数，算出点击每分钟的转速并显示在屏幕上，调节SW1可使转速在0在最大转速间变化。
十、思考题：
1. 关闭电机后为什么8254计数不为零？
答：由于之前计数值即电机转速已经存储在锁存器中，关闭电机后，程序还是将之前的数值显示在屏幕上，所以不为零。
十一、实验心得：
通过本次试验掌握8254的工作原理和编程方法，并了解光电开关，掌握光电传感器测速电机转速的方法。
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