基于51单片机的直流电机PWM调速控制系统Proteus仿真设计

ID:682130 · 发表于 2020-1-6 14:22

本文主要研究了利用MCS-51系列单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制的方法。本文中采用了三极管组成了PWM信号的驱动系统，并且对PWM信号的原理、产生方法以及如何通过软件编程对PWM信号占空比进行调节，从而控制其输入信号波形等均作了详细的阐述。另外，本系统中使用了霍尔元件对直流电机的转速进行测量，经过处理后，将测量值送到液晶显示出来。

附件含代码，仿真。

单片机源程序如下:

#include <reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
void displaym();
sbit en=P2^5; //1602 6管脚
sbit rs=P2^7; //1602端口 4管脚
sbit rw=P2^6;//lcd1602控制端口 5管脚
sbit num1=P1^0; //占空比加1
sbit num2=P1^1; //占空比减一
sbit num3=P1^2; //正传
sbit num4=P1^3; //反转
sbit num5=P1^4; //开始停止切换
sbit out=P3^4; //PWM输出用于正传
sbit out1=P3^7; //PWM输出用于反转
uint zhuansu,flag,z1,z2,m,flag_1,zheng,fan,kai;
void delay(uint z)//延时1ms函数
{
uint x,y;
for(x=0;x<z;x++)
for(y=0;y<110;y++);
}
void write_com(uchar com)//向1602写一字节（控制指令）
{
rs=0;
P0=com;
delay(5);
en=0;
delay(10);
en=1;
}
void write_data(uchar date)//向1602写一字节（数据）
{
rs=1;
P0=date;
delay(5);
en=0;
delay(5);
en=1;
}
void init()//初始化函数
{
en=0;
rw=0;
write_com(0x01); //lcd初始化
write_com(0x38); //5X7显示
write_com(0x0c); //关闭光标
TMOD=0x01; //定时器方式1
TH0=0xdc;
TL0=0x00; //定时器装入初值
EA=1; //开总中断
ET0=1; //定时器0开中断
TR0=1;
EX1=1;
IT1=1; //定时器启动
TH1=0xfc;
TL1=0x66;//定时100us
ET1=1; //定时器1开中断
TR1=1;
write_com(0x80);
write_data('V');
write_data(':');
write_com(0x87); //第一行显示转速
write_data('r');
write_data('p');
write_data('m');
write_com(0xc0);
write_data('z');
write_data('h');
write_data('a');
write_data('n');
write_data('k');
write_data('o');
write_data('n');
write_data('g');
write_data('b');
write_data('i'); //在第二行显示zhankongbi:
write_data(':');
displaym();
}
void keyscan() //键盘扫描函数
{
if(num1==0)
{
delay(5); //消除抖动
if(num1==0)
{
if(m<=199)
m++;
displaym(); //设定占空比加一
}
}
if(num2==0)
{
delay(5);
if(num2==0)
{
if(m>=1)
m--;
displaym(); //设定占空比减一
}
}
if(num3==0)
{
delay(5);
if(num3==0)
{
zheng=1; //正传标志置1
fan=0; // 反转标志置0
}
}
if(num4==0)
{
delay(5);
if(num4==0)
{
zheng=0; //正传标志置0
fan=1; // 反转标志置1
}
}
if(num5==0)
{
delay(5);
if(num5==0)
{
while(num5==0) ;
kai=1-kai;
}
}
}
void display()
{
write_com(0x82);
zhuansu=zhuansu*30; //将两秒内的计数乘以30得到转每分
if(zhuansu/10000!=0)
write_data(zhuansu/10000+0x30); //如果转速的万位不为0 正常显示否则显示空格
else
write_data(' ');
if(zhuansu/1000==0)
write_data(' ');
else
write_data(zhuansu%10000%1000+0x30); //如果转速小于1000 千位为空格否则正常显示
if(zhuansu/100==0)
write_data(' ');
else
write_data(zhuansu%10000%1000/100+0x30); //如果转速小于100 百位为空格否则正常显示
if(zhuansu/10==0)
write_data(' ');
else
write_data(zhuansu%10000%1000%100/10+0x30); //如果转速小于10 十位为空格否则正常显示
write_data(zhuansu%10000%1000%100%10+0x30);
write_com(0xd0); //如果没有这句，当中断内的显示函数执行完，就会在转速的位置显示占空比数据，导致乱码
}
void displaym()
{
write_com(0xcb);
if(m/200%10!=0)
write_data(m/200%10+0x30); //如果占空比百位不为0则显示百位否则显示空格
else
write_data(' ');
if(m/200%10==0&&m/20%10==0)
write_data(' ');
else
write_data(m/20%10+0x30); //如果占空比小于10 十位正常显示否则显示空格
write_data(m/2%10+0x30); //显示个位
}
void main()
{
flag_1=0;
m=100; //占空比为100
zhuansu=0; //转速初值0
flag=0;
zheng=1; //初始化电机正转动
fan=0;
init(); //初始化
while(1)
{
keyscan(); //键盘扫描程序
}
}
void int1()interrupt 2 //外部中断1脉冲技术记录电机的转速电机转一圈zhuansu加一
{
zhuansu++;
}
void int2()interrupt 3 //定时器0显示转速
{
TH0=0xdc;
TL0=0x00;//定时10ms
flag++;
if(flag==200) //计时到达2s
{
display(); //显示转速
zhuansu=0; //转速置0
flag=0;
}
}
void int3()interrupt 1 //产生PWM
{
TH1=0xff;
TL1=0x00;//定时100us
flag_1++;
if(flag_1>199)
flag_1=1;
if(kai==1) //如果kai==1电机启动
{
if(zheng==1) //电机正转
{
if(flag_1<m) //小于占空比m输出PWM=0输出电压为1
{out=0;
out1=1;}
else
{
out=1;
out1=1;
}
}
if(fan==1) //电机反转
{
if(flag_1<m) //小于占空比m输出PWM=0输出电压为1
{
out=1;
out1=0;
}
else //大于m输出PWM=1输出电压为0
{
out=1;
out1=1;
}
}
}
if(kai==0) //kai=0电机停止转动
{
out=1;
out1=1;
}
}

复制代码

全部资料51hei下载地址：

28__proteus仿真.zip (113.13 KB, 下载次数: 274)

ID:587564 · 发表于 2020-2-17 13:32

楼主，这个程序并不能实现调速，但是你的仿真文件里自带的那个hex文件可以实现，你这个程序是有什么问题吗

ID:298008 · 发表于 2020-3-2 07:51

谢谢楼主分享！！！

ID:766310 · 发表于 2020-6-2 08:52

楼主，很棒棒，谢谢你，我要仔细研读

ID:736774 · 发表于 2020-6-8 15:22

爱了爱了，很有参考价值

ID:89528 · 发表于 2020-10-25 23:20

与此文基本一致，http://www.51hei.com/bbs/dpj-119249-1.html，程序有删减或改动

ID:940593 · 发表于 2021-6-19 19:11

学到了，谢谢楼主

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