目录
摘要 .............................................................................................................................................. 3
关键词： .............................................................................................................................. 3 1
直流电动机 ........................................................................................................................ 3 1.1
直流电动机的工作原理 .......................................................................................... 3 1.1.1 直流电动机的运动特性与优点 ..................................................................... 4 1.2
直流串励电动机 ...................................................................................................... 5 1.2.1 串励电动机的特点 ........................................................................................... 5 1.3
直流他励电动机 ...................................................................................................... 5 1.3.1 他励电动机的特点 ........................................................................................... 6
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设计概要 ............................................................................................................................ 6 2.1 2.2 3
硬件设计概要 .......................................................................................................... 7 程序设计流程图 ...................................................................................................... 7
硬件设计 ............................................................................................................................ 8
3.1.1 电机驱动电路 ................................................................................................... 8 3.1.2 单片机及控制电路 ......................................................................................... 10 3.1.3 单片机介绍 ..................................................................................................... 12 3.1.3.3 管脚说明 ...................................................................................................... 14
4 程序设计 .......................................................................................................................... 16 4.1
主程序设计 ............................................................................................................ 19 4.1.1 定义说明程序 ................................................................................................. 19 4.1.2 执行主程序 ..................................................................................................... 20 4.2
子程序设计 ............................................................................................................ 22 4.2.1 定义延时程序函数 ......................................................................................... 22 4.2.2 定时器1中断服务程序 ................................................................................. 22
1
4.2.3 定时器2中断服务程序 ................................................................................. 23 4.3
调速原理 ................................................................................................................ 23 4.3.1 PWM（脉冲宽度调制）原理 ......................................................................... 23 4.3.2 PWM（脉冲宽度调制）特点 ......................................................................... 24
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调试与仿真 ...................................................................................................................... 25
参考文献 .................................................................................................................................... 25 附录 ............................................................................................................................................ 26
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摘要
通过单片机改变输出脉冲波的宽度井陉调节，以便实现直流电的起动、正反转、加速、减速功能，在这种调速方法下，可以有效的减少其损耗功率。
关键词：单片机；直流电机；调速
1 直流电动机
直流电动机主要由静止的定子和旋转的转子组成。定子由主磁极、换向极、电刷装置和机座组成。主磁极铁芯上套有线圈，通入直流励磁电流便会产生磁场，即主磁场。换向极也由铁芯及套在上面的线圈组成，其作用是产生附加磁场。以减弱换向片与电刷之间的火花，避免烧蚀。机座除作电动机的机械支架外，还作为各磁极间磁的通路。转子由转子铁芯、转子绕组、换向器、轴和风扇组成。转子铁芯用来安装转子绕组，并作为电动机磁路的一部分。转子绕组的主要作用是产生感应电动势并通过电流，以产生电磁转矩。换向器由换向片组成，换向片按一定规律与转子绕组的绕组元件连接。
1.1 直流电动机的工作原理
直流电动机包括俩个在空间固定的永久磁铁，一个为N极，另一个为S极。在磁极的中间，装有一个可以转动的线圈，它的首末两端分别接到两片圆弧形的换向片（铜片）上，两个换向片之间、换向片与转轴（与线圈一起旋转）之间均相互绝缘，为了把电枢绕组和外电路接通，在换向器上安置了两个固定不动的电刷。由于电刷和电源固定连接，因此无论线圈怎样转动，总是上半边的电流向里，下半边的电流向外。由左手定则可知，通电线圈在磁场中受到逆时针方向的力矩作用。虽然电流方向是交替变化的，但所受的电磁力的方向不改变，因此线圈可以连续地按逆时针方向旋转。这就是直流电动机的工作原理。
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