单片机原理与接口技术第9章电机接口课件.ppt

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1、例9.1设置两个按键SW1和SW2及两个指示灯D1和D2，按SW1键，电机以全速方式运行，且发光二极管D1亮，D2灭；按SW2键，电机以全速的1/2方式运行，且发光二极管D1灭，D2亮。两个按键SW1和SW2分别接单片机的P1.0和P1.1引脚，指示灯D1和D2分别接P2.1和P2.2引脚，三极管Q1作为直流电机的驱动电路给绕组提供较大的电流。源程序如下：#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitLED1=P2^1;//定

2、义发光二极管控制位sbitLED2=P2^2;sbitLR5=P2^0;//定义三极管控制位voiddelay1ms(uchart)//定义延时函数{uchari,j;for(i=0;i

3、break;}case0xfd:{flag=1;break;}}}if(flag==2){LR5=1;LED1=0;LED2=1;}//全速运行if(flag==1)//半速运行{LR5=1;delay1ms(20);LR5=0;delay1ms(20);LED1=1;LED2=0;}}}步进电动机接口电路步进电动机接收步进控制脉冲，输出角位移(或线位移)。它具有启停迅速、步距精确、控制方便等优点。广泛应用于需要精确定位的控制系统和仪器设备，如各类数控机床、某些光学仪器、计算机的打印机、磁盘驱动器等。随着计算机的

4、广泛应用，目前步进电动机的运行一般都采用微机控制。步进电动机已成为微机控制系统中的主要执行元件之一。图中电动机定子上有6个磁极：U1、U2、V1、V2、W1、W2，每个磁极上有5个均匀分布的矩形小齿。相邻两个磁极之间相隔60。相对的两个磁极组成一相，磁极上绕有一相线圈。此图所示的为三相步进电动机(U1－U2相，V1－V2相，W1－W2相)。当某一相绕组有电流通过时，该绕组所在的两个磁极形成N极和S极。工作方式和步距角仍以三相步进电动机为例说明，有三种工作方式：（1）单三拍通电方式为U→V→W→U→…。（2）双三拍

5、通电方式为UV→VW→WU→UV→…。（3）六拍通电方式为U→UV→V→VW→W→WU→U→…。通电顺序可正可反。每一次通电(一拍)转子转过的角度称为步距角θs，其表达式为：式中N为运行拍数；Zr为转子齿数。当Zr＝40时，在单三拍和双三拍方式下，θs＝3o；在六拍方式下，θs＝1.5o。对于三相步进电动机不同的工作方式，可以确定对P1口所送的数码(称为控制字)以及其变化规律如表9-1～9-3所示。任务9-1直流电机正反转控制1.目的与要求通过单片机控制直流电机正反转电路的设计与制作，掌握驱动电路的设计与直流电机

6、正反转的控制方法。设计要求：设置3个按键分别控制直流电机的正转、反转与停止；设置3个指示灯对应电机的3种运行状态。2.电路设计单片机控制直流电机如图，P3口低3位分别接3个按键控制直流电机的正转、反转、停止，P0口低3位分别接3个发光二极管指示电机的运行状态，正转时D1亮，反转时D2亮，停止时D3亮。8个NPN三极管接成复合管构成电机的驱动电路。3.源程序设计#includesbitk1=P3^0;//定义按键控制位sbitk2=P3^1;sbitk3=P3^2;sbitD1=P0^0;//定义

7、指示灯控制位sbitD2=P0^1;sbitD3=P0^2;sbitA=P1^0;//定义电机绕组通电方向控制位sbitC=P1^1;voidmain(){D1=1;D2=1;D3=0;while(1){if(k1==0)//k1按下，电机正转{while(k1==0);A=0;C=1;D1=0;D2=1;D3=1;//指示灯D1亮}if(k2==0)//k2按下，电机反转{while(k2==0);A=1;C=0;D1=1;D2=0;D3=1;//指示灯D2亮}if(k3==0)//k3按下，电机停转{whil

8、e(k3==0);A=0;C=0;D1=1;D2=1;D3=0;//指示灯D3亮}}}任务9-2步进电机正反转控制1.目的与要求通过单片机控制步进电机正反转电路的设计与制作，掌握步进电机驱动电路的设计与正反转控制的实现方法。设计要求：设置3个按键分别控制步进电机的正转、反转和停止，设置3个指示灯分别指示步进电机的3种工作状态。2.电路设计用单片机控制4相步进电机，P3口低