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1、计算机世界由单片机控制的直流电机调速系统空军电讯工程学院(710077)陈树新摘要文章给出了一种由8031、8253芯片构成的直流电机调速系统,它不仅实现了对电机转速的反馈控制,而且对于电网干扰所造成晶闸管的误触发、漏触发有很强的抑制作用。关键词单片机直流调速晶闸管所示。一、引言(一)8031单片机最小系统电子技术的高度发展,促使直流电机调速逐步从由8031、2764、74LS373组成,作用是协调控制整模拟化向数字化转变,特别是单片机技术的应用,使直个系统的工作,P1口用于键盘输入及其它信号的检测流电机调速技术又进入到一个新的阶段,智能化、高可与控制,程序固化
2、在2764中。靠性已成为它发展的趋势,直流电机调速系统就是顺(二)系统人机界面的设计应这一潮流而产生的。本调速系统采用8031单片机具有较好的人机界面是本系统的主要特点,界面作为中心处理器,选用目前市场上较为流行的8253等设计成功与否直接影响使用者对设备的利用,以及充集成电路,降低了系统的成本,提高了系统的可靠性和分发挥设备的潜能,为此,我们设计了一个具有7个按灵活性,其优点主要表现在以下几个方面:键,4位数码显示人机界面,具体设计过程如下:1.良好的人机界面。可通过按键调节电机转速、1.7个按键:占用8031P1.0-P1.2,按键经83转向或按程序设置运行,电机状态由数码管显
3、示。编码器74LS148输出。这7个按键为正转、反转、增2.高可靠性的晶闸管触发电路。应用软件、硬件1、减1、编程、自动/手动、停车。手段消除电网干扰所造成晶闸管的误触发、漏触发。(1)正转编程时此键为电机正转状态的设置,3.电机运转状态可编程。可通过设置或改变原自动运行时此键无效,手动运行时此键的有效将确定运行程序使电机转速按某种曲线或规律进行变化,拓电机正转状态;宽电机的应用领域。(2)反转编程时此键为电机反转状态的设置,4.全数字化。从电机速度的设定、触发脉冲的产自动运行时此键无效,手动运行时此键的有效将确定生,到反馈转速的测定,均采用集成电路(大部分为数电机反转状态;字电
4、路)构成,因此彻底避免了大量分离电路的引入而(3)增1在编程或手动运行时每按一下显示器造成系统性能的离散性。个位(时间分的个位)增一,按下超过五秒后每秒显示二、系统的组成及工作原理器十位(时间分的十位)增一,按下超过十秒后每秒显示器百位(时间小时的个位)增一,按下超过十五秒后系统按其实现的功能划分构成的总体结构如图1图1系统总体结构框图8(56)电子技术!1997年第2期每秒显示器千位(时间小时的十位)增一,自动运行时电机轴上安放一片带有一个小孔的薄金属片,它随电此键无效;机轴一起转动,在圆孔对应位置固定安装一组红外对(4)减1操作规范与增1键类似,只是每次减管,红外线正好
5、通过此孔,当电机转动时薄金属片随之一;转动,红外对管不动,因此电机每转一周,红外对管可(5)编程该键为开关键,每按一下状态变换一接收一个脉冲,经整形处理被8253可编计数器接收,次,它用于设置电机自动运行的规范。进入该方式,显单位时间内的脉冲个数,即可实现对电机转速的测定。示器处于闪烁状态,同时通过增1键或减1键输入时三、晶闸管触发脉冲的产生及修正间,再按一下编程键可通过正转键、反转键、增1键、减1键设置对应时刻电机的运行状态,再按一下编程键直流电机调速实际是调节电机两端电压幅度的平又可继续输入时间、状态。如此反复,直到遇到自动/均值,而该电压是由24V交流电压经晶闸管全波整流手动
6、键有效系统即开始自动运行,本系统可输入12个得到,对于晶闸管全波整流装置,触发电路的基本作用时间段;是在确定的时刻向晶闸管控制极提供电流使其导通,(6)自动/手动在编程时按此键电机进入自动这个确定时刻即角由众多因素来决定,同时晶闸管运行方式,否则按此键电机进行手动运行方式,这时可触发脉冲必须与交流信号同步,否则晶闸管有可能失通过正转键、反转键、增1键、减1键控制电机运行状控。为此微机控制技术使晶闸管触发电路具有智能自态;动识别的功能,这无疑对提高晶闸管触发电路的准确(7)停车该键为开关键,每按一下状态变换一性和可靠性都具有很大的益处,特别是可编程计数/定次,它用于暂停电机运行或
7、释放暂停状态。时器8253芯片的引入,使晶闸管触发电路变得更简2.四位数码显示8031的六位数据线用作四位化、可靠,控制更加灵活、准确。数码显示,其中低四位以BCD码形式输入到四个(一)可编程计数/定时器8253的工作原理MC4511芯片,实现BCD码到七段码的转换,高两位8253是具有三个功能相同的16位减计数(定时)经74LS138选择对应的MC4511,并将显示内容锁存,器,每个计数(定时)器的工作方式和计数(定时)常数实现锁存方式显示,数码显示的
