用单片机控制直流电机正反转的系统设计(共3页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上用单片机控制直流电机正反转的系统设计一 、系统设计内容 用单片机AT89C51控制直流电机正反转。在此将由89C51的P2.0、P2.1通过晶体管控制继电器，当P2.0输出低电平，P2.1输出高电平时，三极管Q1导通，而三极管Q2截止，从而导致与Q1相连的继电器吸合，电机因两端产生电压而转动。由P3.0、P3.1，P3.2控制电机的正转、 反转和停止。 在图中，在两个继电器的两端都反向接了一个二极管，这非常重要，当使用电磁继电器时必须接。原因如下：线圈通电正常工作时，二极管对电路不起作用。当继电器线圈在断电的一瞬间会产生一个很强的反向电动势，在继电器线圈两端反向并联二

2、极管就是用来消耗这个反向电动势的，通常将这个二极管称为消耗二极管，如果不加这个消耗二极管，反向电动势就会直接作用在趋动三极管上，很容易将三极管烧毁。二、系统设计目标 （1）掌握趋动电机正反转的电路。 （2）用PROTEUS实现电机正反转电路的设计，进行实时交互仿真。三、系统设计步骤 1、PROTEUS电路设计 实现用单片机AT89C51控制直流电机正反转原理图，如图所示。 （1）选取元器件： 单片机：AT89C51 电阻：RES 直流电机：MOTOR 按钮：BUTTON 三极管：NPN 继电器：RELAY 二极管：DIODE （2）放置元器件、放置电源和地、连线、元器件属性设置。 直流电机正反

3、转的原理如图所示，整个电路设计操作都在ISIS平台中进行。 关于元器件属性的设置在此实例中需要特别注意： 三极管基极的限流电阻更改为1K。 双击电机图标，弹出如图所示的电机属性对话框，在Nominal Voltage 一栏中将默认值改为5V。 双击继电器图标，在弹出如图所示的继电器属性对话框中，在Component Value 一栏中将默认值更改为5V。 2、源程序设计与目标代码文件生成1）程序流程图2）源程序设计 汇编语言源程序： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030HMAIN: MOV A,P3 ANL A,#07H CJNE A,#6，PZZ MOV P2，#01H

4、LCALL DELAY AJMP MAINPZZ: CJNE A,#5,PFZ MOV P2,#02H LCALL DELAY AJMP MAINPFZ: CJNE A,#3,MAIN MOV P2,#03H LCALL DELAYDELAY: MOV R5,#195C1: MOV R6,#255 DJNZ R6,$ DJNZ R5,C1 RET END3、 PROTEUS仿真 加载目标代码文件俺，双击编辑窗口的AT89C51器件，在弹出属性编辑对话框Program File 一栏中单机打开按钮，出现文件浏览对话框，找到dianji.hex文件，单机“打开”按钮，完成添加文件。单机按钮，启动仿

5、真，仿真运行片段如图所示。 如图所示为电机正转运行状态，按下“正转”按钮，P2.0口输出高电平，三极管处于导通状态，继电器吸合，从而使电机左端为高电平。右端依然为低电平（由于P2.1口输出低电平，三极管处于截止状态，继电器不吸合）。在电机两端有一个+5V的电压，所以电机正转。 如图所示为电机反转运行状态，按下“反转”按钮，原理与正转的情况恰好相反，故不详述。但应注意两个图中继电器开关状态，是恰好相反的。这样在两种情况下，电机的转向是相反的。四、 扩展练习在此系统的基础上加上两个按键：加速和减速，控制电机的转速，思考硬件和软件应该如何改动。用单片机设计一直数字电压表一、 系统设计内容利用单片机A

6、T89C52和ADC0809设计一个数字电压表，能够测量0-5V之间的电压值，用四位数马管显示。数字电压表利用A/D转换原理，将被测模拟量转换成数字量，并用数字方式显示测量结果的电子测量仪表。A/D转换器的精度影响数字万用表的准确度。本书采用ADC0808对输入模拟信号进行转换，控制核心AT89C51单片机对转换的结果进行运算和处理，最后驱动输出装置显示数字电压信号，通过Proteus仿真软件实现接口电路设计，进行实时仿真。设计的数字电压表可以测量0-5V的电压值，AT89C51为8位单片机，当ADC0808的输入电压为5V时，输出数字量值为FFH，故最大分辨率为0.0196V。如果要获得更高

7、的精度，需采用12位、13位等高于8位的A/D转换器。数字电压表的显示部分可以增加BCD码调整程序来通过四位数码管显示其数据。本设计的显示偏差，可以通过校正0808的基准参考电压来解决，或采用软件编程来校正其测量值。本书用单片机AT89C51、ADC0808、和数码管构成一个简易数字电压表控制系统，在设计过程中通过Proteus仿真软件进行测试，具有电路简单、成本低、精度高、速度快和性能稳定等优点。 二、 系统设计目标 1、掌握Proteus中电压探针和电压表的使用方法。 2、通过制作简易电压表，学会A/D转换芯片在单片机应用系统中的硬件接口技术和编程方法。 3、了解ADC0809芯片的功能以

8、及使用方法。三、 系统设计步骤 1、Proteus电路设计利用单片机AT89C52和ADC0809设计一个数字电压表的原理图如图所示。（1） 选取元器件： 单片机：AT89C52 电阻：RES 4位共阴极的数码管：7SEG-MPX4-CC A/D转换芯片：ADC0808（代替0809） 电位器：POT-LOG 瓷片电容：CAP 晶振：CRYSTAL (2)放置元器件、电源和地、连线、元器件属性设置。数字电压表的原理图如图所示，整个电路设计操作都在ISIS平台中进行。 电压探针和电压表。单机工具栏中中的电压探针按钮，连接到实时监控的电路上，以便仿真时观察该处电压的实时变化，如图所示。 单击工具栏

9、中的按钮（虚拟仪器），在对象选择器列表中选择DC VOLTMETER（直流电压表），在ISIS编辑窗口中合适位置单击就可以将电压表放置好。通过电压表可以观察到电位器电压的实时变化。 ADC0809与单片机的接口电路需要做些说明。 ADDA、ADDB、ADDC：在本实例中直接将ADDA、ADDB、ADDC接地，选通INO通道。 CLK：在如图的电路中，CLK与P3-3口相连，单片机通过软件的方法在P3-3口输出时钟信号供ADC0809使用。 START:在图的电路中，START于P3-0口相连。 D0-D7:8位转换结果输出端。在如图所示的电路中，于P0口相连读出转换结果。 EOC:ADC0809自动发出的转换状态端，在图所示的电路中，EOC与P3-2口相连。 OE:转换数据允许输出控制端，在图所示的电路中，OE与P3-1口相连。 ALE:在图所示的电路中将ALE与START相连。由于ALE和START连在一起，因此ADC0809启动转换同时也在锁存通道地址。 2、源程序设计与目标代码文件生成 （1）程序流程图专心-专注-专业