4.1.3　直流电动机PWM调速的应用编程

4.1.3　直流电动机PWM调速的应用编程

1.应用电路

通过单片机的P3.7口模拟PWM输出，经过驱动电路驱动直流电动机，实现脉宽调速。将单片机中的P3.7直接与驱动电路的N端连接，驱动单元的输出N'连接直流电动机单元的2端，驱动电路的+12 V与直流电动机的1端相连，另外，将单片机的P3.4连接直流电动机的HR。利用开关K0～K3进行调速，PWM输出模拟量驱动直流电动机电路图如图4.2所示。

图4.2　PWM输出模拟量驱动直流电动机电路图

用到单片机最小应用系统模块、8位动态数码管显示模块、7279阵列式键盘模块、直流电动机模块。直流电动机转速测量与控制电路原理图如图4.3所示。

图4.3　直流电动机控制电路

2.应用内容

1）设计与要求

设计如下。

（1）复位并停止调试，改变T1_value的值，重新编译、链接后运行程序，观察实验现象，也可以通过改变定时器时间来改变时间脉宽，观察实验现象。

（2）使用+12 V直流电动机，运行速度为30转/秒，经过若干秒后，直流电动机以设定的速度运行。

要求：对设计（2）的直流电动机顺时针旋转，数码管第3位显示P，最后两位显示电动机转速，观察直流电动机的转速，直流电动机转速以程序设定的速度运行。

2）解析

通过实践，着重把握以下几点：

（1）什么是PWM信号？PWM信号是如何应用于控制领域的？

（2）如何通过计数实现一定占空比的PWM信号？

3）参考程序

根据设计（1），参考程序如下。

根据设计（2），直流电动机转速测量与控制实验程序流程图如图4.4所示。

图4.4　直流电动机转速测量与控制实验程序流程图

参考程序如下。