直流电机顺序控制课程设计报告

1、逻辑控制课程设计 直流电机顺序控制系统设计 学院：自动化学院 系别：智能科学与技术 班级：智能1002 时间：2012.04.231，课程设计简述 本课程设计通过信号发生器产生1HZ频率的信号，然后接入到七段显示器显示模块以显示电路，同时控制直流电机在30s内正转10s，反转10s,停止10s，此时会同时发出警示信息，从而提示直流电机正转，反转，停止的三种状态。2，课程设计目的与要求 了解掌握74系列的基本芯片的功能，原理。 了解掌握同步计数，数码管控制以及直流电机控制的原理及应用。 熟悉各元器件的使用方法以及焊接电路的注意事项。 复习数字电路逻辑设计知识，并进行适当的电路设计。 本次课程设计

2、从方案设计，到硬件电路的焊接，各模块的调试和集成，都需要学生自行动手，动脑设计和完成。本课程设计要求所实现的电路是一个具备一定完整功能的成品。3，总体方案设计 利用NE555产生的1HZ信号作为整个电路的信号输入；利用74LS168进行信号计数从而利用数码管显示时间秒，分；利用秒的信号控制直流电机以实现直流电机正转，反转，停止的功能；利用LED管实现警示作用，当直流电机正转，反转，停止时会分别控制红，绿，黄LED灯发亮以警示。 以下是整个电路整体设计的流程图。最终会实现用TTL集成电路设计直流电机顺序控制系统，实现直流电机正转、反转、停机等相能。 4，整体电路实物图 图一：整体电路实物图5，总

3、体电路原理图 图二：整体电路原理图6，单元电路设计 该直流电机控制系统由四个模块组成：方波发生电路模块；数码管计数模块；直流电机驱动模块；LED警示模块。 各模块功能如下：A). 方波发生电路模快本模块是利用NE555芯片产生1HZ频率的信号。从而实现给数码管计数模块提供信号的功能。 图三：方波发生电路模块实验电路图B). 数码管计数模块本模块是利用74LS168芯片进行同步计数，并且利用 74LS248芯片进行计数个数译码，最终通过共阴数码管显示计数的个数。显示直流电机转动个数图四：60进制计数器秒电路原理图 显示直流电机正转，反转，停止时间。图五：60进制计数器分电路原理图 以下分别是74

4、LS168及74LS248芯片的功能表。74LS168功能表74LS248功能表C).直流电机驱动模块本模块是利用H桥电路驱动直流电机，利用数码管计 数的功能从而实现直流电机正转10s，反转10s，停止 的功能。 图六：直流电机H桥驱动电路原理图D)LED警示模块 本模块是利用LED发光二极管实现直流电机转动的过程之中正转，反转，停止三种状态，从而分别控制红，绿，黄灯闪亮。以实现警示作用。 图七：LED警示模块电路7，收获与体会在一开始觉得电路不是很难，原理很清楚，但是遇到问题却比想象中多，任何一点小错误都会让努力白费，所以细心，耐心是一定要的。数字电路复杂,因此需要我们连接时要有好的布局和合

5、理的布线规则,如将电源线,地线,传输线,暂时产生的线分别开来，用不同的颜色,或者以单元电路的形式分开,为以后查错或改进带来极大的方便.在连接每一根线时，既要注意剥线的长短要适中，走线时要成直线直角，使电路板连线清晰美观，最重要的是检查时特别方便。经过两星期的辛勤工作,让我们知道了许多的东西,也让我们了解了许多在书本上所学不到的知识和技能,这为我们在以后的工作起了非常重要的作用。在焊接电路的过程之中我们采用分模块焊接测试的，自然测试占用了很大一部分时间与精力，在测试H桥驱动电路与555信号发生电路时是最让我们头疼的，通过我们大家一致努力最后发现是电路整个二极管连接反向了，然后我们改正之后整个电路

6、便工作正常。然后就是焊接电路，分模块焊接测试电路给我们带来了很大的方便，最后发现这样做使得我们的效率比别人提高大约百分之40，因此做东西之前的规划是非常重要的。通过这次设计，我们懂得了学习的重要性，了解到理论知识与实践相结合的重要意义，学会了坚持、耐心和努力，也让我们了解了关于电子钟的原理与设计理念。设计要有一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图；在设计时，不能妄想一次就将整个程序设计好，反复修改、不断改进是程序设计的必经之路；在设计课程过程中遇到问题是很正常的，我们应该将每次遇到的问题记录下来，并分析清楚，以免下次再碰到同样的问题。8，附录与元器件清单： 8.1 本次课程设计的直流电机顺序控制系统设计中所用的器件清单如下所示：本次课程设计共用15片芯片，分别是74LS04（2个）、74LS08（2个）、74LS00(1个)、74LS20(1个)、74LS168（4个）、74LS248（4个）、555（1个）；数码管4个,是LC5011-11（共阴数码管4个）；小按键（2个）；三极管D882（2个）；整流二极管1N4007（4个），二极管1N4148（4个）；发光二极管（红绿黄各1个）；直流电机（1个）； 8.2 以下是主要芯片引脚图： 8.