课题9 直流电机调速驱动系统

课题九直流电机调速驱动系统

的设计与调试教学参考教学项目目标教学任务通过直流电机调速驱动系统的设计与调试案例的分析，引导学生了解直流电机驱动和DA转换的工作原理，可灵活应用DAC0832芯片，能运用WAVE仿真软件，利用伪指令、算术运算类、控制转移类等指令编程完成任务要求。活动设计1．分析直流电机调速驱动系统的设计与调试案例，了解直流电机驱动和DA转换的工作原理，引导学生了解该学习情景所要完成的任务要求，与学生共同讨论并制定解决方案；2．介绍DA转换的工作原理、DAC0832芯片的应用等相关基础知识；3．组织学生进行硬件系统的设计，完成硬件原理图绘制与硬件系统的组建；4．介绍数据传递指令、伪指令、算术运算、控制转移、位操作类指令与分支结构程序的设计算法等软件相关知识；5．指导学生运用WAVE仿真软件，编程完成上述任务要求，在实践过程中不断优化完善解决方案6．软硬件调试调试、纠错、完成任务并汇报结果；7．检查与评价。建议学时8～12学时关键理论知识1.掌握DA转换的工作原理2.了解直流电机驱动的工作原理3.掌握DAC0832芯片的相关知识4.掌握相关伪指令、数据传递指令、控制转移等指令关键技能1.根据任务要求，能设计适合的程序算法并绘制程序流程图2.能熟练的使用开发仿真软件进行调试与仿真3.能熟练的运用不同的寻址方式和指令编写主程序以及中断程序4.能实现程序设计的优化5.能完成软、硬件及系统联调6.能实现团队的合作与沟通7.会演示工作成果课题任务了解直流电机调速驱动相关知识掌握常用D/A芯片DAC0832工作原理设计调试直流电机调速驱动系统驱动电机正转、反转、停转测量电机转速电机转速限定电机转速显示课题咨讯直流电机驱动相关知识D/A芯片DAC0832工作原理与应用课题咨讯－直流电机驱动相关知识

单片机本身具备一定的驱动能力，其I/O口的电流在1OmA左右直流电机这类负载较大的器件，单片机无法为其提供足够的电流电路需要专门的驱动电路完成对电机的驱动直流电机驱动tTsU＋－UtTsU直流电机驱动tTsU＋－U利用单片机控制D/A变换产生不同幅值的电压，驱动直流电机调速直流电机测速转速是以单位时间内转数来衡量，在变换过程中多数是有规律的重复运动。根据霍尔效应原理，将一块永久磁钢固定在电机转轴上的转盘边沿，转盘随测轴旋转，磁钢也将跟着同步旋转，在转盘下方安装一个霍尔器件，转盘随轴旋转时，受磁钢所产生的磁场的影响，霍尔器件输出脉冲信号，其频率和转速成正比。思考：测量电机的极限转速是多少？思考：高速和低速时的测量方法有什么不同？课题咨讯－D/A芯片DAC0832工作原理与应用

D/A转换芯片DAC0832DAC0832单缓冲连接方式DAC0832双缓冲连接方式D/A转换芯片DAC0832DI7~DI0：转换数据输入/CS：片选信号ILE：数据锁存允许信号/WR1、/WR2：第1/2写信号/XFER：数据传送控制信号IOUT1/OUT2：电流输出1/2RFB：反响电阻端VREF：基准电压DGND：数字地AGND：模拟地DAC0832是一个八位D/A转换器，转换时间1微秒。IOUT2IOUT1输出为模拟电流，可转换为电压。LE1或LE2=1，当前寄存器的输出跟随输入LE1或LE2=0，锁存数据DI0-DI7：转换数据输入CS：片选信号ILE，WR1：控制输入寄存器

ILE=1，WR1=0时：直通

ILE=1，WR1=1时：锁存因此，DAC0832可以有三种工作形式：直通、单级锁存、两级锁存。XFER，WR2：控制DAC寄存器

XFER=0，WR2=0时：直通

XFER=1orWR2=1时：锁存DAC0832功能分析DAC0832单缓冲连接方式

译码器输出——一个处于直通方式，另一个处于受控的锁存方式——两个输入存放器同时受控的方式DAC0832单缓冲连接方式单缓冲方式的应用

——产生锯齿波假定采用接口〔1〕方式，即输入存放器受控，而DAC存放器直通，输入存放器地址为E000H，产生锯齿波。

译码器输出源程序清单如下： ORG0200 MOVDPTR，#0E000H；指向输入存放器地址 MOVA，#00H；转换初值WW: MOVX@DPTR，A；WR1有效，启动D/A转换 INCA NOP；延时 NOP AJMPWW1/282/283/28254/28255/280产生的锯齿波的过程MOVDPTR，#0E000HMOVA，#00HWW:MOVX@DPTR，AINCANOPNOPAJMPWWD/A转换产生的锯齿波

用同样的方法也可以产生三角波、矩形波、梯形波。假设将A的初值改为FFINC改为DEC?ORG0200H MOVDPTR，#0E000H；指向输入存放器地址 MOVA，#0FFH；转换初值WW: MOVX@DPTR，A；WR1有效，启动D/A转换 A NOP；延时 NOP AJMPWWDECINC——两个锁存器都接成受控锁存方式。对一个数字量的转换，需两步完成，程序如下：MOVDPTR，#00E0HMOVX@DPTR,AMOVDPTR,#00C0HMOVX@DPTR,A输入存放器地址：00E0HDAC存放器地址：00C0HY7A7

A6A574LS138Y6C

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AY7Y6DAC0832双缓冲连接方式直流电机测速转速是以单位时间内转数来衡量，在变换过程中多