直流电机正反转控制
（课程设计说明书（2015/2016 学年第二学期）
课程名称：单片机应用技术课程设计
题目：直流电机正反转控制
专业班级：电气工程及其自动化1321班
学生姓名：
学号： 1
指导教师：
设计周数：两周
设计成绩：
2016年6月24日
目录
一、课程设计目的-----------------------------------3
二、课程设计任务及要求-----------------------------3
原始数据及主要任务------------------------------------------3
技术要求----------------------------------------------------3
三、单片机简介-------------------------------------3
四、软件设计---------------------------------------4
系统分析及应用种类-------------------------------------------4
系统设计-----------------------------------------------------5五、电路设计---------------------------------------5
电机驱动电路设计------------- -----------------------------5
显示电路设计-------------------------------------------------6
按键设计-----------------------------------------------------6
Proteus 仿真图-----------------------------------------------6
Protel 99se 原理图-------------------------------------------7
六、程序设计---------------------------------------7
七、操作控制--------------------------------------12
八、心得体会--------------------------------------12
九、参考文献--------------------------------------12
一、课程设计目的
通过长达两周的课程设计,加深对《单片机》课程所学理论知识的理解,运用所学理论知识解决实际问题。结合课程设计的内容，学会利用Protel软件绘制电路原理图，掌握电路的设计与组装方法，进行软硬件联机调试。学会查阅相关专业技术资料及设计手册，提高进行独立设计的能力并完成课程设计相关任务。
二、课程设计任务及要求
原始数据及主要任务
1.设计直流电机控制电路。
2.设计数码管显示电路。
3.设计开关电路。
4.分配地址，编写系统程序。
5.利用Protel设计硬件电路原理图和PCB图。
6.软硬件联机调试。
7.书写设计报告。
技术要求
设计一个以MCS-51 单片机为核心，使用I/O 口控制三极管连接继电器驱动小型，直流电机，控制正反转。用两个数码管分别显示两个正反转控制开关控制电机正反转的次数。
三、单片机简介
AT89C51单片机，其内部带有4KB的掩膜ROM。
无需扩展外部程序存储器。其中：
CVV：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，
每脚可吸收8TTL门电流。P0能够用于外部程序数据
存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双
向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1
口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1
口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口： RXD（串行输入口）； TXD（串行输出口）； /INT0（外部中断0）； /INT1（外部中断1）； T0（记时器0外部输入）； T1（记时器1外部输
入）； /WR（外部数据存储器写选通）； /RD（外部数据存储器读选通）。
RST：复位输入。
EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器，不管是否有内部程序存储器。当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
四、软件设计
系统分析及应用种类：
应用的软件有 Protel99se Keil uVision4.
1 Protel99se的应用
（1）在桌面上新建立文件夹重名名为直流电机正反转控制
（2）打开Protel99se软件
（3）运行Protel99se
（4）点击File 文件New新建
（5）注意保存形式为.DDB
2 的应用
（1）打开软件。
（2）在左上文件中新建设计。
（3）在界面的正上方的“库”中搜索要用的元件，然后拖入新建设计中。
（4）连线，连线有三种无模式连线，自动连线模式，动态光标显示。
（5）移动元件备注元件等。
3 Keil uVision
4 的应用
（1）打开 Keil uVision4 ，点击project，在新建 Keil project。
（2）首先要选择保存的途径，在新建文件名，最后保存文件。
（3）保存文件啊后会弹出窗口，选择要运行的文件，选好后点击OK会弹出“是”或“否”，只需按否。
（4）新建编写程序窗口。
（5）在新建编写程序窗口写程序。
（6）保存程序文件必须是.C。
（7）最后，将相关的程序放到Protuse软件中进行仿真。
系统设计：
根据课程设计要求在各个软件中进行设计。
1.首先应用Protel99se进行原理图设计，
（1）在Protel99se中先设计单片机画出80C51引脚图。
（2）在Protel99se中设计画出共阳极数码管的引脚图。
（3）然后再Protel99se设计原理图界面插入设计的单片机引脚元件和共阳极数码管引脚元件，按课程要求设计电路，其次进行链接元件。
2. 设计原理通过后，在进行设计图的修饰和绘制。
3. 在中绘制好原理图，然后在Keil uVision4中按要求编写设计程序。
4. 编写好程序在Keil uVision4中编译无误后将程序导入的原理图中进行仿真。
五、电路设计
1、电机驱动电路设计：
驱动电路为三极管驱动的桥式电路。
2.显示电路设计
采用LED共阴极数码管动态显示数据与个项参数，方法简单，容易控制，如图：
3.按键设计
该系统中只运用到三个控制按钮，即“正转”，“反转”，“停止”，由于按钮较少，所以采用独立键电路，这种按键电路的按键结构相对行列式按键电路更简单。如图：
4、Proteus 仿真图
5.Protel 99se原理图
六、程序设计
#include <>
#include <>
#define INT8U unsigned char
#define INT16U unsigned int
#define S1_ON() (P3 & (1<<0)) == 0x00 单片机原理及应用 . 高等教育出版社【2】康华光电子技术基础模拟部分高等教育出版社
【3】郭天祥 51单片机C语言教程电子工业出版社
【4】康光华电子技术基础模拟部分高等教育出版社
电机正反转电路图
电机正反转电路图
三相异步电动机接触器联锁的正反转控制的电气电子原理图如图3-4所示。线路中采用了两个接触器，即正转用的接触器KM1和反转用的接触器KM2，它们分别由正转按钮SB2和反转按钮SB3控制。这两个接触器的主触头所接通的电源相序不同，KM1按L1—L2—L3相序接线，KM2则对调了两相的相序。控制电路有两条，一条由按钮SB2和KM1线圈等组成的正转控制电路；另一条由按钮SB3和KM2线圈等组成的反转控制电路。
220v单相电机正反原理 单相电机不同于三相电机，三相电进入电机后，由于存在120°电角度，所以产生N S N S旋转磁场，推动转子旋转。而单相电进入电机后，产生不了N S N S磁场，所以加了一个启动绕组，启动绕组在定子内与工作绕组错开90°电角度排列，外接离心开关和启动电容后与工作绕组并联接入电源，又因为电容有阻直通交的作用，交流电通过电容时又滞后一个电角度，这样就人为地把进入电机的单相电又分出来一相，产生旋转磁场，推动转子旋转。反转时，只要把工作绕组或者启动绕组的两个接线对调一下就行，产生S N S N的磁场，电机就反转了。 网友完善的答案好评率：75% 单相电机的接线方法，是在副绕组中串联（不是并联）电容，再与主绕组并联接入电源；只要调换一下主绕组与副绕组的头尾并联接线，电机即反转 如果电机是3条出线的，其中一条是公共点！（分别与另外2条线的测电阻其值较小）接电源零线！然后把剩下的两条线并联电容，在电容的一端接220V电源相（火）线，就可以了！若要改变电机转向只要把220V电源相（火）线接在电容的另一端就可以了！
笼型电动机正反转的控制线路(电路图) 发布: | 作者: | 来源: jiasonghu | 查看:775次 | 用户关注： 接通电源让KMF--线圈通电其主触点闭合三相电源ABC分别通入电机三相绕组UVW，电动机正转。KMF线圈断电，主触点打开，电机停。让KMR线圈通电----其主触点闭合三相电源ABC通入电机三相绕组变为A—U未变，但B—W，C—V。电动→笼型电动机正反转的控制线路要使电动机给够实现反转，只要把接到电源的任意两根联线对调一头即可。为此用两个接触器来实现这一要求。设KMF为实现电机正转的接触器，KMR为实现电机反转的接触器。合上--S 笼型电动机正反转的控制线路 要使电动机给够实现反转，只要把接到电源的任意两根联线对调一头即可。为此用两个接触器来实现这一要求。 设 KMF 为实现电机正转的接触器， KMR 为实现电机反转的接触器。 接通电源→合上--S 让 KMF--线圈通电其主触点闭合 三相电源 ABC 分别通入电机三相绕组 UVW ，电动机正转。 KMF 线圈断电，主触点打开，电机停。 让 KMR 线圈通电----其主触点闭合 三相电源 ABC 通入电机三相绕组变 为 A — U 未变，但 B — W ，C — V。电动机将反转
关于单相电机正反转的详细接线图讲解
看到部分吧友对这个感兴趣，所以花了点时间做了几个图，给大家分享，如果有兄弟感觉不错，就麻烦出手顶一下，以便让其他兄弟有机会看到。 其实是这样，主线圈的1（2）接副线圈的2(1),这样就正传，反过来 主线圈的1（2）接副线圈的1（2），这样就反转， 以上两个图，一般的常规单相电机都可以用，不论他的主线圈与副线圈的参数一样不一样，另外还有一种单相电机，工作中需要他正反转，但是采用上面的办法，比较麻烦，实现自动控制，器件需要也多，所以就出现了，不分主副线圈的单相电机，就是主副线圈的参数一样，
这种不分主副线圈的单相电机，除了用上面的这个办法外还可以这样 顺便说一下，洗衣机的电机就是不分主副的单相电机 第二个图还可以变形为这样，这样也可以实现反转
单相电机的画法还有一种 哦，再补充一点，5楼的图只适用于不分主副线圈的电机，各位看清楚了。如果单相电机两个线圈的外观上，明显不一样，就不能采用5楼的方法，切记切记 倒顺开关控制的单相电机正反转
落地扇电机接线图 图做的很漂亮，人也很热心． 我没修过电机，我想知道１４楼的图上那个调速线圈在下线的时候是怎么做的． 是独立于主副绕组的另一组线圈单独下到线槽里，还是和主绕组或副绕组绕在一起的线圈抽的头． 是和主绕组或副绕组绕在一起的线圈抽的头 这个太专业了，我。。。。。。 不过我可以和你说点别的， 吊扇你拆过吗？他的主副线圈在定子上是按同心园排的，我想说的是。 我在搞维修时，如果发现主线圈其中的冒一个烧了，我就直接跨接，不管这个线圈是顺时针绕的，还是逆时针绕的，主线圈我直接跨接过两个线圈，副线圈也可以适当摘除，电扇还可照常运转，只不过会稍微发热，再多了就没试过了，这样做磁场肯定不均匀了，这个是经过长时间运行验证的，没问题，（当年就靠这个吃饭的，哈哈哈，莫笑，莫拍砖） 再说一个，单相电机的磁场本身就不均匀，他不同于三相电机的磁场， 三相电机的磁场是一个正旋园，理想的情况（排除损耗、涡流）转子在360度的空间上，得到的力是相同的， 而单相电机的磁场是一个类似椭圆的磁场，如果除去启动线圈光说主线圈形成的磁场，在空间上是水平方向的，在90度的地方是有死点的，因为电流交变要过零点的 所以单相电机要靠那个电容把电流移相，然后再加给启动线圈，启动线圈产生的磁场也是在空间上是水平方向的，只不过经过电容移相，这个水平方向的力和主线圈产生的力，有一个夹角，（如果理想这个夹角是90度，因为主线圈的刚好在90度的位置是0，电流过零点造
直流电机正反转C程序
//直流电机正反转C程序 #include
单相电机的倒顺开关正反转接线图及原理(一看便能搞懂)
单相电机的倒顺开关接线及原理 有不少电工对单相电机的接线搞不清。我先对单相电机的正反转原理讲一下。单机电机里面有二组线圈，一组是运转线圈(主线圈)，一组是启动线圈(副线圈)，大多的电机的启动线圈并不是只启动后就不用了，而是一直工作在电路中的。启动线圈电阻比运转线圈电阻大些，量下就知了。启动的线圈串了电容器的。也就是串了电容器的启动线圈与运转线圈并联，再接到220V电压上，这就是电机的接法。当这个串了电容器的启动线圈与运转线圈并联时，并联的二对接线头的头尾决定了正反转的。比起三相电动机的顺逆转控制，单相电动机要困难得多，一是因为单相电动机有启动电容、运行电容、离心开关等辅助装置，结构复杂；二是因为单相电动机运行绕组和启动绕组不一样，不能互为代用，增加了接线的难度，弄错就可能烧毁电动机。 有接线盒的单相电动机内部接线图
上图,是双电容单相电动机接线盒上的接线图，图上清晰的反映了电动机主绕组、副绕组和电容的接线位置，你只需要按图接进电源线，用连接片连接Z2和U2，UI和VI，电动机顺转，用连接片连接Z2和U1，U2和VI，电动机逆转。 单相电动机各个元件也好鉴别，电容都是装在外面，用肉眼就可以看清楚接线位置（如上图）启动电容接在V2—Z1位置，运行电容接在V1—Z1间，从里面引出的线也好鉴别，接在（如上图）UI—U2位置的是运行绕组，接在Z1—Z2位置的是启动绕组、接在V1—V2位置的是离心开关。用万用表也容易区分6根线，阻值最大的是启动绕组，阻值比较小的运行绕组，阻值为零的是离心开关。如果运行绕组和启动绕组阻值一样大，说明这两个绕组是完全相同的，可以互为代用。单相电动机的绕组两端和电容两端不分极性，任意接都可以，但启动绕组和运行绕组不能接反，启动电容和运行电容不能接反，否则容易烧启动绕组 以下是自己为了消化吸收而画的接线图，在此献给广大电工朋友，希望能给大家带来一些帮助。本人学识粗浅，特建立 QQ群：79694587 以便大家相互学习。
单相电机正反转(参考)
一、单相电机的正反转接线原理 单相电机有两个绕组：主绕组又称工作绕组或运行绕组，副绕组又称启动绕组，有的小负载单相电机这两个绕组完全一样，互相可以交换，但多数单相电机（带较大负载的农用电机）为了增大启动力矩，副绕组线圈细、匝数多、阻值大；副绕组与主绕组之间有一启动电容;只要交换两个绕组中的一个绕组的首尾接线就可反转,交换电源L/N是 无效的。 当两绕组完全一样,电机可能是三端子接线，1,3为两绕组的公共接线端，接交流电源的L，2/4端子之间联有启动电容，如果交流电源的N端接端子2为正转，则N改接端子4为反转；如果是四端子, 见图四接线;
图3：三端子单相电机[两绕组相同] 图四：四端子单相电机[两绕组相同] 农用单相电机的主/副绕组不一样，不能采用上面交换主/副绕组的做法，否则，会烧坏电机，一般应有四个端子:1/2为主绕组，3/4为 副绕组，正转见图五: 图五
如果要反向转动，正确的做法是交换一个绕组的首尾接线，主副绕组的区分很简单，根据阻值就可判断出。 二、没有用接触器的是用电容的
三、给你找找，不知道你准备用什么控制的，给你个倒正开关的吧
四、 回复引用举报明理个人主页给TA发消息加TA为好友发表于：2008-09-26 20:57:18 5楼 非常典型的，请参考。 回复引用举报happy-1437个人主页给TA发消息加TA为好友发表于：2008-09-26 21:30:40 6楼
五、 路图，按此接线即可 其实很简单，和那个吊扇是以个原理，你只要看看吊扇的接线图就会接了，单相的上面只不过加了个电容。单相电机正反转接线图：其实就是用一个单刀双掷的开关就可以实现正反转。
单片机控制直流电机正反转资料
目录 第1章总体设计方案 (1) 1.1 总体设计方案 (1) 1.2 软硬件功能分析 (1) 第2章硬件电路设计 (2) 2.1 单片机最小系统电路设计 (2) 2.2直流电机驱动电路设计 (2) 2.3 数码管显示电路设计 (4) 2.4 独立按键电路设计 (5) 2.5 系统供电电源电路设计 (5) 2.5.1直流稳压电路中整流二极管的选取： (6) 2.5.2直流稳压电路中滤波电容的选取： (6) 第3章系统软件设计 (7) 3.1 软件总体设计思路 (7) 3.2 主程序流程设计 (7) 附录1 总体电路图 (10) 附录2 实物照片 (11) 附录3 C语言源程序 (12)
第1章总体设计方案 1.1 总体设计方案 早期直流传动的控制系统采用模拟分离器件构成，由于模拟器件有其固有的缺点，如存在温漂、零漂电压，构成系统的器件较多，使得模拟直流传动系统的控制精度及可靠性较低。随着计算机控制技术的发展，微处理器已经广泛使用于直流传动系统，实现了全数字化控制。由于微处理器以数字信号工作，控制手段灵活方便，抗干扰能力强。所以，全数字直流调速控制精度、可靠性和稳定性比模拟直流调速系统大大提高。所以，本次实习采用了驱动芯片来驱动直流电机，并运用单片机编程控制加以实现。 系统设计采用驱动芯片来控制的，所以控制精度和可靠性有了大幅度的提高，并且驱动芯片具有集成度高、功能完善的特点，从而极的大简化了硬件电路的设计。 图1.1 直流电机定时正反转方案 1.2 软硬件功能分析 本次实习直流电机控制系统以STC89C52单片机为控制核心，由按键输入模块、LED显示模块及电机驱动模块组成。采用带中断的独立式键盘作为命令的输入，单片机在程序控制下，定时不断给L293D直流电机驱动芯片发送PWM波形，H型驱动电路完成电机正，反转控制；同时单片机不停的将变化的定时时间送到LED数码管完成实时显示。
单相异步电动机原理及正反转
单相异步电动机原理及正反转 单相异步电动机是指用单相交流电源供电的异步电动机。单相异步电动机具有结构简单、成本低廉、噪声小、使用方便、运行可靠等优点，因此广泛用于工业、农业、医疗和家用电器等方面，最常见于电风扇、洗衣机、电冰箱、空调等家用电器中。但是单相异步电动机与同容量的三相异步电动机相比，体积较大，运行性能较差。因此，单相异步电动机一般只制成小容量的电动机，功率从几瓦到几千瓦。单相异步电动机在家用电器中的应用特别广泛，与人们的生活密切相关。 单行异步电动机的结构如下图： 一、 单相异步电动机的工作原理和机械特性 当单相正弦交流电通入定子单相 绕组时，就会在绕组轴线方向上产生 一个大小和方向交变的磁场，如图1 所示。这种磁场的空间位置不变，其 幅值在时间上随交变电流按正弦规律 变化，具有脉动特性，因此称为脉动 磁场，如图2(a)所示。可见，单相异 步电动机中的磁场是一个脉动磁场，不同于三相异步电动机中的旋转磁场。 图1 单相交变磁场
图3 单相异步电动机的机械特性 (a)交变脉动磁场 (b)脉动磁场的分解 图2 脉动磁场分解成两个方向相反的旋转磁场 为了便于分析，这个脉动磁场可以分解为大小相等，方向相反的两个旋转磁场，如图2(b)所示。它们分别在转子中感应出大小相等，方向相反的电动势和电流。 两个旋转磁场作用于笼型转子的导体中将产生两个方向相反的电磁转矩T + 和 T - ，合成后得到单相异步电动机的机械特性，如图3所示。图中，T + 为正向转矩，由旋转磁场B m1产生；T - 为反向转矩，由反向旋转磁场B m2产生，而T 为单相异步电动机的合成转矩。 从图3可知，单相异步电动机一相绕组通电的机械特性有如下特点： 1．当n=0时， T + =T - ，合成转矩T=0。即单相异步电动机的启动转矩为零，不能自行启动。 2．当n ＞0时，T ＞0；n ＜0时，T ＜0 。 即转向取决于初速度的方向。当外力给转子 一个正向的初速度后，就会继续正向旋转； 而外力给转子一个反向的初速度时，电机就 会反转。 3．由于转子中存在着方向相反的两个 电磁转矩，因此理想空载转速n 0小于旋转磁 场的转速n 1；与同容量的三相异步电动机相 比，单相异步电动机额定转速略低，过载能 力、效率和功率因数也较低。 二、 单相异步电动机的启动 单相异步电动机由于启动转矩为零，所以不能自行启动。为了解决单相异步电动机的启动问题，可在电动机的定子中加装一个启动绕组。如果工作绕组与启动绕组对称，即匝数相
直流电机正反转和加减调速控制电路板的制作
直流电机正反转和加减调速控制的电路板制作 摘要：随着社会的发展与进步，电动机作为日常生产生活中必不可少的工具，在今天已经变得非常重要，无论是在工农业生产，交通运输，国防，航空航天，医疗卫生，商务和办公设备中，还是在日常生活的家用电器和消费电子产品中，都大量使用着各种各样的电动机。据有关资料显示，当今社会人类生产生活中所用到的能源有接近百分之九十来源于电动机。在我国，目前有百分之六十的电能用于电动机。电动机与人的生活息息相关，密不可分。电气时代，电动机的调速控制一般采用模拟法、PID控制等，对电动机的简单控制应用比较多。简单控制是指对电动机进行启动，制动，正反转控制和顺序控制。这类控制可通过继电器，光耦、可编程控制器和开关元件来实现。还有一类控制叫复杂控制，是指对电动机的转速，转角，转矩，电压，电流，功率等物理量进行控制。 本电机控制系统基于XS128内核的单片机设计，采用LM298直流电机驱动器，利用PWM 脉宽调制控制电机，并通过光耦管测速，经单片机I/O口定时采样，将电动机转速反馈到单片机中。经过设计和调试，本控制系统能实现电机转速较小误差的控制，系统具有上位机显示转速和控制电机开启、停止和正反转等功能。具有一定的实际应用意义。 关键词:XS128，LM298，LM2940，直流电机正反转及调速。
Manufacture of DC motor reversing and add and subtract speed control circuit board Abstract:With the development and progress of society, motor as an essential tool in daily life, have become very important in today, both in industrial and agricultural production, transportation, national defense, aerospace, medical and health, business and office equipment, or in daily life of household appliances and consumer electronics products, a large number of motor using a variety of.According to statistics, the use of today's society energy in human production and life have close to ninety percent from motor. In China, there are currently sixty percent of the energy used in motor. Motor and people's life, are inseparable.The age of electricity, motor speed control using simulation method, PID control, simple and the motor control application more. Simple control refers to the motor starting, braking, reverse control and sequence control. This kind of control through a relay, optocoupler, programmable controller and switching elements to achieve. There is a kind of control called complex control, refers to the motor speed, angle, torque, voltage, current, power and other physical quantity control.The motor control system design of MCU based on MC9S12XS12kernel, use LM298 DC motor driver, using the PWM pulse width modulation control motor, and through the coupler tube speed, the microcontroller I/O port timing sampling, the motor speed feedback to the mcu. After the design and debugging, the control system can realize the control of motor speed with less error, system has a display of speed and control the motor starting, stopping and reversing function PC. Has certain practical significance. Keywords:XS128.LM298.LM2940.Manufacture of DC motor reversing and add and subtract speed control.
基于单片机的直流电机控制(正反转、开关控制)
基于单片机的直流电机控制（正反转，开关控制）原理图如下： 程序如下： /*用电机来代表门的转动情况*/ #include
{ unsigned int x,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--); } /***************************************************************/ void Timer0_int(void) interrupt 1 using 1//定时器0中断处理主要用来处理换方向的时候 { TR0 = 0; TL0=(65536-50000)/ 256; //定时50ms TH0=(65536-50000)% 256; TR0 = 1; if(Flag == 1)//代表改变方向 { P2_0 = 0; P2_1 = 1; } else //方向不变 { P2_1 = 0; P2_0 = 1; } } /****************开始转动：人满时候开始转动**************/ void motor_start(void) { if(kaimen==1) { //Delay(10); if(kaimen==1) { P2_0 = 0; P2_1 = 1; } } } /***************有人但是人未满时或者有夹到人的时候暂停*************/ void motor_pause(void) { if(zanting==1) { Delay(10);
直流电机正反转控制
（课程设计说明书（2015/2016 学年第二学期） 课程名称：单片机应用技术课程设计 题目：直流电机正反转控制 专业班级：电气工程及其自动化1321班 学生姓名： 学号： 1 指导教师： 设计周数：两周设计成绩： 2016年6月24日 目录 一、课程设计目的-----------------------------------3 二、课程设计任务及要求-----------------------------3 原始数据及主要任务------------------------------------------3 技术要求----------------------------------------------------3 三、单片机简介-------------------------------------3 四、软件设计---------------------------------------4
系统分析及应用种类-------------------------------------------4 系统设计-----------------------------------------------------5 五、电路设计---------------------------------------5 电机驱动电路设计------------- -----------------------------5 显示电路设计-------------------------------------------------6 按键设计-----------------------------------------------------6 Proteus 仿真图-----------------------------------------------6 Protel 99se 原理图-------------------------------------------7 六、程序设计---------------------------------------7 七、操作控制--------------------------------------12 八、心得体会--------------------------------------12 九、参考文献--------------------------------------12 一、课程设计目的 通过长达两周的课程设计,加深对《单片机》课程所学理论知识的理解,运用所学理论知识解决实际问题。结合课程设计的内容，学会利用Protel软件绘制电路原理图，掌握电路的设计与组装方法，进行软硬件联机调试。学会查阅相关专业技术资料及设计手册，提高进行独立设计的能力并完成课程设计相关任务。 二、课程设计任务及要求 原始数据及主要任务 1.设计直流电机控制电路。 2.设计数码管显示电路。 3.设计开关电路。 4.分配地址，编写系统程序。 5.利用Protel设计硬件电路原理图和PCB图。 6.软硬件联机调试。
直流电机正反转实验报告
直流电机正反转控制作品设计报告 引言 随着人民生活水平的提高，产品质量、性能、自动化程度等已是人们选择产品的主要因素。直流电机正反转的控制具有等特点，广泛应用于生活中很多产品。实现直流电机正反转的控制是很多产品设计的核心问题，它在其中起了举足轻重的作用。 课题名称 直流电机正反转的控制 组员 指导老师 课题意义 实现直流电机正反转的控制在生活中得到了很多实际性的应用，例如洗衣机的工作、遥控汽车的操作、DVD的应用等等。它的应用给我们的生活带来了方便与乐趣。不只是生活中它还在工业、农业、交通运输等各方面得到了广泛的应用。 一．设计思路 1．通过改变电流的方向控制电机正反向运转 2. 源于一个故障分析题，在一电路中，接通电源闭合开关，单刀双掷继电器发出很大噪音，经过分析发现如图问题 由此我们想到用继电器的特性，在正向控制电路中串接反向常开开关，在反向控制电路中串接正向常开开关，实现电器互锁 3.在电机的电源干线上串接停止开关实现电机，供电线路，电气控制器件等设备的保护 4．考虑到实际生产应用中电源干线不能装在离工作人员很近的地方，为便于操作，我们在电路中加入了控制按键带自锁的开关AN3 5为更直观分辨清楚电机是正转还是反转我们引入了两发光二极管 二．操作方法 接上电源 正转，闭合SW1，AN3此时按一下触发电键AN1电机开始正转，按下AN2不影响，即实现电器互锁 断开AN3或SW1，电机停止转动 反转，闭合SW1，AN3此时按一下触发电键AN2电机开始反转，按AN1无反应 三．制作中出现的问题 1．我们以前没接触过面包板，花了一些时间对它有一定了解 2．第一次花了很长时间将电路连接好，失败了有点失落，但我们没有放弃，我们认真观察发现两个八脚
交流单相电动机正反转接线示意图
交流单相电动机正反转接线(图) 220V交流单相电机一般都有两个绕组，其中阻值大的是启动绕组（也叫副 绕组），阻值小的是运行绕组（也叫主绕组），如果两绕组阻值相同，则不用区分启动绕组和运行绕组，任一组都可作启动绕组或运行绕组。用万用表找到引出端测量电阻就可以发现了：对于起动绕组与运行绕组的判断，通常起动绕组比运行绕组直流电阻大很多，用万用表可测出。一般运行绕组直流电阻为几欧姆，而起动绕组的直流电阻为十几欧姆到几十欧姆。电阻最大的是两线圈的串联阻值，最小的是运行绕组，连接电源，阻值在中间的就是启动绕组，串联电容后连接电源。 起动方式一般都是分相起动式，可分为以下几种： 第一种，系由辅助起动绕组来辅助启动，其起动转矩不大。运转速率大致保持定值。主要应用于电风扇，空调风扇电动机，洗衣机等电动机，如图1所示。 图1电容运转型接线电路 第二种，电机静止时离心开关是接通的，给电后起动电容参与起动工作，当转子转速达到额定值的70%至80%时离心开关便会自动跳开，起动电容完成任务，并被断开，不参与运行工作，而电动机以运行绕组线圈继续动作。 图2电容起动型接线电路 第三种，电机静止时离心开关是接通的，给电后起动电容参与起动工作，当转子转速达到额定值的70%至80%时离心开关便会自动跳开，起动电容完成任务，并被断开。而运行电容串接到起动绕组参与运行工作。这种接法一般用在空气压缩机，切割机，木工机床等负载大而不稳定的地方，如图3所示。带有离心开关的电机，如果电机不能在很短时间内启动成功，那么绕组线圈将会很快烧毁。电容值：双值电容电机，起动电容容量大，运行电容容量小，耐压一般大于400V。
直流电机正反转程序
#include
e=1; Delay10ms(100); } void main() { while(1) { unsigned char ledValue, keyNum,i; keyNum = Key_Scan(); //扫描键盘 if(keyNum==1) { LcdInit(); //初始化显示屏 for(i=0;i<16;i++) { LcdWriteCom(0x80+i); LcdWriteData(PuZh1[i]); LcdWriteCom(0x80+0X40+i); LcdWriteData(PuZh4[i]); } //lcd显示正转 GPIO_LED = ledValue; motorzheng(); } if(keyNum==2) { LcdInit(); //初始化显示屏 for(i=0;i<16;i++) { LcdWriteCom(0x80+i); LcdWriteData(PuZh2[i]); LcdWriteCom(0x80+0X40+i); LcdWriteData(PuZh4[i]); } //lcd显示反转 GPIO_LED = ledValue; motorfan();
小型直流电机正反转驱动电路
用8550 和ULN2003 驱动小型直流电机正反转 51 单片机的输出能力有限，带动一两个LED 还是可以的，带动电动机、继电器等等，就难以承担了。 一般来说，常用的扩充51 单片机带负载能力的芯片有：75452、MC1413、ULN2003 系列、L298...。 这几种芯片，做而论道都使用过。 在ULN2003 内部，有七个高耐压、大电流NPN 达林顿管构成的反相器，输入5V 的TTL 电平，输出可达500mA/50V。ULN2803 里面有八个反相器，它们的电气性能是相同的。 ULN2003 (及ULN2803) 的输出端是开路结构，只能驱动灌电流负载；它的内部是反相器；所以，它们都是用输入高电平来驱动的。 在网上发现一个题目：https://www.360docs.net/doc/ca18574206.html,/question/427268344.html 题目要求用ULN2803 和8550，驱动一个直流电机，控制它正反转。 题目中的电路，用了两片2803，且直接放在了单片机引脚和电机之间，这就有些不合适了。 51 单片机刚开机时，在复位阶段，输出的都是高电平。这个时间，有可能会“较长”，几十毫秒都是可能的。 按照题目中电路，在单片机复位期间，受控电路就都导通了，这就会造成不必要的动作，甚至会造成元器件的损坏。这种情况是不允许发生的。 如果利用ULN2003 中的闲置部分，把单片机的输出信号先反一下相，这就可以避免在输出高电平时产生的误动作。 但是，也要注意，这以后，在正常工作期间，千万就不能都输出低电平了。 当然，在必要的时候，令单片机同时输出两个低电平，也可以达到“自毁”的目的。 ULN2003 + 8550 组合，是做而论道常用的电路器件，用它们构成的电机驱动电路，曾经在做而论道的产品中出现过。 下图是做而论道设计的小型直流电机正反转驱动电路。
单相电机的倒顺开关正反转接线图及原理(一看便能搞懂)-推荐下载
单相电机的倒顺开关接线及原理 有不少电工对单相电机的接线搞不清。我先对单相电机的正反转原理 讲一下。单机电机里面有二组线圈，一组是运转线圈(主线圈)，一组是启 动线圈(副线圈)，大多的电机的启动线圈并不是只启动后就不用了，而是 一直工作在电路中的。启动线圈电阻比运转线圈电阻大些，量下就知了。 启动的线圈串了电容器的。也就是串了电容器的启动线圈与运转线圈并联， 再接到220V 电压上，这就是电机的接法。当这个串了电容器的启动线圈 与运转线圈并联时，并联的二对接线头的头尾决定了正反转的。比起三相 电动机的顺逆转控制，单相电动机要困难得多，一是因为单相电动机有启 动电容、运行电容、离心开关等辅助装置，结构复杂；二是因为单相电动 机运行绕组和启动绕组不一样，不能互为代用，增加了接线的难度，弄错 就可能烧毁电动机。 有接线盒的单相电动机内部接线图
上图,是双电容单相电动机接线盒上的接线图，图上清晰的反映了电动机主绕组、副绕组和电容的接线位置，你只需要按图接进电源线，用连接片连接Z2和 U2，UI和VI，电动机顺转，用连接片连接Z2和U1，U2和VI，电动机逆转。 单相电动机各个元件也好鉴别，电容都是装在外面，用肉眼就可以看清楚接线位置（如上图）启动电容接在V2—Z1位置，运行电容接在V1—Z1间，从里面引出的线也好鉴别，接在（如上图）UI—U2位置的是运行绕组，接在Z1—Z2位置的是启动绕组、接在V1—V2位置的是离心开关。用万用表也容易区分6根线，阻值最大的是启动绕组，阻值比较小的运行绕组，阻值为零的是离心开关。如果运行绕组和启动绕组阻值一样大，说明这两个绕组是完全相同的，可以互为代用。单相电动机的绕组两端和电容两端不分极性，任意接都可以，但启动绕组和运行绕组不能接反，启动电容和运行电容不能接反，否则容易烧启动绕组 以下是自己为了消化吸收而画的接线图，在此献给广大电工朋友，希望能给大家带来一些帮助。本人学识粗浅，特建立 以便大家相互学习。 QQ群：79694587
电机正反转控制设计
毕业设计(论文) 题目：电机正反转控制设计 系： 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 20XX年X月
内蒙古电子信息职业技术学院毕业设计（论文）电机正反转控制设计 电机正反转控制设计 摘要 直流电动机是人类最早发明和应用的一种电机直流电动机是将直流电转换成机械能的而带动生产机械运转的电器设备。与交流电动机相比，直流机因结构复杂、维护困难、价格较贵等缺点制约了它的发展，但是它具有良好的起动、制动性能，因此在速度调节要求较要、正反转和起动频繁或多个单元同步协调运转的生产机械上，仍广泛采用直流电动机拖动，在工业领域直流电动机仍占有一席之地。 本文介绍了基于H桥驱动的直流电机正反转控制系统，系统采用继电器搭建H桥驱动电路，驱动信号由红外遥控接收器提供。 关键词：电机正反转继电器H桥
目录 第1章绪论 (3) 1.1选题目的与意义 (3) 1.1.1国内外研究现状 (3) 1.1.2 直流电动机控制的发展历史 (3) 1.1.3直流电动机控制的研究现状 (5) 1.2 本课题主要研究内容及意义 (5) 第二章直流电机的工作原理 (7) 2.1 直流电动机的结构 (8) 2.1.1 定子 (8) 2.1.2 转子 (9) 2.2 电机正反转控制电路原理 (9) 第三章直流电机正反转电路设计 (13) 3.1 继电器选型 (13) 3.2 继电器H桥驱动电路 (14)
第1章绪论 1.1选题目的与意义 在电气时代的今天，电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用。无论是在工农业生产、交通运输、国防、航空航天、医疗卫生、商务与办公设备中，还是在日常生活中的家用电器中，都大量地使用着各种各样的电动机。以前电动机大多使用继电器实现双向转动以及由模拟电路组成的控制柜进行控制，现在普遍使用单片机控制H桥驱动电路实现电机正反转取代模拟电路作为电机控制器。当前电机控制器的发展方向越来越趋于多样化和复杂化，现有的专用集成电路未必能满足苛刻的新产品开发要求，为此可考虑开发电机的新型单片机控制器。 1.1.1国内外研究现状 电动机的控制技术的发展得力于微电子技术、电力电子技术、传感器技术、永磁材料技术、电动控制技术、微机应用技术的最新发展成果。正是这些技术的进步使电机控制技术在近20多年内发生了翻天覆地的变化，其中电动机的控制部分已由模拟控制逐渐让位于以单片机和H桥驱动模块为主的微处理器控制，形成数字和模拟的混合控制系统和纯数字控制的应用，并曾向全数字化控制方向快速发展。而国外交直流系统数字化已经达到实用阶段。 根据市场需求和发展趋势，本设计将介绍一种基于H桥驱动作为基础、单片机内部时钟产生PWM调速的直流电机转速控制系统。首先对直流调速控制电路进行设计来实现对速度的控制、检测、显示；再对直流调速控制主回路进行设计，其采用了三相桥式全控整流电路；然后进行系统的软件设计。 1.1.2 直流电动机控制的发展历史 常用的控制直流电动机有以下几种:第一，最初的直流调速系统是采用恒定的直流电压向直流电动机电枢供电，通过改变电枢回路中的电阻来实现调速。这种方法简单易行设备制造方便，价格低廉。但缺点是效率低、机械特性软、不能在较宽范围内平滑调速，所以目前极少采用。第二，三十年代末，出现了发电机-电动机(也称为旋转变流组)，配合采用磁放大器、电机扩大机、闸流管等控制器件，可获得优良的调速性能，如有较宽的调速范围(十比一至数十比一)、较小的转速变化率和调速平滑等，特别是当电动机减速时，可以通过发电机非常容易地将电动机轴上的飞轮惯量反馈给电网，这样，一方
电容启动三种单相电动机正反转接线(图)
电容启动三种单相电动机正反转接线（图） 江苏省泗阳县李口中学沈正中 单相电容启动电动机有两个绕组，分别是主绕组（又叫工作绕组、运行绕组），另一个是副绕组（又叫起动绕组）。两个绕组的线径和匝数一般是不同的，主绕组线径比粗些，匝数略少些。副绕组电阻大些，用万用表量下就知了，但也有少数主绕组和副绕组完全相同（倒顺电动机）。多数电动机的副绕组和主绕组在电路中是同时工作的。接线方法是：副绕组和电容电路串联后与主绕组并联，再接到220V 电路中。 单相电容启动电动机可分为三种，即电容运转式、电容起动式和电容运转兼起动式（双电容电动机）。其正反转比起三相电动机（任意交换两相接线即可）正反转的接线稍复杂些，因为单相电动机有启动电容、运行电容、离心开关等辅助装置，且运行绕组和启动绕组也不同，接错线有可能损坏电动机。 单相电机从绕组上看有两种：一种是正反转电动机（也叫倒顺电动机），主绕组和副绕组完全相同；另一种是单向电机，主绕组和副绕组不同，反转时，它的输出功率将变小，有可能损坏电动机。 一、电容运转式电动机 电容运转式电动机是在副绕组上串接有一个电容器，然后与主绕组并联，电动机在工作时或起动时，电容器都参与主绕组共同工作。其接线如图1、图2、图3所示。
二、电容起动式电动机 电容起动式电动机是在副绕组上串接一个电容器和离心开关后，再与主绕组并联。电容器在电动机起动时有电流通过，待电动机转速达到其额定转速的70％左右，由于转子在运转时产生离心力作用，把离心开关断开，切断了通过电容器的电源，单独由主绕组工作。其接线如图4、图5、图6所示。
三、电容运转兼起动式电动机 电容运转兼起动式电动机是采用双电容连接形式，多用在功率1 KW以上的单相电动机中。其中的起动电容C2容量比运转电容C1容量大一些，接线时不得接错。其接线如图7、图8、图9、图10所示。
基于单片机的电动机正反转控制设计要点
基于单片机的电动机正反转控制设计 学生：xxx（指导教师：xxx） （xxxxxx电气信息工程学院） 摘要：基于单片机的基本理论，本文设计了一种步进电机控制系统。该系统通过软硬件的设计调试，实现步进电机能根据设定的参数进行开关加减速控制，使控制系统以最短的时间到达控制终点，而又不发生失步的现象；同时它能准确地控制步进电机的正反转，启动和停止。硬件是以AT89C51单片机为核心的控制电路，主要包括：开关输入电路、液晶显示电路、步进电机的驱动电路等。软件部分采用C语言编程，主要包括液晶显示程序、步进电机的正反转即快慢程序等。通过仿真验证了本文设计系统的实用性能。 关键词：步进电机控制系统；调速；单片机 The design of motor control system based on SCM Student：Zhou Tianhang（Supervisor：Liu Yunxia） Electrical and Information Engineering Department of Huainan Normal University Abstract:The basic theory based on SCM. this paper designs a kind of stepping motor control system. The system goes through the design of software and hardware. Realize the stepper motor can switch the acceleration and deceleration control according to the given parameters which makes the control system in the shortest time to finish and not out of step. At the same time, it can control the reversing the stepper motor accurately, start and stop. The hardware control circuit AT89C51 microcontroller as the core mainly. Include: switch input circuit, LCD displaying circuit, stepper motor drive circuit. The software is programmed by C language. Include: LCD display program and the stepper motor speed program .The practical performance of the design of the system is validated by simulation. Key words: Stepping motor control system; speed control; Single-chip Computer