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L298N控制直流电机正反转.pdf

L298N控制直流电机正反转

chengyong0647
2012-03-02 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《L298N控制直流电机正反转pdf》,可适用于高等教育领域

推介DesignLN控制直流电机正反转文张天鹏徐磊北京林业大学工学院摘要:在分析了直流电机驱动芯片LN的性能、结构的基础上结合SPCEAEMUBOARD单片机(板)介绍实现驱动直流电机的转正反一种简单方法文中给出了控制原理图还给出来了控制直流电机正反转驱动程序。实际测试表明利用该方法设计的直流电机驱动系统具有硬件结构简单、软件编程容易。关键词:直流电机单片机LN一、背景介绍(一)预备知识.熟悉凌阳单片机的工作原理。.熟悉键盘扫描原理和Ln驱动电机原理。.熟悉汇编语言及C语言。(二)直流电机控制原理对于普通直流电机其控制方法比较简单只需给电机的两根控制线加上适当的电压即可使电机转动起来电压越高则电机转速越高。对于直流电机的速度调节可以采用改变电压的方法也可采用PWM调速方法。PWM调速就是使加在直流电机两端的电压为方波形式加在电机两端的电压就在VLoad和V之间不停的跳变对应的电机电压波形如图所示:图PWM调速原理图此时加在电机两端的平均电压Uo=Th(ThTl)*VLoad可以通过调整PWM的占空比来改变Th和Tl的比值。这样就可以通过PWM调节加在电机两端的平均电压从而改变电机的转速。与步进电机类似不能将单片机的IO直接与直流电机的引线相接而要在二者之间增加驱动电路。也可利用LN电机驱动芯片实现直流电机驱动(注:我们小组在本次试验中采用LN芯片驱动直流电机正反转)。(三)LN芯片资料恒压恒流桥式A驱动芯片LN:L是SGS公司的产品比较常见的是脚Multiwatt封装的LN内部同样包含通道逻辑驱动电路。可以方便的驱动两个直流电机或一个两相步进电机。LN芯片可以驱动两个二相电机也可以驱动一个四相电机输出电压最高可达V可以直接通过电源来调节输出电压可以直接用单片机的IO口提供信号而且电路简单使用比较方便。LN可接受标准TTL逻辑电平信号VSSVSS可接V电压。脚VS接电源电压VS电压范围VIH为+V。输出电流可达A可驱动电感性负载。脚和脚下管的发射极分别单独引出以便接入电流采样电阻形成电流传感信号。L可驱动个电动机OUTOUT和OUTOUT之间可分别接电动机本实验装置我们选用驱动一台电动机。脚接输入控制电平控制电机的正反转。EnAEnB接控制使能端控制电机的停转。表是LN功能逻辑图。InIn的逻辑图与表相同。由表可知EnA为低电平时输入电平对电机控制起作用当EnA为高电平输入电平为一高一低电机正或反转。同为低电平电机停止同为高电平电机刹停。二、设计目的()熟悉凌阳十六位单片机系统板-板的基本构成和使用方法()了解直流电机的原理及控制方法()掌握SPCEA的IO、定时器等操作方法()掌握单片机的一般编程技巧()掌握板系统调试的一般步骤及方法。三、设计题目()利用定义好的键控制直流电机的正转、反转和停止()在电机停转状态下按KEY键使电机正向转动按KEY键使电机反向转动()按KEY键使电机停止转动()可利用自己的实验板和外扩电路(面包板)完成。四、设计说明(一)系统设计根据设计题目的要求分析系统分成两个部分:.直流电机驱动和控制。.按键控制。根据系统的功能现选择板作为单片机控制处理部分而按键采用板上自带的三个按键(键值给IOB再从IOB给IOA口A口给信号给芯片从而芯片驱动电机)直流电机驱动则DesignIdeas利用LN芯片实现(LN芯片驱动电机比较简单)。(二)硬件原理板电路原理图请参考相关教材。图接线原理图LN驱动过程:和给高低电平out和out分别将高低电平给直流电机的正负极以控制正反转(具体的参看表)。分别接地ENA为使能端也是给高电平的。(三)系统连接采用凌阳大学计划的电机控制模组和板搭配可以很容易的完成这个课程设计的题目。用针排线将IOB与键盘模组的KEYTYPE连接。IOA与芯片的相应拐角连接具体的参看图五、软件流程图图程序流程图六、程序实验代码:main:r=xffPIOADir=rPIOAAttrib=rr=xPIOAData=rr=xPIOBDir=rPIOBAttrib=rPIOBData=rLoop:callFKeyScan读键盘r=KeycmprxjeLoopr=rlsrr右移位r=rlsrr=r|xf、、、位输出高电平。提供芯片供电及使能电压PIOAData=rIOA、位输出给LN的IN和IN控制电机正反转Loop:r=xPWatchdogClear=rjmpLoop清看门狗PUBLICFKeyScan键盘扫描子程序FKeyScan:r=PIOBData键盘值给rr=rxffjzReturn为零表示无按键动作返回callFDelay延迟消抖r=PIOBData再取一次用于比较r=rxffcmprrjeReturn若r等于r则返回r值给主程序若不想等清零r后返回r=xReturn:Key=rretfPUBLICFDelay延时程序FDelay:r=xfffLoop:r=xPWatchdogClear=rr=jzExitjmpLoopExit:retf七、可扩展题目(一)功能描述()操作时增加语音提示()改进为语音控制()数码管实时显示电机转速。(二)方案论证()板播放语音()语音识别()利用两位LED显示完全可以。参考文献:罗亚非,等凌阳位单片机应用基础M北京:北京航空航天大学出版社汪敏凌阳位单片机实验与实践M北京:北京航空航天大学出版社理论新探DesignIdeas

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