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單片機pwm控制電機，PWM電機調(diào)速原理及51單片機PWM程序經(jīng)典
2022-06-18

　　對于電機的轉(zhuǎn)速調(diào)整，我們是采用脈寬調(diào)制（PWM）辦法，控制電機的時候，電源并非連續(xù)地向電機供電，而是在一個特定的頻率下以方波脈沖的形式提供電能。不同占空比的方波信號能對電機起到調(diào)速作用，這是因為電機實際上是一個大電感，它有阻礙輸入電流和電壓突變的能力，因此脈沖輸入信號被平均分配到作用時間上，這樣，改變在始能端PE2 和PD5 上輸入方波的占空比就能改變加在電機兩端的電壓大小，從而改變了轉(zhuǎn)速。 　　此電路中用微處理機來實現(xiàn)脈寬調(diào)制，通常的方法有兩種： 　　（1）用軟件方式來實現(xiàn)，即通過執(zhí)行軟件延時循環(huán)程序交替改變端口某個二進制位輸出邏輯狀態(tài)來產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，設(shè)置不同的延時時間得到不同的占空比。 　　（2）硬件實驗自動產(chǎn)生PWM 信號，不占用CPU 處理的時間。這就要用到ATMEGA8515L 的在PWM 模式下的計數(shù)器1，具體內(nèi)容可參考相關(guān)書籍。 　　51單片機PWM程序經(jīng)典 　　產(chǎn)生兩個PWM，要求兩個PWM波形占空都為80/256，兩個波形之間要錯開，不能同時為高電平！高電平之間相差48/256，PWM這個功能在PIC單片機上就有，但是如果你就要用51單片機的話，也是可以的，但是比較的麻煩。 　　可以用定時器T0來控制頻率，定時器T1來控制占空比：大致的的編程思路是這樣的：T0定時器中斷是讓一個I0口輸出高電平，在這個定時器T0的中斷當(dāng)中起動定時器T1，而這個T1是讓IO口輸出低電平，這樣改變定時器T0的初值就可以改變頻率，改變定時器T1的初值就可以改變占空比。 　　*程序思路說明： * 　　* * 　　*關(guān)于頻率和占空比的確定，對于12M晶振，假定PWM輸出頻率為1KHZ，這樣定時中斷次數(shù) * 　　*設(shè)定為C=10，即0.01MS中斷一次，則TH0=FF，TL0=F6;由于設(shè)定中斷時間為0.01ms，這樣* 　　*可以設(shè)定占空比可從1-100變化。即0.01ms*100=1ms * 　　******************************************************************************/ #include 《REGX51.H》 　　#define uchar unsigned char 　　/***************************************************************************** 　　* TH0和TL0是計數(shù)器0的高8位和低8位計數(shù)器，計算辦法：TL0=（65536-C）%256; * 　　* TH0=（65536-C）/256，其中C為所要計數(shù)的次數(shù)即多長時間產(chǎn)生一次中斷；TMOD是計數(shù)器* * 工作模式選擇，0X01表示選用模式1，它有16位計數(shù)器，最大計數(shù)脈沖為65536，最長時 * 　　* 間為1ms*65536=65.536ms * 　　******************************************************************************/ #define V_TH0 0XFF #define V_TL0 0XF6 #define V_TMOD 0X01 　　void init_sys（void）; /*系統(tǒng)初始化函數(shù)*/ void Delay5Ms（void）; 　　unsigned char ZKB1，ZKB2; 　　void main （void） 　　{ 　　init_sys（）; 　　ZKB1=40; /*占空比初始值設(shè)定*/ ZKB2=70; /*占空比初始值設(shè)定*/ while（1） 　　{ 　　if （！P1_1） //如果按了+鍵，增加占空比 　　{ 　　Delay5Ms（）; if （！P1_1） 　　{ 　　ZKB1++; 　　ZKB2=100-ZKB1; 　　} 　　} 　　if （！P1_2） //如果按了-鍵，減少占空比 　　{ 　　Delay5Ms（）; if （！P1_2） 　　{ 　　ZKB1--; 　　ZKB2=100-ZKB1; 　　} 　　} 　　/*對占空比值限定范圍*/ if （ZKB1》99） ZKB1=1; if （ZKB1《1） ZKB1=99; 　　} 　　} 　　/****************************************************** 　　*函數(shù)功能：對系統(tǒng)進行初始化，包括定時器初始化和變量初始化*/ void init_sys（void） /*系統(tǒng)初始化函數(shù)*/ 　　{ 　　/*定時器初始化*/ TMOD=“V”_TMOD; TH0=V_TH0; TL0=V_TL0; TR0=1; ET0=1; EA=“1”; 　　} 　　//延時 　　void Delay5Ms（void） 　　{ 　　unsigned int TempCyc = 1000; while（TempCyc--）; 　　} 　　/*中斷函數(shù)*/ 　　void TImer0（void） interrupt 1 using 2 　　{ 　　staTIc uchar click=“0”; /*中斷次數(shù)計數(shù)器變量*/ 　　TH0=V_TH0; /*恢復(fù)定時器初始值*/ TL0=V_TL0; ++click; 　　if （click》=100） click=“0”; 　　if （click《=ZKB1） /*當(dāng)小于占空比值時輸出低電平，高于時是高電平，從而實現(xiàn)占空比的調(diào)整*/ P1_3=0; ? ? ? ?? ? ? ? ? 　　else 　　P1_3=1; 　　if （click〈=ZKB2） P1_4=0; else 　　P1_4=1; 　　} 〈 　　1.下面是AVR的程序，51產(chǎn)生PWM波麻煩，可以用AVR。主要是設(shè)置存放的TOP值 （OCR1A的值），然后你要多大的占空比 再設(shè)置OCR1B的值，至于持續(xù)時間就更簡單了，你要產(chǎn)生多久，就調(diào)用此函數(shù)就可以了。 　　2.產(chǎn)生方波的頻率計算公式（KHZ） f=fclk（晶振）/{*N（1+OCRNA）} N：代表分頻因子 　　根據(jù)你要的產(chǎn)生方波的頻率，就能算出OCRNA的值，就可以了！ 　　/***************在OCR1B（PD4）上可測到100HZ的PWM波***********************/ 　　/***************在OCR1A（PD5）上可測到50HZ的方波************************/ 　　#include 《iom16v.h》 　　#include 《macros.h》 void PWM（） 　　{ 　　DDRD=0X30;//設(shè)置OC1B（PD4）和OC1A（PD5）為輸出 TCCR1A=0X63; TCCR1B=0X1B; 　　OCR1A=7;//得到10KHZ的PWM波 　　OCR1B=5;//得到2ms（1810/5）的高電平時間 　　}

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