直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)（PWM）

直流電機(jī)介紹

直流電機(jī)是一種將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置。一般的直流電機(jī)有兩個(gè)電極，當(dāng)電極正接時(shí)，電機(jī)正轉(zhuǎn)，當(dāng)電極反接時(shí)，電機(jī)反轉(zhuǎn)，直流電機(jī)主要由永磁體（定子）、線圈（轉(zhuǎn)子）和換向器組成，除直流電機(jī)外，常見(jiàn)的電機(jī)還有步進(jìn)電機(jī)、舵機(jī)、無(wú)刷電機(jī)、空心杯電機(jī)等

PWM介紹

PWM（Pulse Width Modulation）即脈沖寬度調(diào)制，在具有慣性的系統(tǒng)中，可以通過(guò)對(duì)一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，來(lái)等效地獲得所需要的模擬參量，常應(yīng)用于電機(jī)控速、開(kāi)關(guān)電源等領(lǐng)域。因?yàn)槔�用的是�?shù)字信號(hào)的寬度變量，而不是模擬信號(hào)的寬度變量，因此對(duì)于單片機(jī)之類的物品而言，更容易產(chǎn)生對(duì)應(yīng)寬度變量來(lái)控制。

PWM重要參數(shù)：

頻率 = 1 / TS

占空比 = TON / TS

精度 = 占空比變化步距

頻率越高，電平變化越快，越能等效出連續(xù)的模擬信號(hào)曲線。（如果頻率較低，應(yīng)用于電機(jī)控制時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行斷斷續(xù)續(xù)——因?yàn)殡娖绞?跟1之間變化）

占空比指的是在一個(gè)頻率段（一個(gè)高電平加一個(gè)低電平）中，高（低）電平所用的時(shí)間占據(jù)總頻率段時(shí)間的百分比；

也可用TON：TOFF來(lái)進(jìn)行表示（但是不常用，因?yàn)檫@種表示的是比值，沒(méi)有百分比直觀）

精度指的是相鄰占空比的變化步距。舉個(gè)例子來(lái)講，第一個(gè)占空比為1%，第二個(gè)為2%，第三個(gè)為3%，那么其精度就為1%；而即第一個(gè)占空比為0.1%，第二個(gè)為0.2%，第三個(gè)為0.3%，那么其精度為0.1%；但是，前者的精度沒(méi)有后者高，精度越高，占空比調(diào)節(jié)越細(xì)致。

在電機(jī)所在電路直接接一個(gè)電位器進(jìn)行調(diào)速是不可行的，因?yàn)殡姍C(jī)運(yùn)行時(shí)，電位器只能接入幾歐的電阻，而電位器為純電阻電路部件，因此全部電能轉(zhuǎn)化為熱能，最終會(huì)導(dǎo)致電位器燒壞，但是電機(jī)不會(huì)燒壞，因?yàn)樗�是非純電阻。為了讓電機(jī)的速度得以調(diào)控或更好地保護(hù)電路，我們可以利用PWM控制電機(jī)的導(dǎo)通，利用1ms通電，1ms斷開(kāi)的思路，來(lái)進(jìn)行操作電機(jī)。

代碼

呼吸燈代碼

#include <REGX52.H>

sbit LED=P2^0;
void Delay(unsigned int t)
{
 while(t--);
}
void main()
{
 
 unsigned char Time,i;
 while(1)
 {
  for(Time=0;Time<100;Time++)
  {
   for(i=0;i<20;i++)
   {
    LED=0;
    Delay(Time);
    LED=1;
    Delay(100-Time);
   }
   
  }
  for(Time=100;Time>0;Time--)
  {
   for(i=0;i<20;i++)
   {
    LED=0;
    Delay(Time);
    LED=1;
    Delay(100-Time);
   }
   
  }
  
 }
}

直流電機(jī)調(diào)速代碼

#include <REGX52.H>
#include "Key.h"
#include "Delay.h"
#include "Nixie.h"
#include "Timer0.h"
sbit Motor=P1^0;
unsigned char Counter,Compare;
unsigned char KeyNum,Speed;
void main()
{
 Timer0_Init();
 Compare=5;
 while(1)
 {
  KeyNum=Key();
  if(KeyNum==1)
  {
   Speed++;
   Speed%=4;
   if(Speed==0){Compare=0;}  //電機(jī)速度的調(diào)節(jié)
   if(Speed==1){Compare=50;}
   if(Speed==2){Compare=75;}
   if(Speed==3){Compare=100;}
   
  }
  Nixie(1,Speed);
  
 }
}
void Timer0_Routine()  interrupt 1
{
 TL0 = 0x9C;  //設(shè)置定時(shí)初值
 TH0 = 0xFF;  //設(shè)置定時(shí)初值
 Counter++;
 Counter%=100;
 if(Counter<Compare)
 {
  Motor=1;
 }
 else
 {
  Motor=0;
 }
 
 
}