中断控制实验原理

今天给大家分享中断函数控制直流电机，其中也会对中断控制实验原理的内容是什么进行解释。

简述信息一览：

• 1、关于pwm控制直流马达转速的问题。
• 2、单片机如何控制电机转速
• 3、用51单片机控制电机的启动与停止,电机的驱动频率是40KHz,启动响应时间在...
• 4、单片机直流电机转速测试
• 5、正点原子电机笔记——直流无刷电机基础驱动

关于pwm控制直流马达转速的问题。

“在PWM信号的频率和占空比方面，频率通常选择在几十到几百赫兹之间，而占空比则可以根据需要调整。占空比越大，马达的转速越快；占空比越小，马达的转速越慢。”“此外，为了获得更好的控制效果，还可以使用PID（比例-积分-微分）控制器或其他算法来对PWM信号进行调节。

脉冲宽度调制（PWM）技术通过改变脉冲宽度来控制电压或电流，是调节直流马达转速的常见方法。在应用中，PWM信号用于调节电机的供电电压或电流，进而影响马达的转速。首先，生成PWM信号是必要的。这可以通过专门的硬件电路实现，它们利用比较器和定时器生成PWM信号。

PWM的频率一般选在25Khz左右，低于20Khz会产生人耳可辨的电磁音，在1K左右时噪音会非常大，这个你可以试验感受一下；另一方面，频率过高会导致驱动电路的动态功耗的上升，在大电流应用下，寿命、效率、可靠性都会有影响，要综合考虑；一般来说绝大多数小型直流电机的PWM频率都在25K附近。

直流电机的转速可以通过调节电压来控制。对于PWM电源，通过调整PWM信号的占空比，可以改变输出电压的平均值，进而控制电机的转速。

也称开关频率或载波频率。这个频率与电机转速无关，相对而言，频率越高，电流纹波越小，但是，电源的损耗越高，因此，调节频率的主要原则是电流纹波满足要求的情况下，开关频率适当低。直流电机通过调节电压改变转速，对于PWM电源而言，调节PWM的占空比就可改变输出电压的平均值，从而改变电机的电流很转速。

PWM波广泛应用于直流电机转速的控制。例如，一款5V直流电机在5V电压下会以最高速度运转，而在0V电压下则停止转动。因此，电源的0~5V电压范围对应着不同的电机速度。要实现这一范围的变化，我们通常***用PWM波来控制MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）以供应直流电机电能。

单片机如何控制电机转速

1、例如，单片机可以通过向驱动器发送“转向”指令来控制电机的转向，或者通过向驱动器发送“调速”指令来控制电机的转速。除了通过改变电机的电流来控制电机的运动之外，单片机还可以通过改变电机的电压来控制电机的转速。但是，这种方法的效率较低，并且容易导致电机的过热，因此不太常用。

2、编写控制算法 编写控制算法以控制电机的速度、方向和转矩。算法可以实现 PID 控制、速度控制或其他更高级的控制方法。编程单片机 将控制算法编程到单片机中。使用 C 语言或汇编语言等编程语言，根据具体控制算法的要求编写代码。调试和测试 调试和测试代码以确保电机按预期运行。

3、利用单片机的定时器TIMER_A（TA）中断产生脉冲信号，通过在响应的中断程序中实现步进电机步数和圈数的准确计数，通过PWM实现转速控制。可以利用P10端口的中断关闭TA中断程序，并推入堆栈，停止电机；P11中断则开启TA中断，堆栈推入程序计器（PC），开启电机。

4、首先，需要将按键连接到51单片机的I/O端口。这些按键可以包括控制电机正转、反转和速度调整的按钮。每个按键对应单片机的一个或多个I/O位，用于检测按键是否被按下。 电机控制逻辑编写：当单片机检测到特定按键被按下时，会执行相应的控制逻辑。例如，一个按键可能控制电机正转，另一个按键控制反转。

用51单片机控制电机的启动与停止,电机的驱动频率是40KHz,启动响应时间在...

1、上式中的“计数速率”与所使用的晶体振荡器频率有关，在51 芯片中定时器启动后会在每一个机器周期使定时寄存器TH 的值增加一，一个机器周期等于十二个振荡周期，所以可以得知51 芯片的计数速率为晶体振荡器频率的1/12，一个12M 的晶振用在51 芯片上，那么51 的计数速率就为1M。

2、通俗一点讲：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

3、START：启动信号输入端，START为正脉冲，其上升沿清除ADC0808的内部的各寄存器，其下降沿启动A/D开始转换。 EOC：转换完成信号，当EOC上升为高电平时，表明内部A/D转换已完成。 CLK：时钟输入信号，选用频率500KHZ。 图2 时钟信号3 电压显示电路：设计中***用的是4段LED数码管来显示电压值。

4、单片机一个，20或30pf的电容4个，小车一个，L298N电机驱动2个，7V或12V锂电池一个，晶振2个，杜邦线40根，烙铁，焊锡丝，超声波模块，LED灯若干，舵机一个。

单片机直流电机转速测试

编程思想如下：一个一秒定时器函数，一个外部中断函数，每中断一次计数一次。每当即时到时，计数器中的数就是转速 圈/S，然后清零。至于控制转速则是由IO口输出PWM（占空比变化的方波）控制电流大小，以控制转速。转速通过上面说的程序测得，然后与设定值进行比较，快了就降低占空比，慢了就增加占空比。

电源引出脉冲信号，放大整形，根据极数算出转数，可能电源要加个小电感。

可以利用51单片机实现按键控制直流电机的正反转和速度调整。 按键与单片机的连接：首先，需要将按键连接到51单片机的I/O端口。这些按键可以包括控制电机正转、反转和速度调整的按钮。每个按键对应单片机的一个或多个I/O位，用于检测按键是否被按下。

直流电机控制可以***用控制电压或电流；测速可以用霍尔传感器，个人感觉***用编码盘比较好一点。

可以参考之前我的proteus motor-encoder有五根线，左右两侧两根线接电源。下面三根线，左右两侧两根线输出相位差90度的脉冲，每旋转一圈输出多少个脉冲可以在设置对话框中设置，中间那根线，每圈输出一个脉冲。motor-encoder的电源电压可以在设置框中设置。

测量电机转速的第一步就是要将电机的转速表示为单片机可以识别的脉冲信号，从而进行脉冲计数。

正点原子电机笔记——直流无刷电机基础驱动

1、驱动原理揭秘 正点原子的无刷电机驱动***用星型结构，通过三相绕组的开关策略（6步换向法），精确控制电流方向。PWM（脉宽调制）技术的应用，使得电流控制更为灵活，避免了传统方法可能导致的电机过速问题。

2、直流无刷电机，一种无电刷和换向器的特殊电机类型，其主要特点是定子和转子磁极位置相对。无刷电机主要有BLDC（永磁同步电机）和PMSM（永磁同步电机）两种类型，区别在于结构和控制方式。关键参数包括极对数（影响转速），KV值（决定电机速度响应），额定转速和转矩（机械负载能力）。

3、在正点原子的精彩教程中，第五章专门探讨了直流有刷电机的深度控制。首先，让我们一起踏上这段探索之旅，从基础的BDC电机结构开始，它由定子、转子、电刷和换向器构成，广泛应用于各种自动化设备和工业应用中。1 BDC电机详解： 了解电机的工作原理，左手定则揭示了电流流过转子线圈如何产生旋转力矩。

4、驱动器是步进电机的大脑，如正点原子的ATK-2MD5050，它***用12~50VDC供电，峰值电流高达0A，专为高精度应用如3D打印、雕刻机和数控机床设计。接线与设置需要考虑使能、方向和脉冲信号，以确保电机按照指令精准运行。

5、带电磁刹车的直流无刷轮毂电机可以使用正点原子直流无刷电机驱动板ATK-PD6010B模块，这款驱动板支持BLDC FOC PID PMSM电机控制，同时提供电磁刹车功能。此外，市面上还有许多其他品牌的直流无刷电机驱动板可供选择，具体选择应该根据电机的参数和控制要求来决定。

关于中断函数控制直流电机，以及中断控制实验原理的相关信息分享结束，感谢你的耐心阅读，希望对你有所帮助。