Điều khiển động cơ DC

Điều khiển động cơ DC

Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN -LỜI MỞ ĐẦU -Phần I : Giới thiệu linh kiện mạch 1.1 Các linh kiện sử dụng mạch 1.2 Giới thiệu linh kiện 1.2.1 Led đoạn 1.2.2 Transistor 1.2.3 IC 89C51 1.2.4 IC L298N Phần :Xử lý Điều rộng xung (PWM) điều khiển động 2.1 Ngắt định thời Timer -2.2 Tạo PWM từ Timer Phần : Tinh toán thiết kế mạch 3.1 Sơ đồ khối 3.2 Phân tích chức khối tính toán thiêt kế mạch -3.2.1 Khối điều khiển trung tâm 3.2.2 Khối bàn phím 3.2.3 Khối hiển thị 3.2.4 Khối Reset 3.2.5 Khối công suất 3.3 Sơ đồ Mạch nguyên lý 3.4 Sơ đồ thi công Phần : Lưu đồ - Chương trình 4.1 Lưu đồ chương trình -4.2 Lưu đồ giải thuật 4.3 Chương trình Phần : Kết luận -Phần : Tài liệu tham khảo GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC PHẦN GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN TRONG MẠCH 1.1 CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG TRONG MẠCH         Điện trở Tụ điện Diode Led đơn Transistor Led đoạn IC 89C51 IC L298N 1.2 GIỚI THIỆU LINH KIỆN 1.2.1 Led đoạn Hình - Sơ đồ chân cấu tạo led đoạn Led đoạn công cụ thông dụng dùng để hiển thị thông số dạng số từ đến Mặc dù công cụ LCD giúp ta thể thông số cách linh động LED đoạn sử dụng nhiều công nghiệp ưu : chịu ảnh hưởng nhiệt độ, dễ tạo ý góc nhìn rộng Led đoạn gồm đoạn Led đánh dấu ký tự a, b, c, d, e, f, g dấu chấm thập phân ký hiệu dp Ta xem Led đoạn tổ hợp gồm LED LED có đầu ( Anode Cathode ) nối chung bố trí theo qui tắc định dùng để hiển thị chữ số thập phân Có hai loại LED đoạn, loại Anode chung ( cực Anode LED nối chung với nhau) loại Cathode chung ( cực Cathode LED nối chung với ) Tùy theo loại LED mà ta có phương pháp điều khiển LED tổ hợp sáng tắt cách thích hợp Đối với loại Anode chung, LED bật sáng mức logic đưa vào chân điều khiển đoạn LED mức logic Đối với loại GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Cathode chung, LED bật sáng mức logic đưa vào chân điều khiển đoạn LED mức logic Một phương pháp để xác định xác chân điều khiển Led đoạn kiểm tra chân LED Dựa vào hình vẽ cấu tạo LED đoạn ta hiểu phần phương pháp hiển thị LED Ví dụ, muốn hiển thị số “6”, ta điều khiển đoạn LED a, c, d, e, g, f sáng lên Việc điều khiển sáng tắt thực cách đưa liệu thích hợp vào chân từ a-g dp ( tạm gọi chân liệu) LED đoạn Đó cách hiển thị LED Tuy nhiên, thực tế, để tiết kiệm số chân cần thiết để điều khiển lúc nhiều LED đoạn, liệu LED nối song song với nhau, chân anode chung ( cathode chung) dùng phép LED sáng hay tắt (tạm gọi chân điều khiển) 1.2.2 Transistor Transistor BJT gồm ba miền tạo hai tiếp giáp p–n, miền bán dẫn loại p Miền có mật độ tạp chất cao nhất, kí hiệu n+ miền phát (emitter) Miền có mật độ tạp chất thấp hơn, kí hiệu n, gọi miền thu (collector) Miền có mật độ tạp chất thấp, kí hiệu p, gọi miền gốc (base) Ba chân kim loại gắn với ba miền tương ứng với ba cực emitter (E), base (B), collecter (C) transistor Đặc tính kỹ thuật transistor : -Điện áp giới hạn : có loại : BVCEO : điện áp đánh thủng C E cực B hở BVCBO : điện áp đánh thủng C B cực E hở BVEBO : điện áp đánh thủng E B cực C hở -Dòng điện giới hạn : Icmax dòng điện tối đa cực C Ibmax dòng điện tối đa cực b Dòng tối đa đưa vào cực B : 10mA Dòng tối đa đưa vào cực C : 100mA Chức transistor chủ yếu khuyếch đại tín hiệu đóng ngắt mạch điện -Công suất giới hạn : Khi có dòng điện qua transisor sinh công suất nhiệt làm nóng transistor, công suất sinh tính theo công thức : PT=IC.VCE Ký hiệu: transistor loại PNP : GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC 1.2.3 IC 89C51 a Khối điều khiển trung tâm ( CPU ) : Vi điều khiển 89C51 Với Port điều khiển b Sơ đồ khối hệ vi xử lý:  Định nghĩa hệ vi xử lý: - Khả lập trình để thao tác liệu mà không cần can thiệp người - Khả lưu trữ phục hồi liệu  Tổng quát hệ vi xử lý gồm:  Phần cứng (hardware): thiết bị ngoại vi → để giao tiếp với người  Phần mềm (software):chương trình → để xử lý liệu          CPU (Central Processing Unit): đơn vị xử lý trung tâm RAM (Random Access Memory): nhớ truy xuất ngẫu nhiên Rom (Read Only Memory): nhớ đọc Interface Circuitry: mạch điện giao tiếp Peripheral Devices (Input): thiết bị ngoại vi (thiết bị nhập) Peripheral Devices (Output): thiết bị ngoại vi (thiết bị xuất) Addressbus: bus địa Data bus: bus liệu Control bus: bus điều khiển GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC c Đơn vị xử lý trung tâm:  CPU đóng vai trò chủ đạo hệ vi xử lý, quản lý tất hoạt động hệ thực tất thao tác liệu  CPU vi mạch điện tử có độ tích hợp cao Khi hoạt động CPU đọc mã lệnh ghi dạng bit bit từ nhớ, sau thực giải mã lệnh thành dãy xung điều khiển tương ứng với thao tác lệnh để điều khiển khối khác thực bước thao tác đóvà từ tạo xung điều khiển cho toàn hệ  IR/IP (Instruction Register/Intruction Pointer): ghi lệnh trỏ lệnh  PC (Program Counter): đếm chươngtrình  Instruction decode and control unit: đơn vị giải mã lệnh điều khiển  ALU (arithmetic and Logic Unit): đơn vị số học logic  Registers: Các ghi Tóm lại: Khi hoạt động CPU thực liên tục thao tác: tìm nạp lệnh giãi mã - thực lệnh  Thao tác tìm nạp lệnh:      Nội dung ghi PC đượcCPU đưa lên bus địa Tín hiệu điều khiển đọc (Read) chuyển sang trạng thái tích cực Mã lệnh (Opcode) từ nhớ đưa lên bus liệu Mã lệnh chuyển vào ghi IR CPU Nội dung ghi PC tăng lên đơn vị để chuẩn bị tìm nạp lệnh từ nhớ  Thao tác giải mã - thực lệnh:  Mã lệnh từ ghi IR đưa vào đơn vị giải mã lệnh điều khiển  Đơn vị giải mã lệnh điều khiển thực giải mã opcode tạo tín hiệu để điều khhiển việc xuất nhập liệu giữ ALU ghi(Register)  Căn tín hiệu điều khiển này, ALU thực hịên thao tác xác định  Một chuỗi lệnh (Opcode) kết hợp lại với để thực công việc có nghĩa gọi chương trình (Program) hay phần mềm(Softwave) d Bộ nhớ bán dẫn: - Bộ nhớ bán dẫn khác quan trọng hệ vi xử lý, chương trình liệu lưu giữ nhớ  Bộ nhớ bán dẫn hệ vi xử lý gồm: GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC  ROM: nhớ chương trình → lưu giữ chương trình điều khiển hoạt động toàn hệ thống  RAM: nhớ liệu → lưu giữ liệu, phần chương trình điều khiển hệ thống, ứng dụng kết tính toán  Sơ lược cấu trúc phân loại ROM – RAM:  ROM (Read Only Memory): nhớ đọc  RAM (Random Access Memory): nhớ truy xuất ngẫu nhiên (bộ nhớ ghi đọc) e Hệ thống bus: Bus tập hợp đường dây mang thông tin có chức Việc truy xuất thông tin tới mạch điện xung quanh CPU sử dụng loại bus: bus địa chỉ, bus liệu bus điều khiển CPU sử dụng hệ thống bus để thực thao tác đọc(READ) ghi(WRITE) thông tin CPU với nhớ thiết bị ngoại vi  Bus địa chỉ(Address bus): - Để chuyển tải thông tin bit địa - Là loại bus chiều(CPU→MEM hay I/O) - Để xác định nhớ thiết bị ngoại vi mà CPU cần trao đổi thông tin - Để xác định dung lượng nhớ thiết bị ngoại vi mà CPU có khả truy xuất  Bus liệu(Data bus): - Để chuyển tải thông tin bit liệu Là loại bus chiều(CPU↔MEM hay I/O) Để xác định số bit liệu vi mà CPU có khả xử lý lúc  Bus điều khiển (Control bus): - Để chuyển tải thông tin bit liệu(mỗi đường dây tín hiệu điều khiển khác nhau) Là loại bus chiều(CPU→MEM - I/O MEM - I/O→ CPU ) Để điều khiển khối khác hệ nhận tín hiệu điều khiển từ khối để phối hợp hoạt động GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC f Các chân chip 89C51: - Sơ đồ khối chức khối chip 89C51:  CPU (Central Processing Unit): Đơn vị xử lý trung tâm → tính toán điều khiển trình hoạt động hệ thống  OSC (Oscillator): Mạch dao động → tạo tín hiệu xung clock cung cấp cho khối chip hoạt động  Interrupt control: Điều khiển ngắt → nhận tín hiệu ngắt từ bean (INT0\, INT1\), từ định thời (TIMER0, TIMER1) từ cổng nối tiếp (SERIAL PORT), đưa tín hiệu ngắt đến CPU để xử lý  Other registers: Các ghi khác → lưu trữ liệu port xuất/nhập, trạng thái làm việc khối chip suốt trình hoạt động hệ thống  RAM (Random Access Memory): Bộ nhớ liệu chip → lưu trữ liệu  ROM (Read Only Memory): Bộ nhớ chương trình chip → lưu trữ chương trình hoạt động chip  I/O ports (In/Out ports): Các port xuất/nhập → điều khiển việc xuất nhập liệu dạng song song chip thông qua port P0, P1, P2, P3  Serial port: Port nối tiếp → điều khiển việc xuất nhập liệu dạng nối tiếp chip thông qua chân TxD, RxD  Timer 0, Timer 1: Bộ định thời 0, → dùng để định thời gian đếm kiện (đếm xung) thông qua chân T0, T1  Bus control: Điều khiển bus _ điều khiển hoạt động hệ thống bus việc di chuyển thông tin hệ thống bus  Bus system: Hệ thống bus → liên kết khối chip lại với GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page Trường Đại Học KTCN TPHCM - Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Sơ đồ chân chức chân chip 8051:  Port 0: - Port (P0.0 – P0.7) có số chân từ 32 – 39 - Port có hai chức năng: - Port xuất nhập liệu (P0.0 - P0.7) → không sử dụng nhớ - Bus địa byte thấp bus liệu đa hợp (AD0 – AD7) → có sử dụng nhớ + Lưu ý: Khi Port đóng vai trò port xuất nhập liệu phải sử dụng điện trở kéo lên bên - Khi lập trình cho ROM chip Port đóng vai trò ngõ vào liệu (D0 -> D7)  Port 1: - Port (P1.0 – P1.7) có số chân từ – - Port có chức năng: - Port xuất nhập liệu (P1.0 – P1.7) → sử dụng không sử dụng nhớ - Khi lập trình cho ROM chip Port đóng vai trò ngõ vào địa byte thấp (A0 – A7) GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC  Port 2: - Port (P2.0 – P2.7) có số chân từ 21 – 28 - Port có hai chức năng: - Port xuất nhập liệu (P2.0 – P2.7) → không sử dụng nhớ - Bus địa byte cao (A8 – A15) → có sử dụng nhớ - Khi lập trình cho ROM chip Port đóng vai trò ngõ vào địa byte cao (A8 – A11) tín hiệu điều khiển  Port 3: - Port (P3.0 – P3.7) có số chân từ 10 – 17 - Port có hai chức năng: - Port xuất nhập liệu (P3.0 – P3.7) → không sử dụng nhớ chức đặc biệt - Các tín hiệu điều khiển → có sử dụng nhớ chức đặc biệt - Khi lập trình cho ROM chip Port đóng vai trò ngõ vào tín hiệu điều khiển - Chức chân Port 3: Bit Tên Địa bit Chức P3.0 RxD B0H Chân nhận liệu port nối tiếp P3.1 TxD B1H Chân phát liệu port nối tiếp P3.2 INT0\ B2H Ngõ vào ngắt P3.3 INT1\ B3H Ngõ vào ngắt P3.4 T0 B4H Ngõ vào định thời đếm P3.5 T1 B5H Ngõ vào định thời đếm P3.6 WR\ B6H Điều khiển ghi nhớ liệu Ram P3.7 RD\ B7H Điều khiển đọc nhớ liệu Ram  Chân PSEN\: - PSEN (Program Store Enable): cho phép nhớ chương trình, chân số 29 - Chức năng: • Là tín hiệu cho phép truy xuất (đọc) nhớ chương trình (ROM) • Là tín hiệu xuất, tích cực mức thấp PSEN\ = → thời gian CPU tìm-nạp lệnh từ ROM PSEN\ = → CPU sử dụng ROM (không sử dụng ROM ngoài) - Khi sử dụng nhớ chương trình bên ngoài, chân PSEN\ thường nối với chân OE\ ROM phép CPU đọc mã lệnh từ ROM GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC  Chân ALE: - ALE (Address Latch Enable): cho phép chốt địa chỉ, chân số 30 - Chức năng: • Là tín hiệu cho phép chốt địa để thực việc giải đa hợp cho bus địa byte thấp bus liệu đa hợp (AD0 – AD7) • Là tín hiệu xuất, tích cực mức cao ALE = → thời gian bus AD0 – AD7 đóng vai trò bus D0 – D7 ALE = → thời gian bus AD0 – AD7 đóng vai trò bus A0 – A7 - Khi lập trình cho ROM chip chân ALE đóng vai trò ngõ vào xung lập trình (PGM\) - Khi lệnh lấy liệu từ RAM (MOVX) thực xung ALE bị bỏ qua  Chân EA\: - EA (External Access): truy xuất ngoài, chân số 31 - Chức năng: • Là tín hiệu cho phép truy xuất (sử dụng) nhớ chương trình (ROM) • Là tín hiệu nhập, tích cực mức thấp EA\ = → Chip 8051 sử dụng chương trình ROM EA\ = → Chip 8051 sử dụng chương trình ROM - Khi lập trình cho ROM chip chân EA đóng vai trò ngõ vào điện áp lập trình (Vpp = 12V/89xx, 21V/80xx,87xx) + Lưu ý: Chân EA\ luôn phải nối lên Vcc (sử dụng chương trình ROM trong) xuống Vss (sử dụng chương trình ROM ngoài),không phép bỏ trống chân  Chân XTAL1, XTAL2: - XTAL (Crystal): tinh thể thạch anh, chân số 18-19 - Chức năng: • Dùng để nối với thạch anh mạch dao động tạo xung clock bên ngoài, cung cấp tín hiệu xung clock cho chip hoạt động • XTAL1 → ngõ vào mạch tạo xung clock chip • XTAL2 → ngõ mạch tạo xung clock chip  Chân RST: - RST (Reset): thiết lập lại, chân số - Chức năng: • Là tín hiệu cho phép thiết lặp (đặt) lại trạng thái ban đầu cho hệ thống • Là tín hiệu nhập, tích cực mức cao RST = _ Chip 8051 hoạt động bình thường RST = _ Chip 8051 thiết lặp lại trạng thái ban đầu GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 10 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC P1.0 đến P1.4 xem chân nhận tín hiệu ngõ vào từ bàn phím Bình thường phím nối qua điện trở kéo lên nguồn Vcc Khi nhấn phím ta thực nối xuống mass Các phím ấn thường xảy tượng nảy khoảng 10 – 20 ms đầu: Trong thiết kế không sử dụng mạch chống nảy phần cứng, phần chống nảy thực phần mềm Khi lập trình đọc trạng thái phím, ta cần chờ khoảng 10 – 20 ms đọc liệu khắc phục 3.2.3 Khối Reset hệ thống Để reset 89C51 qua phím ấn, chân reset phải mức cao chu kỳ máy điện áp reset Vreset phải lớn 2.5V Sơ đồ mạch sau : C 18 VC C 10u SW 16 R eset R 8K2 Vreset = Vcc* exp( T R8 * C18 GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH ) Page 24 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC 40.10 −3 Chọn Vreset = 3V, T=40ms, R8 = 8K2 => C18 = Vậy chọn C18 = 10 µF R8 = 8,2 K 8,2 10 ln( ) = 9,6.10-6 F Ω 3.2.3 Khối hiển thị Để hiển thị tốc độ, ta cần Led hiển thị số từ đến 20 P0.0 R1 Q2 A1015 Q1 P0.1R2 10k A1015 10k LED LED RN1 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 16 15 14 13 12 11 10 4.7K GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 25 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Các chân chọn led sử dụng phương pháp hiển thị quét led chọn So với phương pháp chốt, phương pháp quét led đơn giản phần cứng hơn, phần mềm không khó điểm đặc biệt tiêu tốn công suất từ nguồn Điện áp rơi đoạn Led thường 2V, dòng cung cấp tốt cho đoạn khoảng 10 mA Để thị ký hiệu nhiệt độ, led cần thấp sáng đoạn tương đương với dòng tổng qua led 40 mA Như áp rơi điện trở R11, R12 : Vcc-2 = 5-2 = 3V dòng qua 40 mA Từ suy giá trị = điện trở R11 = R12 = 40 75 Ω Vậy ta chọn R11 = R12 = 82 Ω giá trị tiêu chuẩn Để tính trở R9 R13 cho mạch chọn led, ta chọn transitor A1015 : ICMAX = -150mA β = 10 – 400 VCESAT MAX = -0,3 V VBESAT MAX = -1,1 V Tương tự mạch điều khiển rơle, ta tính cho trường hợp xấu : VCESAT = VBESAT MAX = -1.1 V Áp rơi đoạn Led khoảng V, dòng cấp tốt 10mA, suy áp R13 5-2 = V Giá trị điện trở 330 Ω chọn ICS = 10 mA I CS β => IBS = = 10 10 = mA Vcc − VBESAT MAX I BS => R18 = = − 1,1 = Ta tăng R18 lên 4,7 K Ω 3,9K Ω để giảm dòng IBS , lúc thực nghiệm đo IBS = 0.9 mA, ICS = 10,5 mA, VCESAT = 50mV, VBESAT = 0.7V GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 26 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC 3.2.3 Khối công suất Trong khối công suất ta sử dụng IC L298N để điều khiển động IC tích hợp hai cầu H Với cầu H ta điểu khiển lên đến 2A để lên tới 4A ta phải nối song song hai cầu H lại với Nguyên lý hoạt động sau : - IN1 = 1; IN2=0; Quay ngược chiều kim đồng hồ (ngõ OUT1 OUT2) - IN1=0; IN2=1; Quay chiều kim đồng hồ - IN1=IN2=0 Hoặc không quay Với ENA=SENSA=1; (Quay); Nếu dừng GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 27 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Tương tự với OUT3 Và OUT4, phụ thuộc vào (IN3, IN4, ENB, SENSB) 3.3 Sơ đồ Mạch nguyên lý GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 28 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC 3.4 Sơ đồ Mạch thi công GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 29 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC PHẦN LƯU ĐỒ - CHƯƠNG TRÌNH Do yêu cầu toán ứng dụng thực tế nhấn nút động chuyển tác động tương ứng với chế độ : Stop, thuận , nghịch , tăng , giảm 4.1 Lưu đồ chương trình Chương trình phục vụ ngắt Phục vụ ngắt Timer Dem++ dem > phantram_PWM PWM=1 Chương trình PWM=0 Dem=20 Dem=0 exit 4.2 Lưu đồ giải thuật Begin Stop Thuận Nghịch P1_0 P1_1 P1_2 P2_0= pwm P2_1=0 Báo hiệu Khai báo biến Khởi động Timer0 Khởi tạo Stack P2_0=0 P2_1=0 Báo hiệu P2_0=0 GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 30 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC P2_1=pwm Báo hiệu exit exit exit P1_3 P1_4 Tăng tốc Giảm tốc Phantram_pwm - Hiện thị Phantram_pwm ++Hiện thị exit exit Phục vụ ngắt Timer0 4.3 Chương trình /* Dieu khien toc dong co DC : Quay thuan, quay nghich, tang toc, giam toc */ // Chan dieu khien dong co la : P2_0 va P2_1 // chan de dieu khien : Quay thuan, quay nghich, Dung, Tang toc, giam toc // chan bao hieu dong co dang o che nao #include /* Dinh nghia cac nut nhan*/ #define stop P1_0 #define thuan P1_1 #define nghich P1_2 GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 31 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC #define tang P1_3 #define giam P1_4 bit PWM; unsigned char dem=0; unsigned int phantram_PWM=10; /* Ham tao thoi gian tre*/ void delay(unsigned int t) { unsigned int i,j; for(i=0;i[...]... Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Thanh ghi ngắt:  Cấu trúc thanh ghi IE: GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 15 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Hai điều kiện để một ngắt được phép hoạt động là:  Bit EA=1  Bit ngắt tương ứng =1 1.2.4 IC L298N - Điện áp cấp lên đến 46V GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 16 Trường Đại Học KTCN TPHCM - Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC - Tổng Dòng DC chịu... thích với chuẩn TTL PHẦN 2 XỬ LÝ ĐIỀU RỘNG XUNG (PWM) CHO ĐỘNG CƠ Để điều khiển được tốc độ động cơ thì ta chỉ cần thay đổi độ rộng xung trong vi điều khiển Độ rộng xung càng lớn thì động cơ quay càng nhanh Như chúng ta đã biết thì việc điều khiển nhấp nháy 1 con LED cũng là chúng ta đã điều chế được PWM rồi nhưng xung đó có độ rộng thay đổi và tần số lớn và có thể điều khiển nó bằng hàm trễ (delay) Tuy... Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Tổ chức bộ nhớ của chip 8051: Không gian bộ nhớ của chip 89C51 h Thanh ghi chức năng đặc biệt: - Thanh ghi A: - Thanh ghi B: GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 12 Trường Đại Học KTCN TPHCM - Thanh ghi từ PSW: - Thanh ghi SP: - Thanh ghi DPTR: GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Page 13 Trường Đại Học KTCN TPHCM - Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Thanh... Page 27 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC Tương tự với OUT3 Và OUT4, phụ thuộc vào (IN3, IN4, ENB, SENSB) 3.3 Sơ đồ Mạch nguyên lý GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 28 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC 3.4 Sơ đồ Mạch thi công GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 29 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC PHẦN 4 LƯU ĐỒ - CHƯƠNG TRÌNH Do yêu cầu... Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC - Bắt đầu chương trình ngắt : + Trước khi chạy chương trình ngắt ta phải cho phép ngắt toàn cục được xẩy ra bằng cách gán EA =1 thì ngắt mới xẩy ra + Các giá trị thanh ghi TCON b Tạo PWM có chu kì max : 100us GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 20 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC - Tạo timer 0 Do yêu cầu của bài toán là điều khiển tốc độ động cơ quay... suất điều khiển động cơ DC Khối hiển thị 3.2 Phân tích chức năng của từng khối và tính toán thiêt kế mạch 3.2.1 Khối điều khiển trung tâm Vi điều khiển AT89C51 là phần tử thu nhập xử lý thông tin và đưa ra các tín hiệu điều khiển thiết bị 3.2.2 Khối bàn phím Sử dụng 5 phím Sơ đồ như sau : GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 23 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC P1.0 đến P1.4 được... là điều khiển thuận nghịch nên ta cần phải lưu biến PWM này Do PWM có chu kì không đổi nên do đó ta chỉ cần thay đổi phantram_PWM là có thể thay đổi được độ rộng xung PHẦN 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠCH GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 22 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC 3.1 Sơ đồ khối Khối nguồn Vi điều khiển AT89c51 Tạo xung dao động Reset Khối bàn phím Khối công suất điều khiển động. .. GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 26 Trường Đại Học KTCN TPHCM Đồ Án 2: Điều Khiển Động Cơ DC 3.2.3 Khối công suất Trong khối công suất ta sử dụng IC L298N để điều khiển động cơ IC tích hợp được hai cầu H Với một cầu H thì ta có thể điểu khiển lên đến 2A và để lên tới 4A thì ta phải nối song song hai cầu H lại với nhau Nguyên lý hoạt động như sau : - IN1 = 1; IN2=0; Quay ngược chiều kim đồng hồ (ngõ OUT1... ngữ C để viết Vì ra đời trễ hơn và dựa trên nền tảng của 89c51 thì việc lập trình sẽ dễ dàng hơn Trong đồ án điều khiển động cơ DC này thì em đã cố gắng trình bày chi tiết nhất về nguyên lý để điều khiển động cơ như quay thuận, nghịch, tăng, giảm tốc độ Việc ứng dụng ngoài thực tế sẽ yêu cầu động cơ có công suất lớn hơn rất GVHD : NGUYỄN THỊ NGỌC ANH Page 36 ... có độ rộng 10% tức là T1/T=10% - Nguyên lý hoạt động PWM  PWM : Đưa ra để mở các transitor , xung có độ rộng lớn hơn thì transitor sẽ mở lâu hơn động cơ sẽ quay nhanh hơn nhưng mà không tuyến tính Không có xung thì động cơ sẽ không quay, xung có độ rộng 100% thì động cơ quay là lớn nhất Tuy nhiên xung phải lớn hơn 1 mức nào đó mới đủ khởi động động cơ Để có thể thay đổi được độ rộng xung theo 10