THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CỤM TRUYỀN ĐỘNG Ô TÔ ĐIỆN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CỤM TRUYỀN ĐỘNG Ô TÔ ĐIỆN Họ tên sinh viên: TRẦN VĂN TRỌNG Ngành: ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG Niên khóa: 2007 – 2011 Tháng 05 năm 2011 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CỤM TRUYỀN ĐỘNG Ô TÔ ĐIỆN Tác giả TRẦN VĂN TRỌNG Khóa luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp kỹ sư ngành ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG Giáo viên hướng dẫn: TS.DƯƠNG MINH TÂM ThS ĐOÀN THANH THÔNG i Tháng 05 năm 2011 LỜI CẢM TẠ Trước tiên xin cảm ơn cha mẹ, người thân gia đình sinh ra, ni dưỡng, động viên yêu thương suốt thời gian qua Gia đình chổ dựa vững giúp suốt năm học trường Sau đó, em xin gởi lời cảm ơn đến quý thầy cô Trường Đại Học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh, đặc biệc thầy Khoa Cơ Khí- Cơng Nghệ tận tình dạy dỗ truyền đạt cho em kiến thức cần thiết suốt năm theo học trường Em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy TS Dương Minh Tâm, thầy ThS.Đồn Thanh Thơng Khu Cơng Nghệ Cao TP HCM trực tiếp giúp đỡ, hướng dẫn em suốt trình thực đề tài Em xin cảm ơn ban giám đốc, anh làm việc Phòng Thí Nghiệm Cơ Khí Chính Xác Và Tự Động Hóa, Trung Tâm Nghiên Cứu Và Triển Khai Khu Công Nghệ Cao TP.HCM giúp đỡ em suốt thời gian làm đề tài Trung Tâm Cuối cùng, xin cảm ơn tập thể bạn lớp DH07TD nói riêng bạn nói chung động viên, giúp đỡ suốt năm học vừa qua thời gian thực khóa luận Em xin chân thành cảm ơn! Tp HCM, tháng 05 năm 2011 Sinh viên thực Trần Văn Trọng ii TĨM TẮT Trong khóa luận đề cập đến việc “Thiết kế hệ thống điều khiển cụm truyền động ô tô điện” góp phần làm giảm mức độ ô nhiễm mơi trường giải tình trạng khan nhiên liệu tương lai Một số vấn đề cần làm đề tài là: - Tìm hiểu phân tích truyền động tơ điện - Tính tốn, thiết kế hệ thống điều khiển động điện chiều cụm truyền động ô tô điện - Viết chương trình điều khiển vi xử lý  Kết - Tính tốn thiết kế lập trình hệ thống điều khiển động điện chiều cụm truyền động ô tô điện Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực TS DƯƠNG MINH TÂM ThS ĐỒN THANH THƠNG TRẦN VĂN TRỌNG iii MỤC LỤC Trang Trang tựa i Lời cảm ơn ii Tóm Tắt iii Mục lục iv Danh sách hình vii Danh sách bảng x CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Các nghiên cứu thực 1.3 Mục đích giới hạn đề tài 1.3.1 Mục đích 1.3.2 Giới hạn đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN 2.1 Tổng quan ô tô điện .3 2.1.1 Giới thiệu chung 2.1.2 Nhu cầu sử dụng ô tô điện iv 2.1.2.1 Phương tiện cá nhân 2.1.2.2 Các phương tiện dùng chuyên biệt lĩnh vực giải trí thể thao, lĩnh vực công nghiệp, loại xe chuyên dùng ngành: 2.1.2.3 Các phương tiện dùng chuyên biệt lĩnh vực chuyên dùng, vận chuyển, nâng chuyển hàng hóa, phục vụ cho người tàn tật: 2.2 Giới thiệu tổng quát hệ thống truyền động ô tô điện 2.2.1 Nhiệm vụ 2.2.2 Phân loại 2.2.3 Sơ đồ bố trí cụm truyền động ô tô điện .6 2.3 Động điện chiều 2.3.1 Công dụng 2.3.2 Cấu tạo .7 2.3.3 Nguyên lý hoạt động 2.3.4 Phân loại 2.3.4.1 Động điện chiều kích từ độc lập 2.3.4.2 Động điện chiều kích từ nối tiếp 10 2.3.5 Các phương pháp điều khiển động điện chiều 11 2.3.5.1 Thay đổi giá trị điện trở mạch phần ứng động 11 2.3.5.2 Thay đổi từ thông  12 2.3.5.3 Thay đổi giá trị điện áp phần ứng động .12 2.4 Ly hợp 14 2.4.1 Nhiệm vụ 14 2.4.2 Yêu cầu 14 2.4.3 Phân loại 15 2.5 Hộp số 16 2.5.1 Công dụng .16 2.5.2 Yêu cầu 16 2.5.3 Phân loại 16 2.5.4 Số cấp tỷ số truyền hộp số 16 v 2.5.4.1 Số cấp hộp số 16 2.5.4.2 Tỷ số truyền hộp số 17 2.5.5 2.6 Hộp số cấp 18 Bộ truyền lực .19 2.6.1 Công dụng .19 2.6.2 Yêu cầu 19 2.6.3 Phân loại 19 2.6.4 Bộ truyền lực loại đơn, dạng bánh xoắn .22 2.6.5 Bộ truyền lực loại đơn, dạng bánh hypơít .22 2.7 Cơ cấu vi sai 23 2.7.1 Công dụng .23 2.7.2 Cấu tạo .23 2.7.3 Nguyên lý hoạt động .24 2.8 Các loại ắc quy dùng cho ô tô điện 25 2.8.1 Ắc quy chì axit 25 2.8.2 Ắc quy NiMH (Nickel Metal Hydride) 25 2.8.3 Ắc quy Li - ion 26 2.8.4 Các thông số ắc quy 26 2.9 Mạch điều khiển cụm truyền động ô tô điện 27 2.9.1 Điều khiển tốc độ động điện chiều phương pháp điều rộng xung .27 2.9.2 Điều khiển đảo chiều quay động điện chiều .28 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 29 3.1 Địa điểm thời gian thực đề tài 29 3.1.1 Địa điểm 29 3.1.2 Thời gian 29 3.2 Đối tượng nghiên cứu .29 3.3 Phương pháp thực đề tài 29 3.3.1 Chọn phương pháp mạch điều khiển .29 vi 3.3.2 Phương pháp thực phần điện tử .30 3.3.3 Phương pháp thực phần mềm 30 3.4 Phương tiện thực đề tài 31 CHƯƠNG THỰC HIỆN ĐỀ TÀI-KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32 4.1 Tính tốn chọn thơng số chi tiết cụm truyền động ô tô điện 32 4.1.1 Chọn thông số chung ô tô điện 32 4.1.2 Tính toán chọn động điện 33 4.1.3 Tính tốn vận tốc lớn ô tô điện 36 4.1.4 Xác định tỷ số truyền truyền lực 37 4.1.5 Xác định tỷ số truyền hộp số 37 4.1.6 Xác định tỷ số truyền hệ thống truyền động ứng với điều kiện lực lực kéo lớn bánh xe 39 4.1.7 Khả leo dốc ô tô điện .39 4.1.8 Xác định thông số cho nguồn Ắc quy 39 4.2 Tính tốn thiết kế phần điện tử .40 4.2.1 Sơ đồ khối tổng quát mạch điều khiển 40 4.2.2 Thiết kế mạch nguồn .40 4.2.3 Thiết kế mạch nhận điều khiển .41 4.2.4 Thiết kế mạch khối nhận tín hiệu phản hồi (đếm số vòng quay) 41 4.2.5 Thiết kế mạch khối vi điều khiển 42 4.2.6 Thiết kế mạch hiển thị LCD 42 4.2.7 Thiết kế mạch công suất điều khiển động điện chiều 43 4.3 Thực phần mềm 44 4.3.1 Lưu đồ giải thuật .44 4.3.2 Viết chương trình điều khiển 45 4.4 Kết thảo luận .46 4.4.1 Kết 46 4.4.2 Thảo luận 47 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 48 vii 5.1 Kết luận 48 5.2 Đề nghị 48 DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 2.1 Ơ tơ điện hãng Nissan .3 Hình 2.2 Ơ tơ điện hãng Mitsubishi Hình 2.3 Ơ tô điện công ty Wow-Car Hình 2.4 Ơ tơ điện sử dụng sân golf .4 Hình 2.5 Xe chở hàng công ty Tùng Lâm Hình 2.6 Xe bệnh viện cơng ty Tùng Lâm Hình 2.7 Tàu điện chạy ray Hình 2.8 Sơ đồ khối cụm truyền động ô tô điện Hình 2.9 Các thành phần động điện chiều Hình 2.10 Stato động điện chiều Hình 2.11 Lá thép rơto Hình 2.12 Cổ góp chổi than viii Hinh 2.13 Lực từ F tác dụng lên khung dây dẫn abcd đặt từ trường Hình 2.14 Sơ đồ nguyên lý đấu dây động điện chiều kích từ song song 10 Hình 2.15 Sơ đồ nguyên lý đấu dây động điện chiều kích từ độc lập 10 Hình 2.16 Sơ đồ nguyên lý đấu dây động điện chiều kích từ nối tiếp 11 Hình 2.17 Đặc tính tăng điện trở phụ mạch phần cứng .12 Hình 2.18 Đồ thị đặc tính .12 Hình 2.19 Đồ thị đặc tính điện 12 Hình 2.20 Điều khiển động cách thay đổi điện áp phần ứng 13 Hình 2.21 Phạm vi điều chỉnh điện áp phần ứng 13 Hình 2.22 Đường cong đặc tính truyền động 17 Hình 2.23 Tỷ số truyền hộp số .19 Hình 2.24 Sơ đồ động hộp số cấp 19 Hình 2.25 Bộ truyền lực loại kép có hai cặp bánh 20 Hình 2.26 Bộ truyền lực loại đơn, dạng bánh côn xoắn 21 Hình 2.27 Bộ truyền lực loại đơn dạng bánh hypơít 22 Hình 2.28 Sơ đồ động cấu vi sai 23 Hình 2.29 Cơ cấu vi sai 24 Hình 2.30 Thành phần ngăn ắc quy chì – axít .25 Hình 2.31 Phương pháp điều rộng xung 27 Hình 2.32 Đảo chiều động DC mạch cầu H 28 Hình 2.33 Sơ đồ chân hình dạng LM7805 phụ lục Hinh 2.34 Sơ đồ chân hình dạng LM7812 phụ lục Hình 2.35 Sơ đồ chân hình dạng IRF540 phụ lục Hình 2.36 Sơ đồ chân hình dạng IRF9540 phụ lục Hình 2.37 OPTO PC817 phụ lục Hình 2.38 Sơ đồ chân hình dạng ADC 0804 phụ lục Hình 2.39 Kiểm tra ADC chế độ chạy tự phụ lục Hình 2.40 Sơ đồ chân hình dạng LCD1602 phụ lục Hình 2.41 Hình chíp IC 89C51 sơ đồ chân phụ lục ix LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV R4,#0 MOV R5,#0 MAIN: LCALL CDOI LCALL HEX_BCD LCALL BCD_LCD LCALL HIENTHIND JNB TH,THUAN JNB NG,NGHICH CJNE R4,#10,TIEP MOV A,R5 MOV B,#6 MUL AB MOV R4,#0 MOV R5,#0 MOV 20H,A TIEP: MOV A,R2 MOV B,#4 DIV AB SUBB A,R7 JC NHOHON SETB P3.6 SJMP MAIN NHOHON: CLR P3.6 SJMP MAIN THUAN: SETB DIR JMP MAIN NGHICH: CLR DIR JMP MAIN ;==================== CDOI: CLR P2.1 SETB P2.1 HERE: JNB P2.0,HERE CLR P2.2 MOV A,P1 MOV B,#4 DIV AB MOV R7,A RET ; hienthind: MOV A,#0C0H LCALL GHIMADK LCALL DELAY MOV A,#'T' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#'o' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#'c' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#' ' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#'d' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#'o' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#':' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#' ' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,14H LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,15H LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,16h LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#'0' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#' ' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#'V' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#'/' LCALL HIENTHI LCALL DELAY MOV A,#'P' LCALL HIENTHI LCALL DELAY RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX HEX_BCD: MOV A,20H MOV B,#10 DIV AB MOV 12H,B MOV B,#10 DIV AB MOV 11H,B MOV 10H,A ;MOV 13H,#0 RET ;xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx BCD_LCD: MOV DPTR,#900H MOV R0,#10H MOV R1,#14H ;CHUA CAC MA DATA MOV A,@R0 MOVC ;LAY CHUC A,@A+DPTR MOV @R1,A MOV R0,#11H MOV R1,#15H ;CHUA CAC MA DATA MOV A,@R0 MOVC ;LAY TRAM A,@A+DPTR MOV @R1,A MOV R0,#12H MOV R1,#16H ;CHUA CAC MA DATA MOV A,@R0 MOVC ;LAY NGAN A,@A+DPTR MOV @R1,A RET ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XX ;CHUONG TRINH CON KHOI TAO LCD ;XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XX KHOITAO_LCD: MOV A,#38H LCALL GHIMADK LCALL DELAY41 MOV A,#38H LCALL GHIMADK LCALL DELAY41 MOV A,#0CH LCALL GHIMADK LCALL DELAY41 MOV A,#01H LCALL GHIMADK LCALL DELAY41 RET ;xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx GHIMADK: MOV P0,A CLR RS CLR RW SETB E CLR E RET ;xxxxxxxxxxxxxxxx HIENTHI: MOV P0,A SETB RS CLR RW SETB E CLR E RET ;xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx DELAY41: MOV 70H,#100 DE: MOV 71H,#0FFH DJNZ 71H,$ DJNZ 70H,DE RET ;xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx DELAY: MOV 7FH,#50 DJNZ 7FH,$ RET ;xxxxxxxxxxxxxxxxxxx NGAT_T0: clr tr0 MOV TH0,#HIGH(-25) MOV TL0,#LOW(-25) setb tr0 INC R2 CJNE R2,#250,THOAT MOV R2,#0 THOAT: RETI RETI ;xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx NGAT_INT1: INC R5 RETI ;xxxxxxxxxxxxxxxxxxx NGAT_T1: clr tr1 MOV TH0,#HIGH(-50000) MOV TL0,#LOW(-50000) setb tr1 INC R4 RETI org 900h db '0','1','2','3','4','5','6','7','8','9' END Phụ lục 4: Tra cứu linh kiện điện tử liên quan đến mạch điều khiển 2.10.Tra cứu linh kiện điện tử 2.10.1 LM7805 IN GND LM7805C/TO OUT U1 Hình 2.32: Sơ đồ chân hình dạng LM7805 IC 7805 IC ổn định điện áp đầu mức +5V IC lắp mạch nguồn, để tạo nguồn điện áp +5V Nguồn điện áp cung cấp cho vi điều khiển Sơ đồ chân LM7805: Chân số chân điện áp vào, chân số nối mass, chân số điện áp 2.10.2 LM7812 U1 LM7812 OUT GND IN Hình 2.33: Sơ đồ chân hình dạng LM7812 IC 7805 IC ổn định điện áp đầu mức +12V IC lắp mạch nguồn, để tạo nguồn điện áp +5V Nguồn điện áp cung cấp cho mạch công suất Sơ đồ chân LM7812: Chân số chân điện áp vào, chân số nối mass, chân số điện áp 2.10.3 MOSFET IRF 540: Transistor linh kiện thường sử dụng thiết bị khuyếch đại khóa điện tử Transistor khối đơn vị xây dựng nên cấu trúc mạch máy tính điện tử tất thiết bị điện tử đại khác Vì đáp ứng nhanh xác nên transistor sử dụng nhiều ứng dụng tương tự số, khuyếch đại, đóng cắt, điều chỉnh điện áp, điều khiển tín hiệu, tạo dao động… Hình 2.34 : Sơ đồ chân hình dạng IRF540 Bảng 2.1 :Các số thông số IRF540 Ký hiệu Thông số Max Đơn vị ID (TC =250 C) Dòng cực máng liên tục,VGS =10 V 28 A ID (TC =1000 C) Dòng cực máng liên tục VGS = 10V A IDM Dòng cực máng kiểu xung (ngắt dẫn) A PD Công suất tiêu tán hệ số giảm tải tuyến Hệ số giảm tải W tính tuyến tính VGS Điện áp Gs V 2.10.4 MOSFET IRF 9540: Là loại mosfet kênh P có khả chuyển mạch nhanh hàng triệu giây, hoạt động chế độ đóng ngắt liên tục Hình 2.35 : Sơ đồ chân hình dạng IRF9540 Bảng 2.2 :Các số thơng số IRF9540 Ký hiệu Thông số Max Đơn vị ID (TC =250 C) Dòng cực máng liên tục,VGS =10 V -13 A ID (TC =1000 C) Dòng cực máng liên tục VGS = 10V -16 A IDM Dòng cực máng kiểu xung (ngắt dẫn) -76 A PD (TC = 250 C) Công suất tiêu tán hệ số giảm tải tuyến 140 tính W VGS Điện áp Gs V +-20 2.10.5 OPTO PC817 Hình 2.36 : Sơ đồ chân hình dạng OPTO PC817 OPTO PC817 dùng để cách ly quang mạch công suất với mạch điều khiển Để tránh dòng làm hỏng vi điều khiển Sơ đồ chân PC 817: Chân số chân anod, chân số chân catod, chân số dòng điện vào chân số dòng điện Khi chân nhận tín hiệu 5V từ điều khiển chân 3,4 dẫn dòng điện 2.11 IC ADC 0804 2.12.1.Giới thiệu chung ADC 0804 Bộ chuyển đổi ADC thiết bị sử dụng rộng rãi để thu liệu Các đại lượng vật lý chuyển dòng điện điện áp dạng liên tục thơng qua cảm biến Do cần phải có chuyển đổi tương tự sang số cho vi điều khiển đọc chúng IC ADC sử dụng phổ biến ADC0804 Dưới hình vẽ sơ đồ chân ADC 0804 Hình 2.37 : Sơ đồ chân hình dáng ADC0804 2.12.2 Đặc điểm ADC 0804 IC ADC0804 làm việc với điện áp +5V có độ phân giải bít Thời gian chuyển đổi thay đổi phụ thuộc vào tần số xung đồng hồ cấp tới chân CLK CLK IN không nhanh 110  S 2.12.3 Chức chân ADC 0804 -Chân CS : chân chọn Chip, đầu vào tích cực mức thấp sử dụng để kích hoạt Chip ADC0804 Để truy cập ADC0804 chân phải mức thấp - RD (Read):Chân số 2, tín hiệu vào, tích cực mức thấp Các chuyển đổi đầu vào tương tự thành số nhị phân giữ ghi RD sử dụng để có liệu chyển đổi tới đầu ADC0804 Khi CS = có xung cao xuống thấp áp đến chân RD liệu dạng số bit đưa tới chân liệu (DB0 – DB7) - WR (Write): Chân số 3, chân vào tích cực mức thấp dùng để báo cho ADC biết bắt đầu trình chuyển đổi Nếu CS = WR tạo xung cao xuống thấp ADC0804 bắt đầu trình chuyển đổi giá trị đầu vào tương tự Vin số nhị phân bit Khi việc chuyển đổi hồn tất chân INTR ADC hạ xuống thấp - CLK IN CLK R:CLK IN (chân số 4), chân vào nối tới đồng hồ sử dụng để tạo thời gian.Tuy nhiên ADC0804 có tạo xung đồng hồ riêng Để dùng đồng hồ riêng chân CLK IN CLK R (chân số 19) nối với tụ điện điện trở (như hình 2.33) Khi tần số xác định biểu thức: f  1  1RC Hình 2.38 : Kiểm tra ADC chế độ chạy tự - Ngắt INTR (Interupt):Chân số 5, chân tích cực mức thấp Bình thường chân trạng thái cao việc chuyển đổi hồn tất xuống thấp để báo cho CPU biết liệu chuyển đổi sẵn sàng để lấy Sau INTR xuống thấp, cần đặt CS = gửi xung cao xuống thấp tới chân RD để đưa liệu - Vin(+) Vin(-): Chân số chân số 7, đầu vào tương tự vi sai, Vin = Vin(+) – Vin(-) Thông thường Vin(-) nối tới đất Vin(+) dùng làm đầu vào tương tự chuyển đổi dạng số - Vcc: Chân số 20, chân nguồn nuôi +5V Chân dùng làm điện áp tham chiếu đầu vào Vref/2 để hở - Vref/2: Chân số 9, chân điện áp đầu vào dùng làm điện áp tham chiếu Nếu chân hở điện áp đầu vào tương tự cho ADC0804 nằm dải - +5V Tuy nhiên, có nhiều ứng dụng mà đầu vào tương tự áp đến Vin khác với dải - +5V Chân Vref/2 dùng để thực điện áp đầu khác - +5V 2.13.LCD 1602 Trong năm gần LCD ngày sử dụng rộng rãi thay dần đèn Led Hình 2.39 : Hình dáng sơ đồ chân LCD 1602 Bảng 2.3: Kí hiệu chức chân LCD 1602 Chức Chân Kí hiệu Mức logic I/O VSS - - Nguồn (GND) VCC - - Nguồn (+5V) VEE - - Chỉnh độ tương phản RS 0/1 I R/W 0/1 I R/W=1 đọc liệu R/W=0 ghi E 1,1->0 I/O Cho phép DB0 0/1 I/O Bus liệu DB1 0/1 I/O Bus liệu DB2 0/1 I/O Bus liệu 10 DB3 0/1 I/O Bus liệu 11 DB4 0/1 I/O Bus liệu 12 DB5 0/1 I/O Bus liệu 13 DB6 0/1 I/O Bus liệu 14 DB7 0/1 I/O Bus liệu RS=0 chon ghi lệnh RS=1 chọn ghi liệu 2.14 Vi điều khiển họ MSC-51 2.14.1.Giới thiệu chung Hiện nay, vi điều khiển ứng dụng để điều khiển máy móc, thiết bị có qui mơ sản xuất vừa nhỏ Với tính mạnh tích hợp vi điều khiển mang số hiệu 89Sxx hãng Atmel Do đó, đề tài chọn vi điều khiển 89S51 để nghiên cứu ứng dụng vào thiết hệ thống điều khiển động điện chiều  Dưới hình vẽ sơ đồ chân họ MCS-51 Hình 2.40: 89C51 sơ đồ chân 2.14.2 Đặc điểm vi điều khiển 89C51  Điện áp nguồn ni: 4.5V ÷ 5.5V  Có Kbyte nhớ EFROM bên dùng để lưu chương trình vi điều khiển  Có 128 Byte RAM nội  Port xuất nhập (Input/Output) bit  Có khả giao tiếp truyền liệu nối tiếp  Có thể giao tiếp 64 Kbyte nhớ Eprom bên ngồi dùng để lưu chương trình điều khiển  Có thể giao tiếp với 64 Kbyte nhớ bên ngồi dùng để lưu liệu  Có lệnh xử lí bit  Có 210 bit truy xuất bit  Có lệnh nhân chia  Có định thời gian  Có đếm Counter 16 bit 2.14.3 Chức chân vi điều khiển 89C51 Vi điều khiển 89C51 có tất 40 chân có chức đường xuất nhập Trong có 24 chân có tác dụng kép (có nghĩa chân chức năng), đường hoạt động đường xuất nhập điều khiển thành phần bus liệu bus địa để tải địa liệu giao tiếp với nhớ a Các port:  Port port có chức với số thứ tự chân 32-39 Trong hệ thống điều khiển đơn giản sử dụng nhớ mở rộng bên Port dùng làm đường điều khiển IO (Input-Output) Trong hệ thống điều khiển sử dụng nhớ sử dụng bên ngồi Port có chức bus địa bus liệu AD7-AD0  Port với số thứ tự chân 1-8 Dùng để điều khiển xuất nhập, port khơng có chức khác Port port có chức với số thứ tự chân 21-28 Trong hệ thống vi điều khiển đơn giản sử dụng nhớ bên port dùng làm đường vi điều khiển IO (Input-Output) Trong hệ thống điều khiển lớn sử dụng nhớ mở rộng bên ngồi port có chức bus địa cao A8-A15  Port port có chức với số thứ tự chân 10-17 Các chân port có nhiều chức +P3.0 /RxD: Ngõ vào nhận liệu nối tiếp +P3.1/TxD: Ngõ vào xuất liệu nối tiếp +P3.2/ INT : Ngõ vào ngắt cứng thứ +P3.3/ INT : Ngõ vào ngắt cứng thứ +P3.4/T0: Ngõ vào TIMER/COUNTER thứ +P3.5/T1: Ngõ vào TIMER/COUNTER thứ + P3.6/ WR : Tín hiệu điều khiển ghi liệu lên nhớ ngồi + P3.7/ RD : Tín hiệu điều khiển đọc liệu từ nhớ b Các ngõ tín hiệu điều khiển: -Ngõ tín hiệu PSEN (Program store enable): PSEN tín hiệu ngõ chân 29 có tác dụng cho phép đọc nhớ chương trình mở rộng thường nối đến chân OE (Output Enable) Eprom cho phép đọc mã lệnh -PSEN mức thấp thời gian vi điều khiển 89S51 lấy lệnh Các mã lệnh chương trình đọc từ Eprom qua bus liệu chốt vào ghi lệnh bên 89S51 để giải mã lệnh -Khi 89S51 thi hành chương trình EPROM PSEN mức logic -Ngõ tín hiệu EA ( External Access ): Nếu nối EA lên mức logic (+5V) vi điều khiển 89S51 thi hành chương trình từ EFROM nội khoảng địa thấp Kbyte Nếu nối EA với mức logic (mass) vi điều khiển 89S51 thi hành chương trình từ nhớ mỡ rộng -Ngõ tín hiệu RST (Reset) : Ngõ vào RST chân ngõ vào 89S51 Khi ngõ vào tín hiệu đưa lên mức cao chu kì máy, ghi bên nạp giá trị thích hợp để khởi động hệ thống Khi cấp điện cho hệ thống mạch tự Reset -Các ngõ vào dao động XTAL1, XTAL2: -Bộ dao động tích hợp bên 89S51, sử dụng 89S51 người ta cần kết nối thêm tụ thạch anh Tần số tụ thạch anh thường sử dụng cho 89S51 12 MHz -Chân 40 (Vcc) nối lên nguồn 5V ... viên hướng dẫn Sinh viên thực TS DƯƠNG MINH TÂM ThS ĐỒN THANH THƠNG TRẦN VĂN TRỌNG iii MỤC LỤC Trang Trang tựa i Lời cảm ơn ii Tóm Tắt iii Mục lục ... quay bánh bị động Tỷ số truyền giảm: i>1 (Z2>Z1) Trong hộp số tương ứng với số 1,2 17 Tỷ số truyền không đổi ( tỷ số truyền thẳng): i=1 (Z2=Z1) Trong hộp số tương ứng với số 2.5.5.Hộp số ba cấp:... NGHỊ 48 vii 5.1 Kết luận 48 5.2 Đề nghị 48 DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 2.1 Ơ tơ điện hãng Nissan .3 Hình 2.2 Ơ tơ điện hãng Mitsubishi Hình