PWM电机调速原理与51单片机PWM程序经典

Pwm 电机调速原理

对于电机的转速调整，我们是采用脉宽调制（ PWM ）办法，控制电机的时候， 电源并非连续地向电机供电， 而是在一个特定的频率下以方波脉冲的形式提供电 能。不同占空比的方波信号能对电机起到调速作用， 这是因为电机实际上是一个 大电感，它有阻碍输入电流和电压突变的能力， 因此脉冲输入信号被平均分配到 作用时间上，这样，改变在始能端 PE2 和 PD5 上输入方波的占空比就能改变 加在电机两端的电压大小，从而改变了转速。

此电路中用微处理机来实现脉宽调制，通常的方法有两种：

（1）用软件方式来实现，即通过执行软件延时循环程序交替改变端口某个二进 制位输出逻

辑状态来产生脉宽调制信号，设置不同的延时时间得到不同的占空比。 （2）硬件实验自动产生 PWM 信号，不占用 CPU 处理的时间。 这就要用到 ATMEGA8515L 的在 PWM 模式下的计数器 1，具体内容可参考 相关书籍。

51 单片机 PWM 程序

产生两个 PWM ，要求两个 PWM 波形占空都为 80/256, 两个波形之间要错开， 不能同时为高电平！高电平之间相差 48/256 ，

PWM 这个功能在 PIC 单片机上就有，但是如果你就要用 51 单片机的话，也是 可以的，但是比较的麻烦 .可以用定时器 T0 来控制频率，定时器 T1 来控制占空 比：大致的的编程思路是这样的： T0 定时器中断是让一个 I0 口输出高电平，在 这个定时器 T0 的中断当中起动定时器 T1，而这个 T1 是让 IO 口输出低电平， 这样改变定时器 T0 的初值就可以改变频率，改变定时器 T1 的初值就可以改变 占空比 。 *程序思路说明： * * *

*关于频率和占空比的确定， 对于 12M 晶振， 假定 PWM 输出频率为 1KHZ, 这样 定时中断次数 *

*设定为 C=10 ，即 0.01MS 中断一次， 则 TH0=FF,TL0=F6; 由于设定中断时间为 0.01ms ，这样*

*可以设定占空比可从 1-100 变化。即 0.01ms*100=1ms

*

******************************************************************************/ #include

#define uchar unsigned char

/*****************************************************************************

* TH0 和 TL0 是计数器 0 的高 8 位和低 8 位计数器，计算办 法:TL0=(65536-C)%6; *

* TH0=(65536-C)/256, 其中 C 为所要计数的次数即多长时间产生一次中断； TMOD 是计数器 *

* 工作模式选择，0X01 表示选用模式 1,它有16 位计数器，最大计数脉冲为 65536, 最长时 *

* 间为 1ms*65536=65.536ms *

******************************************************************************/ #define V_TH0 0XFF #define V_TL0 0XF6 #define V_TMOD 0X01 void init_sys(void); /*系统初始化函数 */

void Delay5Ms(void); unsigned char ZKB1,ZKB2; void main (void) {

init_sys(); ZKB1=40; /*占空比初始值设定 */ ZKB2=70; /*占空比初始值设定 */

while(1) {

if (!P1_1) // 如果按了 +键，增加占空比 {

Delay5Ms(); if (!P1_1) {

ZKB1++;

ZKB2=100-ZKB1; } }

if (!P1_2) // 如果按了 -键，减少占空比 {

Delay5Ms(); if (!P1_2) {

ZKB1--;

ZKB2=100-ZKB1;

}

}

/*对占空比值限定范围 */ if (ZKB1>99) ZKB1=1; if (ZKB1<1) ZKB1=99; } }

/******************************************************

*函数功能：对系统进行初始化，包括定时器初始化和变量初始化 */

void init_sys(void) /*系统初始化函数 */ {

/*定时器初始化 */ TMOD=\TH0=V_TH0; TL0=V_TL0; TR0=1; ET0=1; EA=\}

//延时

void Delay5Ms(void)

{

unsigned int TempCyc = 1000; while(TempCyc--); }

/*中断函数*/

void timer0(void) interrupt 1 using 2 {

static uchar click=\/*中断次数计数器变量 */

TH0=V_TH0;

/*恢复定时器初始值 */

TL0=V_TL0; ++click;

if (click>=100) click=\if (click<=ZKB1)

/*当小于占空比值时输出低电平，高于时是高电平，从而

实现占空比的调整 */ 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 产生 PWM 波麻烦， 可以用 AVR。主要是设置存放的 TOP 值 （OCR1A 的值），然后你要多大的占空比 再设置 OCR1B 的值，至于 持续时间就更简单了，你要产生多久，就调用此函数就可以了哈 2.产生方波的频率计算公式（ KHZ） f=fclk(晶振)/{*N(1+OCRNA)} N:代表分频因子

根据你要的产生方波的频率，就能算出 OCRNA 的值，就可以了！

/*************** 在OCR1B(PD4) 上可测到 100HZ 的PWM 波***********************/ /*************** 在 OCR1A(PD5) 上可测到 50HZ 的方波************************/ #include #include void PWM() {

DDRD=0X30;// 设置 OC1B（PD4 ）和 OC1A （PD5 ）为输出

TCCR1A=0X63; TCCR1B=0X1B;

OCR1A=7;// 得到 10KHZ 的 PWM 波

OCR1B=5;// 得到 2ms(1810/5) 的高电平时间 }