第9章 STC单片机CCP_PCA_PWM模块原理及实现
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基于单片机的PWM转DAC实现通用变频器的自动控制游乙龙【摘要】提出一种基于单片机的PWM转DAC方式,实现对通用变频器的自动控制,包括启停控制、频率调节等,通过在SX-608D实训平台上的变频器实际运行,取得了很好的控制效果。
本设计具有成本低廉,控制小巧等优点,通过简单改进,如增加光耦隔离等,可用以实际工业控制。
%This paper presents a PWM based on microcomputer to DAC mode, to realize the automatic control of the general frequency converter, including start and stop control, frequency regulation, through the frequency converter in SX-608D training platform on the actual operation, has achieved a good control effect. This design has the advantages of low cost, control cabinet and so on. Through simple improvement, such as increasing the optocoupler isolation,it is available to the actual industrial control.【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】3页(P90-92)【关键词】SX-608D;单片机;PWM;DAC;通用变频器【作者】游乙龙【作者单位】广东省粤东高级技工学校,广东汕头 515041【正文语种】中文【中图分类】TP368广东三向教学仪器制造有限公司生产的SX-608D是为维修电工技师、高级技师的职业培训与技能鉴定而设计的,集PLC、变频器、触摸屏、工业网络、传感器、计算机及多媒体于一体的新技术、新工艺的标准化实训设备[1]。
【PWM ] CLKOUT2/ADCO/P1.01_ ADC1/PL1 匚 RXD2ZECI/ADC2/P12 匚 TxD2/CPP0/ADC3/P13 U SS/CPP1/ADC4/P1.4 I ------- MOSI/ADC5/PL5 CZ MISO/ADC6/PL6 U SCLK/ADC7/P1.7C ______ P4.7/RST U INT/RXD/P3.0 匚 _TxD/P3J^ 而&P3 2匚 __^Tl/P33rZ CLKOUTO/INT/TO/P3.4 匚 CLKOUTl/TNTm/P3^ 匚 WR/P3.6CZ RD/P3.7 匚 XTAL2CZ XTAL1匚 Gnd I — 0123456789wl-OJ *1->-.*1-* ■n -)P D WL PSTQ2C5A6QSPM莒7 4r 口0 9 8 7 65 4 3 2 10 433333 33 3338765432 1 2 2 2 2 2 2 2 Vcc POO POJ P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7EX LVD/P4.6/RST2 ALE/P4.5 NA/P4.4 P27/A15 P2.6/A14 P2.5/A13 P2.4/A12 P23/A11 P2.2/A10 P2J/A9 P2.0/A810.8利用P 、VM 实现D/A 功能的典型应用线路图P2.2P23TxDK.]PO.O JCIAL2XIALlDJTGP3.2PQI INTI P3.3CLKOUTOZECI'T&Pa.-l CLKDUn-PlMJdl.Tl P3J4..5WP2K S=========S C7320 12 3 4-5621 O 9 8 7 5 5 4 31 _o 9 8 73-33 2 2 2s s2 2VDD P2.1 P2.0 P1.7-ADC7 Pl 6 ADC6 PI 5 ADC5 P03 P1.4-!ADC4 PlA-'ADCa PQ2PUADC2ZVD P1.1-ADC1 PLO-'ADCGP3.7WM0 — P2_7P2 (6)第10章STC12C5A60S2系列单片机PCA/PWM 应用STC12C5A60S2系列单片机集成了两路可编程计数器阵列(PCA)模块,可用于软件定时器、 外部腕冲的捕捉、高一速输出以及脉宽调制(PWM)输出,1. PCA工作模式寄存器C3IODPCA工作模式寄存器的格式如下;CIDL:空闲模式下屉否停jLPCAit数的控制位。
第一章:前言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EN1 和EN2 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STC89C52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。
前言:直流电机的定义:将直流电能转换成机械能(直流电动机)或将机械能转换成直流电能(直流发电机)的旋转电机。
近年来,随着科技的进步,直流电机得到了越来越广泛的应用,直流具有优良的调速特性,调速平滑,方便,调速范围广,过载能力强,能承受频繁的冲击负载,可实现频繁的无极快速起动、制动和反转,需要满足生产过程自动化系统各种不同的特殊要求,从而对直流电机提出了较高的要求,改变电枢回路电阻调速、改变电压调速等技术已远远不能满足现代科技的要求,这是通过 PWM 方式控制直流电机调速的方法就应运而生。
STC单片机是一种常用的微控制器,广泛应用于各种电子设备和自动化控制系统中。
PWM(Pulse Width Modulation)是一种用于控制电子设备的技术,它通过改变脉冲信号的占空比来控制输出信号的电压和电流。
在STC单片机中,PWM技术常常被用于控制电机速度、灯光亮度等各种应用。
在STC单片机中,当PWM输出停止后,引脚的状态会发生怎样的变化呢?本文将对此进行深入探讨,并给出相应的实验结果和分析。
1. PWM停止后引脚状态的理论分析我们来看一下PWM停止后引脚的状态会有怎样的变化。
在STC单片机中,PWM输出停止后,引脚一般会变成高电平、低电平或悬空状态。
这取决于单片机的工作模式、引脚配置和外部电路等因素。
2. 实验准备为了验证PWM停止后引脚状态的变化,我们设计了以下实验方案:(1)硬件准备:准备一块STC单片机开发板、一根示波器探头和一根杜邦线。
(2)软件准备:使用Keil或者STC-ISP等软件编写一个简单的程序,实现PWM输出并停止功能。
3. 实验步骤接下来,我们将介绍具体的实验步骤:(1)连接示波器:将示波器探头的探针分别连接到PWM输出引脚和地线。
(2)编写程序:使用Keil或STC-ISP等软件编写一个简单的程序,实现PWM输出并停止功能。
(3)烧录程序:将编写好的程序烧录到STC单片机开发板中。
(4)观察实验现象:通过示波器观察PWM停止后引脚状态的变化,并记录实验现象。
4. 实验结果与分析在进行以上实验后,我们得到了以下实验结果和分析:(1)PWM停止后引脚状态为高电平:在某些情况下,当PWM输出停止后,引脚会保持高电平状态。
这通常是因为单片机的输出引脚配置为推挽输出,停止PWM输出后,输出引脚会保持高电平。
(2)PWM停止后引脚状态为低电平:在另一些情况下,当PWM输出停止后,引脚会保持低电平状态。
这通常是因为单片机的输出引脚配置为开漏输出,停止PWM输出后,输出引脚会保持低电平。
STC12内部PWM使用方法解析首先说一下PWM是一个什么样的东西,PWM的中文名字叫做“脉宽调制”,也就是说呢,我们的电路有两种状态,通或者不通,我们用单片机控制输出高电平低电平从而控制电路的通断来达到我们想要的某种模拟电路特有的效果的一种技术。
我们举个例子,比如说我们的直流电机直接接在五伏的电源上,要么全速运转,要么不转。
那我们怎样实现调速呢?我们可以通过单片机来控制这个电路,让电机电路通一段时间断一段时间。
比如说通一秒断一秒,那么电机的速度就会比全速运转时候低,不断改变这个通断之间的间隔时间,我们就可以达到一种调速的效果。
下面呢,我们就切入正题。
STC12C5A60S2这款单片机(下面说成12系列单片机),与89系列的单片机相比,它的内部增加了独立的PCA(计数器阵列,说简单点就是好几个计数器)或者说PWM模块,通过配置相关的特殊功能寄存器,我们可以实现一些额外的功能,比如说计时器,高脉冲输出,PWM输出等,如果我们用这种方法来实现PWM功能,要比用定时器加中断组合那种方法简单很多。
大家可能都看过那个技术文档,但是不得不说它的技术文档写的真是让人不敢恭维。
经过查阅资料,还有逛论坛,我大致了解了PCA模块,它到底是什么样一个东西,应当怎样用等。
下面我把相关的内容分享给大家,与大家交流一下。
如果有什么不对的地方,大家可以评论里边指出来,一定虚心思考。
我们看官方对PCA模块的介绍:对于图片里边提到的定时器的概念,大家已经非常熟悉了,而“捕获/比较器”,这个东西对我们来说可能比较生疏,其实通俗的说呢,在PWM功能里边,模块0与模块1里边的捕获比较器,就是一个比较大小的硬件装置。
假如有一个固定的值装在模块0的特殊功能寄存器里边,有一个外部来的外来值与它里边装的那个值不停的进行比较大小这种操作,如果外来的值比较小,那么这个比较大小的装置就会输出0,反之输出1。
(至于捕获模式,我们暂时用不到,他们其实是一个可以检测到相应引脚高低电平变化的硬件装置,我们知道,引脚拉高拉低并不是一下子就完成的,无论拉高或拉低,都有一定的上升或下降沿,捕获其实捕获的就是这种上升下降沿,一旦捕获到,可以触发相应的中断,这些都由软件决定。
单片机课程设计步进电机控专业班级:姓名:学号:指导教师:目录一.课程设计要求二.课程设计目的三.所用仪器及相关说明1.5 7步进电机23HS66202. DM524 型细分型两相混合式步进电机驱动器3.STC12C5A60S2系列单片机四.调试程序【程序一、二】五.程序功能【程序一、二】六.误差说明七.心得体会八.课设说明一.课程设计要求通过计算机对单片机芯片的编程,将单片机与驱动器相连,从而实现对步进电机的各种方式控制。
二.课程设计目的1.根据所期望的结果编写程序,并在实验仪器上调试和验证。
2.使用步近电机的工作原理与步进电机驱动器。
3.学习控制步进电机转角、速度、方向的实时软件设计三.所用仪器及相关说明1.57步进电机23HS66202.DM524型细分型两相混合式步进电机驱动器,采用直流18~50V 供电,适合驱动电压24V~50V,电流小于 4.0V ,外径42~86毫米的两相混合式步进电机。
此驱动器采用交流伺服驱动器的电流环进行细分控制,电机的转矩波动很小,低速运行很平稳,几乎没有振动和噪音。
高速时力矩也大大高于其它二相驱动器,定位精度高。
广泛适用于雕刻机、数控机床、包装机械等分辩率要求较高的设备上。
电气参数输入电流小于4安培输出电流 1.0A ~4.2A功耗功耗:80W ;内部保险:6A温度工作温度-10~45℃;存放温度-40℃~70℃湿度不能结露,不能有水珠气体禁止有可燃气体和导电灰尘重量200克主要特点1)平均电流控制,两相正弦电流驱动输出(2)直流24~50V 供电3)光电隔离信号输入/输出(4)有过压、欠压、过流、相间短路保护功能5)十五档细分和自动半流功能(6)八档输出相电流设置(7)具有脱机命令输人端子(8)高启动转速(9)高速力矩大(10)电机的扭矩与它的转速有关,而与电机每转的步数无关控制信号接口控制信号定义PLS/CW+:步进脉冲信号输入正端或正向步进脉冲信号输入正端PLS/CW-:步进脉冲信号输入负端或正向步进脉冲信号输入负端DIR/CCW+ :步进方向信号输入正端或反向步进脉冲信号输入正端DIR/CCW- :步进方向信号输入负端或反向步进脉冲信号输入负端ENA+ :脱机使能复位信号输入正端ENA- :脱机使能复位信号输入负端脱机使能信号有效时复位驱动器故障,禁止任何有效的脉冲,驱动器的输出功率元件被关闭,电机无保持扭矩。
stc8 pca脉冲宽度-回复什么是STC8 PCA脉冲宽度?STC8是一款由STC公司推出的高性能单片机,而PCA(Pulse-Code Modulation)脉冲宽度调制是一种常见的数字调制技术。
将它们结合使用,就可以实现多种应用,例如控制电机速度、音频编码等。
在本文中,我们将详细介绍STC8 PCA脉冲宽度调制的原理和实现方法。
首先,我们需要理解PCA脉冲宽度调制的基本原理。
PCA是一种将模拟信号转换为数字信号的技术。
它通过对一个周期的脉冲宽度进行编码,将模拟信号的幅度信息转换为数字信号的占空比。
这样,我们可以用数字信号来模拟模拟信号的变化,从而实现信号的数字传输和处理。
在STC8单片机中,PCA模块是其内部集成的一个特殊功能模块。
它能够通过硬件自动产生PWM脉冲,并且具有多种工作模式和功能。
它的主要工作原理是通过选择不同的时钟源和计数器配置来产生不同频率和占空比的PWM波形。
STC8 PCA模块具有较高的精度和稳定性,能够满足多种应用的需求。
下面,我们将详细介绍STC8 PCA脉冲宽度调制的步骤。
步骤一:使能PCA模块首先,在使用PCA脉冲宽度调制之前,需要使能STC8单片机的PCA模块。
可以通过设置相应的寄存器来实现使能操作。
具体的操作步骤可以参考STC8的用户手册或者开发工具的相关文档。
步骤二:选择时钟源在使用PCA模块进行脉冲宽度调制之前,需要选择适当的时钟源来提供时钟信号。
STC8单片机的PCA模块可以支持多种时钟源,如系统时钟、外部时钟等。
选择不同的时钟源可以实现不同的PWM波形频率和精度。
选择合适的时钟源需要根据具体的应用需求进行。
步骤三:配置计数器和比较器在开始使用PCA模块进行脉冲宽度调制之前,还需要配置计数器和比较器的参数。
计数器决定了PWM波形的周期,比较器决定了PWM波形的占空比。
STC8单片机的PCA模块具有多个可配置的计数器和比较器,可以通过设置相应的寄存器来完成配置。