直流电动机转速测量与控制实验

1.实验目的

（1）学习用PWM输出模拟量驱动直流电动机。

（2）熟悉直流电动机的工作特性。

（3）熟悉电动机的测速方法。

2.实验说明

PWM是单片机上常用的模拟量输出方法，用占空比不同的脉冲驱动直流电动机转动，从而得到不同的转速。程序中通过调整输出脉冲的占空比来调节直流电动机的转速。

使用光电测速元件测速。当它与圆盘上的空位相靠近时，光电元件输出低电平；当它没对准空位时，光电元件输出高电平。圆盘转动一周时产生12个脉冲，直流电动机转动时，光电元件输出连续的脉冲信号，单片机记录其脉冲信号，就可以测出直流电动机的转速。另外增加显示电路，可以把电动机的转速显示出来。

本实验使用6V直流电动机。运行速度设置为30转/秒，经过若干秒后，直流电动机以设定的速度运行。

3.实验电路图

本实验用到单片机最小应用系统模块、8位动态数码显示模块、7279阵列式键盘模块、直流电动机模块。直流电动机转速测量与控制电路原理如图15-8所示。

图15-8 直流电动机转速测量与控制实验原理图

4.实验内容及步骤

（1）把7279阵列式键盘J9的4只短路帽打在上方，J10打在VCC处，用8P排线将7279阵列式键盘模块的JD7、JD8和8位动态数码显示模块的JD11、JD12分别连接。

（2）单片机最小应用系统模块的P1.0、INT0（P3.2）分别接直流电动机模块的Control、PulseOut。(www.xing528.com)

（3）全速运行程序。直流电动机顺时针旋转，数码管第3位显示P，最后2位显示电动机转速，观察直流电动机转速，直流电动机转速以程序设定的速度运行（程序设定为30r/s）。

5.程序框图及源程序

（1）程序框图

直流电动机转速测量与控制实验程序框图如图15-9所示。

图15-9 直流电动机转速测量与控制实验程序框图

（2）直流电动机转速测量与控制实验程序

6.思考题

如何控制直流电动机的旋转方向？