国产毛片a精品毛-国产毛片黄片-国产毛片久久国产-国产毛片久久精品-青娱乐极品在线-青娱乐精品

AT89C2051多路舵機控制電路詳解

發布時間:2015-11-16 10:52    發布者:designapp
關鍵詞: AT89C2051 , PWM
  舵機是一種位置伺服的驅動器。它接收一定的控制信號,輸出一定的角度,適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的控制系統。在微機電系統和航模中,它是一個基本的輸出執行機構。以FUTABA-S3003型舵機為例,圖1是FUFABA-S3003型舵機的內部電路
  舵機的工作原理是:PWM信號由接收通道進入信號解調電路BA66881。的12腳進行解調,獲得一個直流偏置電壓。該直流偏置電壓與電位器的電壓比較,獲得電壓差由BA6688的3腳輸出。該輸出送人電機驅動集成電路BA6686,以驅動電機正反轉。當電機轉速一定時,通過級聯減速齒輪帶動電位器R。,旋轉,直到電壓差為O,電機停止轉動。舵機的控制信號是PWM信號,利用占空比的變化改變舵機的位置。
  


  舵機的控制方法
  電源線和地線用于提供舵機內部的直流電機和控制線路所需的能源.電壓通常介于4~6V,一般取5V。注意,給舵機供電電源應能提供足夠的功率。控制線的輸入是一個寬度可調的周期性方波脈沖信號,方波脈沖信號的周期為20 ms(即頻率為50 Hz)。當方波的脈沖寬度改變時,舵機轉軸的角度發生改變,角度變化與脈沖寬度的變化成正比。某型舵機的輸出軸轉角與輸入信號的脈沖寬度之間的關系可用圍 3來表示。
  


  舵機控制器硬件電路設計
  從上述舵機轉角的控制方法可看出,舵機的控制信號實質是一個可嗣寬度的方波信號(PWM)。該方波信號可由FPGA模擬電路單片機來產生。采用FPGA成本較高,用模擬電路來實現則電路較復雜,不適合作多路輸出。一般采用單片機作舵機的控制器。目前采用單片機做舵機控制器的方案比較多,可以利用單片機的定時器中斷實現PWM。該方案將20ms的周期信號分為兩次定時中斷來完成:一次定時實現高電平定時Th;一次定時實現低電平定時T1。Th、T1的時間值隨脈沖寬度的變換而變化,但,Th+T1=20ms。該方法的優點是,PWM信號完全由單片機內部定時器的中斷來實現,不需要添加外圍硬件。缺點是一個周期中的PWM信號要分兩次中斷來完成,兩次中斷的定時值計算較麻煩;為了滿足20ms的周期,單片機晶振的頻率要降低;不能實現多路輸出。也可以采用單片機+8253計數器的實現方案。該方案由單片機產生計數脈沖(或外部電路產生計數脈沖)提供給8253進行計數,由單片機給出8253的計數比較值來改變輸出脈寬。該方案的優點是可以實現多路輸出,軟件設計較簡單;缺點是要添加l片8253計數器,增加了硬件成本。本文在綜合上述兩個單片機舵機控制方案基礎上,提出了一個新的設計方案,如圖4所示。
  


  該方案的舵機控制器以AT89C2051($0.5940)單片機為核心,555構成的振蕩器作為定時基準,單片機通過對555振蕩器產生的脈沖信號進行計數來產生PWM信號。該控制器中單片機可以產生8個通道的PWM信號,分別由AT89C2051的P1.0~Pl.7(12~19引腳)端口輸出。輸出的8 路PWM信號通過光耦隔離傳送到下一級電路中。因為信號通過光耦傳送過程中進行了反相,因此從光耦出來的信號必須再經過反相器進行反相。方波信號經過光耦傳輸后,前沿和后沿會發生畸變,因此反相器采用CD40106($0.1125)施密特反相器對光耦傳輸過來的信號進行整形,產生標準的PWM方波信號。筆者在實驗過程中發現,舵機在運行過程中要從電源吸納較大的電流,若舵機與單片機控制器共用一個電源,則舵機會對單片機產生較大的干擾。因此,舵機與單片機控制器采用兩個電源供電,兩者不共地,通過光耦來隔離,并且給舵機供電的電源最好采用輸出功率較大的開關電源。該舵機控制器占用單片機的個SCI串口。串口用于接收上位機傳送過來的控制命令,以調節每一個通道輸出信號的脈沖寬度。MAX232($2.0686)為電平轉換器,將上位機的RS232($780.5000)電平轉換成TTL電平。
  實現多路PWM信號的原理
  


  在模擬電路中,PWM脈沖信號可以通過直流電平與鋸齒波信號比較來得到。在單片機中,鋸齒波可以通過對整型變量加1操作來實現,如圖5所示。假定單片機程序中設置一整型變量SawVal,其值變化范圍為O~N。555振蕩電路產生的外部計數時鐘信號輸入到AT89C2051的INTO腳。每當在外部計數時鐘脈沖的下降沿,單片機產生外部中斷,執行外部中斷INT0的中斷服務程序。每產生一次外部中斷,對SawVal執行一次加1操作,若SawVal已達到最大值N,則對SawVal清O。SawVal值的變化規律相當于鋸齒波,如圖5所示。若在單片機程序中設置另一整型變量DutyVal,其值的變化范圍為 O~N。每當在SawVal清0時,DulyVal從上位機發送的控制命令中讀入脈沖寬度系數值,例如為H(0≤H≤N)。若 DutyVal≥SawVal,則對應端口輸出高電平;若DutyVal《Sawval,則對應端口輸出低電平。從圖5中可看出,若改變 DutyVal的值,則對應端口輸出脈沖的寬度發生變化,但輸出脈沖的頻率不變,此即為PWM波形。
                               
               
本文地址:http://m.qingdxww.cn/thread-156390-1-1.html     【打印本頁】

本站部分文章為轉載或網友發布,目的在于傳遞和分享信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責;文章版權歸原作者及原出處所有,如涉及作品內容、版權和其它問題,我們將根據著作權人的要求,第一時間更正或刪除。
您需要登錄后才可以發表評論 登錄 | 立即注冊

廠商推薦

  • Microchip視頻專區
  • 使用SAM-IoT Wx v2開發板演示AWS IoT Core應用程序
  • 使用Harmony3加速TCP/IP應用的開發培訓教程
  • 集成高級模擬外設的PIC18F-Q71家族介紹培訓教程
  • 探索PIC16F13145 MCU系列——快速概覽
  • 貿澤電子(Mouser)專區

相關視頻

關于我們  -  服務條款  -  使用指南  -  站點地圖  -  友情鏈接  -  聯系我們
電子工程網 © 版權所有   京ICP備16069177號 | 京公網安備11010502021702
快速回復 返回頂部 返回列表
主站蜘蛛池模板: 男人天堂欧美 | 一级特黄色大片 | 91精品成人 | 天天摸天天舔天天操 | 亚洲免费精品 | 高h大街上羞耻露出调教 | 午夜一级毛片不卡 | 亚洲天堂在线视频播放 | 午夜在线视频网站 | 亚洲网站在线 | 视频在线观看一区二区 | 色惰网站 | 国产门事件在线 | 99国产高清久久久久久网站 | 向日葵视频在线免费观看 | 日本黄色免费网址 | 国产97在线观看 | 久久99精品麻豆国产 | 精品欧美一区二区三区四区 | 在线播放黄色片 | 狠狠操综合网 | 日韩综合色 | 亚洲欧美综合久久 | 日本高清视频在线www色 | www.日本在线视频 | 男人天堂久久 | 精品欧美一区二区在线看片 | 国产线视频精品免费观看视频 | 成人第一页| 日韩一区二区在线免费观看 | 在线欧美精品一区二区三区 | 麻豆影 | 二级片免费观看 | 国产小视频免费观看 | 日韩精品免费看 | 亚洲一区二区在线免费观看 | 一级特黄aaa免费 | 高清中文字幕视频在线播 | 99re视频在线 | 四虎影院毛片 | 国产一区亚洲二区三区 |