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实验十 直流电机闭环调速实验实验目的了解直流电机闭环调速方法。
掌握 PID 控制规律及算法。
巩固计算机控制课程所学内容。
实验设备TDN 86/88 教学实验系统一台实验预习知识实验原理图:见图10-1。
实验接线图:见图10-2。
系统中的8255 PB0 脉冲信号为控制量,经驱动电路驱动电机运转。
霍尔测速元件输出的脉冲信号记录电机转速构成反馈量,在参数给定的情况下,经PID 运算,电机可在控制量作用下,按给定转速闭环运转。
其中OPCLK 为1.193MHz 时钟信号,经8253 的2号通道分频输出1ms 的方波。
接入8259 产生IRQ6 中断,作为系统采样时钟;PB0 产生PWM 脉冲计时及转速累加。
8259 的IRQ7中断用于测量电机转速。
主程序流程图:见图10-3。
中断服务程序流程图:见图10-4。
参考程序:见文10-1。
实验内容及步骤实验内容:通过8255,8259,8253 协同工作来控制直流电机MT2 按给定转速运转。
实验步骤:做好准备工作,确认PC 机和实验箱均处于“关”的状态。
接着连好PC 机和实验箱的通讯电缆。
按实验接线图接好每一根连线。
对于需要连接很多线的情况,可对所有连线依次编好号,如1,2,3,4 等;再依次连好每一根线,这样可以避免接错线或漏接线的情况发生。
经实验教师检查接线无误后,打开实验箱电源和PC 机电源,输入程序并检查无误后,对其进行汇编、连接,并装入系统。
运行程序,观察直流电机(风扇)转速快慢如何。
复位后,改变控制量中的转速参数,再运行程序,观察转速是否改变。
实验要求为了使实验达到预期的目的,而使同学们经过实验有所收获,要求实验前做好各方面准备工作:认真阅读指导书,认真复习理论课教材中的知识。
在理解教材内容的基础上,认真编写程序。
做实验时要细心,连接完线路后经老师检查无误后方可通电测试。
实验结果出来后,经老师签字认可,方可进行下一个实验或离开。
回去后认真完成实验报告,最后交于老师。
实验报告实验完后,按规定书写实验报告。
报告的内容为:对目的要求的理解。
画出实验中的线路连接图,程序流程图。
着重谈在实验过程中所遇到的问题和解决问题的方法及感想。
附程序流程图。
意见、建议与收获。
思考题你能否猜出实验电路中无刷直流电机的内部结构,解释无电刷,但能连续转动的道理?84图 10-2图 10-3图 10-4a20-1.asmSTACK SEGMENT STACKDW 64 DUPTOP LABEL WORDSTACK ENDSDATA SEGMENTTS DB 14HSPEC DW 0030HIBAND DW 0060HKPP DW 1060HKII DW 0010HKDD DW 0020HCH1 DB CH2 DB YK DW CK DB VADD DW ZV DB ZVV DB TC DB FPWM DB CK_1 DB EK_1 DW AEK_1 DW BEK DW AAA DB VAA DB BBB DB VBB DB MARK DB R0 DW R1 DW R2 DW R3 DW R4 DW R5 DW R6 DW R7 DB R8 DW DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODEDS:DATASTART: MOV AXDATAMOV DSAXMAIN: CALL SYSTEM Initiate SystemCALL INIT Initiate VarableSTIM1: MOV ALTS Judge TsTc SUB ALTCJNC M1MOV TC00H Get YkMOV ALZVVMOV AH00HMOV YKAXCALL PID Count CkMOV ALCK Translate Ck into PWMSUB AL80HJC IS0MOV AAAALJMP COUIS0: MOV AL10HMOV AAAALCOU: MOV AL7FHSUB ALAAAMOV BBBALMOV AXSPEC SPEC to CH1MOV CH1ALMOV AXYK YK to CH2MOV CH2ALCALL PUT_COM Display WaveJMP M1PUT_COM:MOV AL31HOUT 0C1HALMOV ALCH1OUT 0C0HALWAIT1: IN AL0C1HTEST AL01HJZ WAIT1MOV ALCH2OUT 0C0HALWAIT2: IN AL0C1HTEST AL01HJZ WAIT2MOV AL34HOUT 0C1HALRETINIT: NOPPUSH DSXOR AXAXMOV DSAXMOV AXOFFSET IRQ6 8259 IRQ6T0:1msADD AX2000H LOAD IP adress2000HMOV SI0038HMOV SIAXMOV AX0000HMOV SI003AHMOV SIAXMOV AXOFFSET IRQ7 8259IRQ7INT0:HR-OUTCOUNT-VVVADD AX2000H LOAD IP adress2000HMOV SI003CHMOV SIAXMOV AX0000HMOV SI003EHMOV SIAXCLIPOP DSIN AL21HAND AL3FH allow IRQ6IRQ7OUT 21HALMOV VADD0000HMOV ZV00HMOV ZVV00HMOV CK00HMOV YK0000HMOV CK_100HMOV EK_10000HMOV AEK_10000H