[实用新型]基于AT89S52单片机的电机驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机驱动装置研究领域，特别涉及一种基于AT89S52单片机的电机驱动装置，该装置能够实现电机无级平滑调速且反应十分灵敏。

背景技术

目前市面上的电机驱动装置通常具有设计复杂、响应慢、能耗高的缺点，同时在电机转动过程中，不能够根据具体的工作电压幅值的改变快速地做出反应和相应动作，不能实现无级调速。

另外，有些电机驱动装置仅仅是根据上位机的信号值对电机进行控制，并没有建立一个反馈机制，所以电机工作过程中电压波动幅度较大，影响了电机的使用寿命，并且运行不够稳定。

因此，提供一种工作电压稳定且能够实现电机的无级调速的电机驱动装置具有重大的应用价值。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于AT89S52单片机的电机驱动装置，该装置能够根据工作电压调整电机运转，使工作电压维持在参考电压一定的范围内，同时，还能够实现对电机的无级平滑调速。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：基于AT89S52单片机的电机驱动装置，包括电机控制模块、电机和电源模块，电源模块为装置中各模块提供电源，单片机、电机控制模块、电机依次相连，装置还包括电压比较模块和电极，电极之间的距离由电机进行控制，电极通过分压电路与电压比较模块相连，电压比较模块用于将预先设定的目标电压与当前电极两端的电压在分压之后得到的电压值进行比较，然后将结果输入到单片机，由单片机根据输入结果输出指令给电机控制模块进而控制电机的转向。其中目标电压指的是在电路上由电位器预先设定的电压，可以根据不同用户要求设定不同的目标电压值，由于电压比较模块的工作原理是：根据目标电压与当前采集到的电压的比值来决定比较器的输出电压是高电平还是低电平，因此判断简单，反应迅速。

优选的，所述装置还包括用于采集当前电机电压信号的模拟信号采集模块，该模块将采集的结果发送到数码管显示模块上进行显示，同时，该模块将采集的结果反馈到单片机。用数码管显示是为了随时检测电机电压，防止电压过高，烧坏电机。同时建立反馈可以使电机电压维持在参考电压一定的范围内。

优选的，所述装置还包括用于对电机控制模块的输入电压进行调节的无级调速模块，无级调速模块包括一个电位器，通过调节该电位器来进行调速。采用这种结构可以使电机的调速更加平滑，实现无级调速。

更进一步的，所述电源模块为一个恒压源，用于将220V的交流电压转成12V和5V的两路直流电压输出，输出为5V的这一路用于维持各模块中电子元器件的运作，输出为12V的这一路输入到无级调速模块，无级调速模块将其转至0～9V的电压后输出到电机控制模块。

优选的，所述电极为石墨电极，电极两端外接220V的直流电，电极一端接地，另一端接分压电路，分压电路用于将石墨电极两端电压降至5V以内。

优选的，所述装置还包括用于控制电机正反转、急停的手动控制模块，该模块与单片机相连。设置此手动控制模块可以增加装置的灵活性。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本实用新型采用电压比较器来进行电机控制，使得结构简单，同时兼顾切换速度快，延迟时间小的优点。特别适合于要求电机连续工作，并且要求反馈比较灵敏的场合，比如说车削，以及需要自动实现加工一定深度的孔等工况。目标电压可以根据不同的工况在不同的场合设置不同的反馈电压，来实现对工况的快速反馈。

2、本实用新型采用了一个无级调速模块，能实现电压从0～9V之间连续输出，从而可以实现电机转动的无级调速。

3、本实用新型通过模拟信号采集模块对电机两端电压进行实时的采集，并将结果发送到单片机，形成一个反馈循环，使得工作电压维持在一定的范围内。

附图说明

图1是本实用新型装置的电气原理图；

图2是本实用新型装置的系统模块图；

图3是本实用新型中无级调速模块电路图；

图4是本实用新型装置进行自动控制时的流程图；

图5是本实用新型装置进行手动控制时的流程图；

图6是本实用新型中电机模拟信号采集与转换流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1