控制小直流电机转速微机原理课程设计_[文档在线提供].doc

课程设计任务书 2009~2010 学年第 1 学期学院: 信息科学与工程学院专业年级: 自动化 075 班课程: 微机原理与应用指导教师: 柴琳学号: 200704134117 姓名: 王强一、设计题目 8086 微机应用 DAC0832 控制小直流电机转速的设计二、设计目的巩固“微机原理”课程学过的知识,加强理论与实践的联系。通过本课程设计,使学生初步了解 8086 系列微机系统的硬件设备,学会 8086 系列编程指令的基本功能。三、设计内容与要求 1、内容采用 8086CPU 构建微机系统,扩展 4K EPROM 和2K 静态 RAM 作为存储系统,采用最小模式,利用 DAC0832 ,编制程序输出双极性模拟电压驱动小直流电机,使电机能以不同转速正反向运行。 2、设计要求(1)、查阅文献资料,了解 DAC0832 双极性电压输出控制原理,并在报告书中综述之。(2)、设计系统的硬件连接原理图,对原理图加以说明。(3)、画出程序框图,并说明。(4)、编写应用程序,并注解程序。(5)、提交课程设计说明书。四、设计资料与参数 1 、电机转速由 8 个按钮开关以补码形式给定输入,并以发光二极管形式显示出来。电机的转速变化范围为反向 500 rpm ~正向 500rpm ; 2、 DAC0832 双极性电压输出控制原理,控制小直流电机以不同转速运行。 3、小直流电机额定电压为 5V 。电源: 5V 由外部提供。五、设计前准备 DAC0832 双极性电压输出控制原理自学 DAC0832 是电流形式输出,当需要电压形式输出时,必须外接运算放大器。根据输出电压的极性不同, DAC0832 又可分为单极性输出和双极性输出两种输出方式。(1) 单极性输出。 DAC0832 的单极性输出电路如图一所示。 VREF 可以接±5V 或±10V 参考电压,当接+ 5V 时,输出电压范围是 0V ~- 5V ;当接- 5V 时, 输出电压范围是 0V ~+5V ;当接+ 10V 时,输出电压范围是 0V ~- 10V ;当接- 10V 时,输出电压范围是 0V ~+10V 。若输入数字为 0~255 ,则输出为: U out =- VREF ×D /256 。式中 D 为输入 DAC0832 的十进制数,因为转换结果 Ioutl 接运算放大器的反相端,所以,式中有一个负号。若 VREF =+ 5V ,输入数字为: 0~255 时, Vout =- (0~ )V 。图一 DAC0832 的单极性输出(2) 双极性输出。即在单极性电压输出的基础上, 在输出端再加一级运算放大器, 就构成了双极性电压输出。通过运放 A2 将单向输出转变为双向输出。由 VRE F 为 A2 运放提供一个偏移电流,该电流方向应与 A1 输出电流方向相反,且选择 R1 =R3=2R2 。使得由 VREF 引入的偏移电流恰为 A1 输出电流的 1/2 。因而 A2 的运放输出将在 A1 运放输出的基础上产生位移。双极性输出电压与 VREF 及 A1 运放输出 V1 的关系是: Uout =- (2U1+ VREF )。 DAC0832 的双极性输出电路如图二所示。根据前面单极性输出表达式 U1 =- VREF ×D /256 ,故 Uout = - (2U1+ VREF )= VREF ×D/128