PIC16F874单片机在直流电机无级调速系统中的应用
3.3 测速电路设计
测速电路由附着在电机转子上的光码盘及电脉冲放大整形电路组成。电脉冲的频率与电机的转速成固定的比例关系，光码盘输出的电脉冲信号经放大整形为标堆TTL电平从PIC16F874单片机引脚RC0/T1CKI输入，通过TMR1计数器进行计数，从而算出转速，将这个转速与预置转速进行比较，得出差值，PIC16F874通过对这个差值进行PI运算，得出控制增量，在CCP2送出晶闸管控制角的大小，从而改变加在电机两端的有效电压，最终达到控制转速的目的。
4 系统软件设计
将速度闭环控制设计成为典型I系统，即PI调节器，用来调节晶闸管控制角时间Td，其控制算法为：
其中a1=Kp，Kp-控制器的比例系数，T1-积分时间常数，Ti-采样周期。
本系统的软件设计模块主要包括CCP1上升沿捕捉模块，CCP1下升沿捕捉模块，控制角设定值A/D转换模块，测速电路脉冲定时计数模块，PI调节器模块，CCP2比较输出模块等，各模块程序流程图的关系如图3所示。
图3 CCP1，CCP2模块中断程序流程图
假设我们得到过零点时间为Tσ，晶闸管控制角时间为Td，那么送入CCP2寄存器CCPR2H:L比较值Tf=Tσ+Td，比较一致后，将在CCP2引脚上输出高电平，使晶闸管导通，然后根据所需的触发脉宽值，再次修改CCPR2H：L值，使输出高电平触发脉冲维持一定的时间后再回到低电平，这样就完成一个双向晶闸管触发脉冲输出。
5 结束语
本系统软件、硬件设计充分利用了PIC16F874单片机捕捉、比较、模/数转换模块的特点，以及单片机振荡频率高，响应快等优点，设计出相应的触发电路，使得PIC16F874单片机的模/数转换模块能迅速、准确的转换速度设定值；CCP1模块能精确捕捉交流电的过零点；测速电路的定时计数模块能准确地计数，算出反馈转速；CCP2模块能及时地比较Tf值输出触发脉冲，在中小型直流电机调速系统应用中，具有结构简单，运行可靠，调节范围宽，电流连续性好，响应快等特点。
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