PIC12F675單片機實(shí)現直流電機的控制

當前小型要求不太高的調速裝置，如曬圖機，用可控硅相位控制，供給直流電機。還使用雙基極管，以產(chǎn)生脈沖。用一片單片機取代上述控制現在成為可能。生產(chǎn)中不用調試，增加許多功能，如零位起動(dòng)（去掉了外部硬件連鎖）、可選速度上升時(shí)間等功能。使系統操作維修方便，運行可靠。
直接電機控制電路示于圖1。PIC12F675 有6個(gè)I/O，現用4個(gè)。設定GP1為A/D輸入，作為速度給定口，現用電位器0—5V輸入。設零中斷輸入口，接到產(chǎn)生過(guò)零脈沖A定GP2為電壓過(guò)處。設定GP3和GP5為一般I/O，GP3為開(kāi)停機輸入口，接到開(kāi)關(guān)上。GP5為脈沖輸出口，經(jīng)電阻接到觸發(fā)三極管基極上。

觸發(fā)的控制方法：在全波整流器輸出端，電容濾波前，用三極管取出過(guò)零脈沖。GP2中斷，對半周波記時(shí)器（相角計數器）清零。表示相角計數器從零開(kāi)始，再使用TMR0溢出100μs中斷（當然也可以再小些，以增加角度的分辨率），在中斷中對半周波計時(shí)器加1，和比較相角的給定，是否相等？如相等，發(fā)脈沖的允許信號為ON，脈沖一直發(fā)到半周波結束。發(fā)多脈沖的原因，是直流電機的特殊要求。在0—90度相角，反電勢大于電源電壓時(shí)，發(fā)觸發(fā)脈沖也觸發(fā)不了可控硅。用一個(gè)脈沖觸發(fā)不了可控硅。必須等到電機速度下降，反電勢小于電源電壓時(shí)才能觸發(fā)可控硅，產(chǎn)生電流跳動(dòng)，轉速跳動(dòng)。用多脈沖觸發(fā)時(shí)，第一個(gè)不能觸發(fā)第二個(gè)第三個(gè)……自適應有效的觸發(fā)。

速度上升時(shí)間控制：用一個(gè)跟隨量與半周波記時(shí)器比較如相等，發(fā)脈沖的允許信號為ON，跟隨量跟隨速度給定。跟隨的方法是按照用戶(hù)的要求設定，定時(shí)的大小，定時(shí)進(jìn)入比較，對跟隨量加減1控制。

還可以設定起始的爬行速度，高速度限幅等。
此電路應用于曬圖機，去掉了外部硬件零位起動(dòng)連鎖，起動(dòng)時(shí)間符合要求，運行平穩。

圖1 支流電機控制電路
說(shuō)明：電機容量在200W時(shí)，所有二極管選1N4007?？煽毓柽x5A。三極管V1,V2用2SC1213 （30V 0.5A）。 脈沖變壓器變比1：1：1。 R1,R2=10kΩ 。電機容量增加時(shí)，可控50A時(shí)，除主回路元件外，其他元件參數不變。 經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗準備小量投入試生產(chǎn)。
此系統造價(jià)低，易于生產(chǎn)調試，設定好速度以后可不再設，軟件緩啟動(dòng)，不會(huì )傷硬件，運行可靠。