毕业论文-天车防撞系统的设计(6)

本科生课程设计（论文）

后，把模拟信号输入到西门子MM440变频器中，从而实现调速功能。

1234 图3.11 电机热保护模块 D如图3.11所示MICROMASTER 440 有一个完善的、新的集成方案用于电动机热保护。它有许多电动机有效保护的可能性，但同时应确保电机高的利用率。该改进方案的基本原理是检测临界热状态，输出报警和初始的适当的响应。利用对临界状态的响应，它可以将传动系统运行在热功率限值并避免在所有情况下的立即断开(传动变频器脱扣)。 VCCP1.0VCCCK1R317.5KDIN1VCCP1.1VCCBK2R307.5KDIN2 图3.12 电机控制开关电路 A如图3.12所示，变频器的DIN1为正转、DIN2为反转控制。当P1.0口发生信号时，电磁开关闭合，DIN1产生高电平从而控制电动机正转。当P1.1口发生信号时，电磁开关闭合，DIN2产生高电平从而控制电动机反转。 1234当单片机检测到报警距离时，单片机会输出调速数字信号，该数字信号经过

23

本科生课程设计（论文）

D/A转换后输入到MM440中。从而实现电动机降速。 当单片机检测到危险距离是，P1.0口强制停止信号输出，同时P1.1口启动反转信号，从而达到立刻停车。只有当检测距离大于危险距离时，P1.0口才会重新输出信号。

24

本科生课程设计（论文）

第4章 软件设计

软件编程是系统功能实现不可或缺的组成部分。秉承结构化程序设计思想，系统程序具有良好的模块性、可修改性和可移植性。所有程序均结合硬件电路板卡进行了调试，系统预设的各项功能均能实现。程序的控制功能应通过以下步骤来实现:

4.1系统软件功能程序流程图

开始程序使单片机显示等芯片初始化。 执行超声发射程序，同时计时程序启动。当接收模块接收到信号时，向单片机输出高电平。同时计时程序停止，获得超声波往返时间t。单片机计算出距离（0.5t x340m/s）d。然后调用比较子程序进行判断比较。

开始 定时器和单片机初始化 超声发射程序 计时程序启动 接收模块程序 计时程序停止 0.5时差乘以波速 计算距离d 处理子程序

图4.1 主程序流程图

25

本科生课程设计（论文）

判断子程序先判断单片机计算的距离d与5m的关系。 当d>5m时为安全距离，直接调用显示子程序显示当前距离d并返回。当5m>d>2m时为警告距离，启动灯光报警用以警示天车司机，调用显示模块显示当前距离d，然后单片机控制步进电机减速。当d<2m时为危险距离，启动蜂鸣器报警，调用显示子程序用以显示实时距离d，控制步进电机反转制动，继续判断直到实时距离d大于2m安全距离时才能解除制动与报警。 处理子程序入口 N 实测距离d<2m Y N 启动危险声光报警 实测距离d<5m Y 调用显示子程序 启动灯光报警 调用显示子程序 自动制动 调用显示子程序 返回 是否安全 Y N 电机减速 报警解除 返回 图4.2 处理子程序流程图 返回 26

本科生课程设计（论文）

开始 延时12个时钟周期 功能设置 查询忙标志 N 清显示 Y 查询忙标志 Y N 设置输入模式 查询忙标志 Y N 打开显示 返回 图4.3 液晶显示初始化子程序流程图

27