福建农林大学工业控制实验报告(完整版)

福建农林大学工业控制实验报告(完整版)福建农林大学工业控制实验报告(完整版)PAGEPAGE9福建农林大学工业控制技术实验报告课程名称工业控制技术班级机械电子班实验日期xxxx.5.21姓名学号实验成绩实验名称Arduino控制板工作原理与编程实验目的及要求目的:（1）了解Arduino控制板工作原理；（2）熟悉Arduino的基本函数；（3）熟悉Arduino的编程环境与程序下载；（4）掌握Arduino的编程。要求:（1）简要说明Arduino控制板的组成与工作原理；（2）熟记Arduino的基本函数；（3）熟练Arduino的工作环境和编程下载；（4）完成6位LED的花样(自行设定)走马灯编程与实现；（5）利用按键控制走马灯的亮暗;（6）提交经调试通过的程序一份并附实验报告一份（实验步骤、内容、结果及分析等）实验环境Arduino实验箱一套(包括:Arduino控制板一个，L298n驱动模块一个，USB下载线一个，走马灯6个，按键一个，杜邦线若干，带编码器直流电机一个，二相步进电机两个，步进电机驱动器一个，12v电源一个，1602液晶一个)；装有最新Arduino的PC机一台及其它附件；数字示波器一台。实验内容1)了解Ardunino的运行与工作环境2)进行Ardunino的程序编写与编译,下载3)走马灯程序4)按键控制走马灯5)LED的渐亮与渐暗过程控制实验步骤（用适当的形式表达算法设计思想与算法实现步骤）准备好实验所需材料；把走马灯与Arduino控制板连接好，公共端接到PWM输出口6，其余6端接到数字口38,39,40,41,42,43；编写控制程序，实现走马灯多种变化；把下载线连接到电脑上进行下载；观察实验现象看是否符合我们预期的；如果没有达到我们预期的效果，则检查接线是否有错，程序是否正确；通过不断的调试程序直到达到我们想要的结果；试验完成后整理好自己的材料。调试过程及实验结果问题：编译通过无法上传。解决方法：查看程序提示程序出错，修改程序。结果：上传程序后，走马灯开始闪烁。先正循环点亮，后负循环点亮。接着走马灯由暗逐渐变亮，最终达到最亮的效果，然后熄灭。总结实验结果与预期结果一致。通过本次实验，我们对arduino程序编写、硬件等有了初步的认识。但是我们没能编写出更加复杂的程序，还需要继续学_。附录#definePWM6unsignedcharled[6]={38,39,40,41,42,43};voidsetup(){for(inti=0;i6;i++)pinMode(led[i],OUTPUT);pinMode(PWM,OUTPUT);}voidloop(){for(inti=0;i6;i++){digitalWrite(led[i],HIGH);delay(1000);digitalWrite(led[i],LOW);}delay(1000);for(inti=5;i=0;i--){digitalWrite(led[i],HIGH);delay(1000);digitalWrite(led[i],LOW);}delay(1000);for(intk=0;k256;k++){analogWrite(PWM,k);delay(20);}delay(__);for(inti=0;i6;i++){digitalWrite(led[i],LOW);}while(1);}福建农林大学工业控制技术实验报告课程名称工业控制技术班级机械电子班实验日期xxxx.5.28姓名学号实验成绩实验名称直流电动机调压调速实验目的及要求目的：（1）了解直流电动机的工作原理；（2）熟悉LCD1602的编程；（3）掌握直流电动机测速与调压调速；（4）掌握示波器的使用方法;（5）掌握Arduino的测速编程.要求：（1）简要说明带编码器直流电动机的工作原理；（2）熟悉直流电动机调压调速和测速过程；（3）熟练的使用示波器观察其波形;（4）熟练的进行LCD1602的显示编程；（5）提交经调试通过的程序一份并附实验报告一份（实验步骤、内容、结果及分析等）实验环境Arduino实验箱一套(包括:Arduino控制板一个，USB下载线一个，杜邦线若干，带编码器直流电机一个，12v电源一个，1602液晶一个)；PC机一台及其它附件；可调电源一台；数字示波器一台。实验内容1)利用可调电源对电动机进行调压调速2)Ardunino的程序编写与编译,下载3)利用示波器观察其波形4)LCD1602速度显示程序5)绘出电压与速度之间的关系曲线实验步骤准备好实验所需材料。把LCD1602与Arduino控制板连接好，电机与控制板和电源连接好;3.编写速度显示程序并编译;4.把下载线连接到电脑上进行下载;5.调节电压并读出此时的电压值和速度值;6.设计一个表格用于记录电压与速度值7.绘出电压与速度曲线;8.试验完成后整理好自己的材料。调结试果过程及问题：无解决方法：实验结果：电机正常启动，正转加速，逐渐减速。随后反转加速，反转减速。总结实验结果与预期相符合，不足之处在于调试程序花费了大量时间，效率太低。附录#includePWM.h#defineCP6#defineDIR48#defineEN49unsignedinti;voidsetup(){pinMode(DIR,OUTPUT);pinMode(EN,OUTPUT);digitalWrite(EN,HIGH);//启动InitTimersSafe();}voidloop(){digitalWrite(DIR,LOW);//正转for(i=100;i=1000;i++)//逐渐加速{SetPinFrequencySafe(CP,i);pwmWrite(CP,127);delay(50);}delay(5000);for(i=1000;i=100;i--)//逐渐减速{SetPinFrequencySafe(CP,i);pwmWrite(CP,127);delay(50);}digitalWrite(DIR,HIGH);//反转for(i=100;i=1000;i++)//逐渐加速{SetPinFrequencySafe(CP,i);pwmWrite(CP,127);delay(50);}delay(5000);for(i=1000;i=100;i--)//逐渐减速{SetPinFrequencySafe(CP,i);pwmWrite(CP,127);delay(50);}digitalWrite(EN,LOW);//停止}福建农林大学工业控制技术实验报告课程名称工业控制技术班级机械电子班实验日期xxxx.6.18姓名学号实验成绩实验名称直流电动机PWM调速实验目的及要求目的:（1）了解直流电动机转速与转向控制原理；（2）熟悉L298N驱动模块的工作原理；（3）熟悉PWM调速原理；（4）掌握直流电动机PWM调速编程；要求:（1）简要说明直流电动机转速与转向控制原理；（2）熟记L298N驱动模块的使用方法和工作原理；（3）熟练的通过PWM进行调速；（4）完成直流电动机PWM调速编程与实现；（5）编程实现直流电动机加速-匀速-减速过程;（6）提交经调试通过的程序一份并附实验报告一份（实验步骤、内容、结果及分析等）实验环境（Arduino实验箱一套(包括:Arduino控制板一个，L298N驱动模块一个，USB下载线一个，杜邦线若干，带编码器直流电机一个，12v电源一个，1602液晶一个)；PC机一台及其它附件；可调电源一台；数字示波器一台。实验内容1）通过改变占空比来调节电机速度2)Ardunino的程序编写与编译,下载3)用外用表测出不同占空比时对应的电机两端的电压4)由LCD1602读出不同占空比时对应的电机速度5)绘出占空比、电压和速度之间的关系曲线实验步骤准备好实验所需材料。2.把Arduino、LCD1602、电机、L298N和可调电源连接好;电机橙色和黄色线连接到L298N模块的OUT1和OUT2管脚上，IN1和IN2连接到Arduino的数字口，ENA连接到带PWM输出的数字口，+5连接到Arduino的电源管脚上，模块上的VCC和GND连接到可调电源的正负极。3.编写控制程序。4.把下载线连接到电脑上进行下载。5.用外用表测出不同占空比对应的电压值并记录。6.由LCD1602读出不同占空比对应的电机速度并记录。7.绘制出d、u、n之间的关系曲线。8.试验完成后整理好自己的材料。调试过程及实验结果问题：接线错误。解决方法：仔细检查接线后修改接线。实验结果：电机由静止状态开始加速，达到最高速后保持2s，随后减速。LCD显示屏上显示电机转速。总结我们最初的实验程序设计并没有得到想要的结果，最终在老师的指导下才调试出结果。对于这个复杂的电路，出错的地方有很多，做完这个实验我们才知道我们知识掌握的不全面，还需努力学_，然后学以致用。附录#includeLiquidCrystal.h#includeFlexiTimer2.h#definepinA2#defineIN115#defineIN216#defineEN7#definePWM6volatileunsignedlongtt;unsignedintaa;unsignedchari,j,k,l;LiquidCrystallcd(36,37,30,31,32,33);voidsetup(){pinMode(IN1,INPUT);pinMode(IN2,INPUT);pinMode(EN,INPUT);pinMode(pinA,INPUT);FlexiTimer2::set(500,GetCount);attachInterrupt(0,PulseCount,RISING);FlexiTimer2::start();analogWrite(EN,HIGH);digitalWrite(IN1,HIGH);digitalWrite(IN2,LOW);lcd.begin(16,2);lcd.print(Speed:);}voidloop(){for(inti=0;i256;i+=20){analogWrite(PWM,i);delay(__);}analogWrite(PWM,255);delay(10000);for(inti=255;i=10;i-=20){analogWrite(PWM,k);delay(__);}lcd.clear();lcd.setCursor(6,0);lcd.print(i);lcd.print(j);lcd.print(k);lcd.print(l);lcd.print(r/m);}voidPulseCount(){tt++;}voidGetCount(){noInterrupts();//关闭总中断aa=(tt*120)/334;tt=0;i=aa/1000;j=aa%1000/100;k=aa%100/10;l=aa%10;interrupts();}福建农林大学工业控制技术实验报告课程名称工业控制技术班级机械电子班实验日期xxxx.6.4姓名学号实验成绩实验名称步进电动机转速转向控制实验目的及要求目的:（1）了解步进电动机工作原理；（2）熟悉步进电机驱动器使用方法；（3）掌握步进电动机转速转向控制编程.要求:（1）简要说明二相步进电动机工作原理；（2）熟记步进电机驱动器的使用方法；（3）完成步进电动机转速转向控制编程与实现；（4）提交经调试通过的程序一份并附实验报告一份（实验步骤、内容、结果及分析等）。实验环境1、Arduino实验箱一套(包括:Arduino控制板一个，步进电机驱动器一个，USB下载线一个，杜邦线若干，步进电动机两个)；2、PC机一台及其它附件；3、可调电源一台。实验内容熟悉驱动器的使用，设定动态电流和细分数；连接好驱动器与电机；3)Ardunino的程序编写与编译,下载；4)编程实现两步进电机的转速转向控制。实验步骤1.准备好实验所需材料；2.把Arduino、步进电机、驱动器、可调电源连接好;3.