基于單片機(jī)的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計論文(已修改)
2025-06-08 14:50 本頁面
【正文】 常熟理工學(xué)院 課 程 設(shè) 計 題目 基于單片機(jī)的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 班 級 ZB02131 學(xué) 號 ZB0213109 學(xué) 生 姓 名 季順祥 目 錄 摘要 .......................................................................1 1 總體方案設(shè) ...............................................................1 2. 硬件電路設(shè)計 ............................................................. 2 單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計 ................................................ 2 單片機(jī) AT89S52 ................................................. 2 復(fù)位電路及時鐘電路 ............................................. 3 直流電機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計 ................................................ 4 顯示模塊設(shè) 計 ........................................................ 5 鍵盤電路設(shè)計 ........................................................ 6 3. 軟件編程 ................................................................. 6 PWM 波軟件設(shè)計 ....................................................... 7 數(shù)碼管顯示 設(shè)計 ...................................................... 8 4. 系統(tǒng)調(diào)試與分析 ........................................................... 8 5. 總結(jié)與展望 ..............................................................10 參考文獻(xiàn) ................................................................... 10 附錄 1 總體電路圖 .......................................................... 11 附錄 2 源程序 ............................................................... 11 基于單片機(jī)的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 第 1 頁 摘要 本文設(shè)計的是基于單片機(jī)的 直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 ，本系統(tǒng)設(shè)計以 AT89C51單片機(jī)為核心，分成兩個模塊，一是 直流電機(jī)控制系統(tǒng) ：此系統(tǒng)采用 PWM 使直流電機(jī) 以 5 個彈跳按鈕作為輸入達(dá)到控制直流電機(jī)的停 止 、 加速、減速、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn) ；另一個是 轉(zhuǎn)速顯示 系統(tǒng)：此系統(tǒng)主要實現(xiàn)對 轉(zhuǎn)速的 計數(shù)，并用 LED 數(shù)碼管將其結(jié)果 顯示。其中采用 采用 PWM 可以較為簡單的對直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制 ； LED 數(shù)碼管 可以準(zhǔn)確的將 轉(zhuǎn) 數(shù)顯示出來，在實際應(yīng)用中很方便。 直流電動機(jī)具有優(yōu)良的調(diào)速特性 ,調(diào)速平滑 ， 方便 ， 調(diào)速范圍廣 ， 過載能力大 ， 能承受頻繁的沖擊負(fù)載 ， 可實現(xiàn)頻繁的無級快速起動 、 制動和反轉(zhuǎn) ； 能滿足生產(chǎn)過程 中 自動化系統(tǒng)各種不同的特殊運行要求 。 電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)采用微機(jī)實現(xiàn)自動控制 ， 是電氣傳動發(fā)展的主要方向之一 。 采用微機(jī)控制后 ， 整個調(diào)速系統(tǒng)體積 小、 結(jié)構(gòu)簡單 、 可靠性高 、 操作維護(hù)方便 ， 電動機(jī)穩(wěn)態(tài)運轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)速精度可達(dá)到較高水平 ， 靜動態(tài)各項指標(biāo)均能較好地滿足工業(yè)生產(chǎn)中高性能電氣傳動的要求 。 本文介紹了 基于單片機(jī) 的直流電機(jī) PWM調(diào)速 的基本方法，直流電機(jī)調(diào)速的相關(guān)知識 以 及 PWM調(diào) 速 的基本原理和實現(xiàn)方法。重點介紹了基于 MCS一 51單片機(jī)的用軟件產(chǎn)生 PWM信 號 以及 信號占空比調(diào)節(jié)的方法。對于直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了一種有效的途徑。 1. 總體方案設(shè)計 89C51單片機(jī)為核心的直流電機(jī)控制系統(tǒng)控制簡圖如圖 1所示，由軟件轉(zhuǎn)換成PWM 信號，并由 、 ，經(jīng)驅(qū)動電路輸出給電機(jī)，從而控制電機(jī)得電與失電。軟件采用 定時中斷 進(jìn)行設(shè)計。單片機(jī)上電后，系統(tǒng)進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)。當(dāng)按動啟動按鈕后，根據(jù) 電平 實現(xiàn)電機(jī)正轉(zhuǎn) ， 高 電平 時實現(xiàn)電機(jī)反轉(zhuǎn) 。根據(jù)不同的加減速按鈕，調(diào)整 ，從而可以控制 ，進(jìn)而控制電壓的大小?？刂瞥绦驊?yīng)用于電機(jī)的加減速 。 在電動機(jī)驅(qū)動信號方面，我們采用了占空比可調(diào)的周期矩形信號控制。脈沖頻率對電動機(jī)轉(zhuǎn)
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