【正文】 2022 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文題 目: 基于單片機(jī)的直流電機(jī)穩(wěn)速調(diào)速系統(tǒng) 院系名稱： 信息科學(xué)與工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 電子信息工程 xx 級(jí) x 班 學(xué)生姓名： xx 學(xué) 號(hào)： 2022xxxxxx 指導(dǎo)教師： xxx 教師職稱： xxx 2022 年 6 月 3 日摘 要在電氣時(shí)代的今天，電動(dòng)機(jī)一直在現(xiàn)代化的生產(chǎn)和生活中起著十分重要的作用，而直流電機(jī)由于其結(jié)構(gòu)的特殊性使它具有良好的啟動(dòng)、制動(dòng)和調(diào)速性能。直流調(diào)速技術(shù)已經(jīng)廣泛用于現(xiàn)代工業(yè)、航天等各個(gè)領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)日益顯得更加突出，不僅功能大大的增強(qiáng)了和速度更快了，而且更加小型化和低功耗?；趩纹瑱C(jī)的直流電機(jī)穩(wěn)速調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)則能很好的利用單片機(jī)的優(yōu)勢(shì)從而使系統(tǒng)更加完善。本文主要研究了利用 MCS51 系列單片機(jī)控制 PWM 信號(hào)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制的方法。文章中采用了專門的芯片組成了 PWM 信號(hào)的發(fā)生系統(tǒng)，并且對(duì) PWM 信號(hào)的原理、產(chǎn)生方法以及如何通過軟件編程對(duì) PWM 信號(hào)占空比進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而控制其輸入信號(hào)波形等均作了詳細(xì)的闡述。此外，本文中還采用了芯片 IR2112 作為直流電機(jī)正轉(zhuǎn)調(diào)速功率放大電路的驅(qū)動(dòng)模塊，并且把它與延時(shí)電路相結(jié)合完成了在主電路中對(duì)直流電機(jī)的控制。另外，本系統(tǒng)中使用了測(cè)速發(fā)電機(jī)對(duì)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行測(cè)量，經(jīng)過濾波電路后，將測(cè)量值送到 A/D 轉(zhuǎn)換器，并且最終作為反饋值輸入到單片機(jī)進(jìn)行 PI 運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)直流電機(jī)速度的控制。在軟件方面，文章中詳細(xì)介紹了 PI 運(yùn)算程序，初始化程序等的編寫思路和具體的程序?qū)崿F(xiàn)利用單片機(jī)。關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī) PWM 信號(hào) 直流電動(dòng)機(jī)Title The steady speed control of DC motor based on singlechip Microputer AbstractElectric motors have been played a very important role in the life and modernized production in the age of electric, and DC motor has a good function of start, brake and speed performance because of its special nature of the structure of. DC speed control technology is widely used in modern industry, aerospace and other fields. With the development of science and technology, the advantages of singlechip microputer increasingly more prominent, not only the fuction greatly enhanced and speed faster,but also bee more miniaturization and low power system of speed control of DC motor based on singlechip microputer can take advantage of the singlechip microputer to make the system more perfect .This article mainly introduces the method to generate the PWM signal by using MCS51 singlechip puter to control the speed of a . motor. It also clarifies the principles of PWM and the way to adjust the duty cycle of PWM signal. In addition, IR2112 has been used as an actuating device of the power amplifier circuit which controls the speed of rotation of . motor. What’s more, tachogenerator is used in this system to measure the speed of . motor. The result of the measurement is sent to A/D converter after passing the filtering circuit, and finally the feedback single is stored in the singlechip puter and participates in a PI calculation. As for the software, this article introduces in detail the idea of the programming and how to make it.Keywords: SCM PWM signal DC motor目錄 ..............................................................1 研究背景 ......................................................1 選題意義及目的 ................................................1 研究方法及內(nèi)容 ................................................42. 總體設(shè)計(jì)概述 .....................................................5 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) ............................................5 PWM 信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì) ..........................................10 功率放大驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) .........................................13 主電路設(shè)計(jì) ...................................................14 測(cè)速發(fā)電機(jī)及濾波電路 .........................................17 A/D 轉(zhuǎn)換 ......................................................183 系統(tǒng)的軟件部分設(shè)計(jì) ..............................................20 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器原理圖及參數(shù)計(jì)算 ...................................20 系統(tǒng)中的部分程序設(shè)計(jì) .........................................214 系統(tǒng)調(diào)試 ........................................................23 軟件調(diào)試 .....................................................23 系統(tǒng)仿真 .....................................................24結(jié)論 ...............................................................26致謝 ...............................................................27參考文獻(xiàn) ...........................................................28附錄 ...............................................................29 研究背景在電氣時(shí)代的今天，電動(dòng)機(jī)一直在現(xiàn)代化的生產(chǎn)和生活中起著十分重要的作用。無論是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、國防、航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生、商務(wù)與辦公設(shè)備，還是在日常的生活中的家用電器，都存在著大量的電動(dòng)機(jī)。近年來隨著四個(gè)現(xiàn)代化的發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化的不斷提高，各種自動(dòng)控制系統(tǒng)中日益地廣泛的應(yīng)用各種控制電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)的種類有很多，其中可以分為交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)。而電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行方式有恒速運(yùn)行方式和變速運(yùn)行方式兩種。恒速主要適用與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)，而變速運(yùn)行方式則是通過外部附加的裝置控制轉(zhuǎn)速的方式。對(duì)電機(jī)的控制方式可以分為簡單控制和復(fù)雜控制兩種。簡單控制是指對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)、制動(dòng)、正反轉(zhuǎn)控制和順序控制等。這類控制可以通過繼電器、可編程控制器和開關(guān)元件來實(shí)現(xiàn)。復(fù)雜控制是指對(duì)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)矩、電壓、電流等物理量進(jìn)行控制，而且有時(shí)往往需要非常精確的控制。以前，對(duì)電動(dòng)機(jī)的簡單控制應(yīng)用的較多，但是，隨著現(xiàn)代化步伐的邁進(jìn)，人們對(duì)自動(dòng)化的要求越來越高，使電動(dòng)機(jī)的復(fù)雜控制逐漸成為主流，其應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是近些年的數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，如微機(jī)及單片機(jī)的出現(xiàn)使得一些新型的電動(dòng)機(jī)控制方法能夠得到實(shí)現(xiàn)，脈寬調(diào)制控制方法（PWM 和SPWM）、變頻技術(shù)在直流調(diào)速中獲得了廣泛的應(yīng)用。從目前的發(fā)展