【正文】 閘管、 MOSFET、 IGBT等為主控元件的調(diào)速裝置，電子技術(shù)的飛速發(fā)展。 直流拖動控制系統(tǒng)在理論和實踐上都比較成熟，而且從 控制的角度來看，它又是交流系統(tǒng)的基礎(chǔ)，為了提高直流調(diào)速系統(tǒng)的動靜態(tài)性能指標(biāo)，通常采用閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)（包括單閉環(huán)系統(tǒng)和多閉環(huán)系統(tǒng)）。在對調(diào)速性能有較高要求的領(lǐng)域常利用直流電動機作為動力，但直流電動機開環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能不能滿足要求，可利用速度負(fù)反饋提高穩(wěn)態(tài)精度。 由于單片機具有體積小、集成度高、運算速度快、運 行可靠、應(yīng)用靈活、價格低廉以及面向控制等特點，因此在工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集、智能儀器儀表、智能化設(shè)備和各種家用電器等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，而且發(fā)展非常迅猛。近年來，直流電動機的機構(gòu)和控制方式都發(fā)生了很大的變化。電機的轉(zhuǎn)速要求按照加速、減速、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止的內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計。這就構(gòu)成了一個完整的單片機控制系統(tǒng)， 系統(tǒng)組成總體結(jié)構(gòu) 根據(jù)設(shè)計的思路，繪制控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖 22所示： 圖 21 調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計框圖 STC89C52 復(fù)位電路 按鍵 顯示器 LCD1602 電源 光電門測速電路 電動機驅(qū)動電路 電動機 晶振電路 本科生課程設(shè)計（論文） 4 第 3章 硬件設(shè)計 單片機最小系統(tǒng)設(shè)計 單片機 STC89C52 及其引腳 STC89C52 單片機如圖 31所示，它是由 CPU、 RAM 、 ROM、 I/O 口、串行口、定時 /計數(shù)器、中斷系統(tǒng)、特殊功能寄存器組成。 圖 33復(fù)位電路 人機 接口電路設(shè)計 顯示接口電路設(shè)計 本次設(shè)計采用 LCD1602 來顯示，其引腳圖如圖 34 所示： 1602 液晶也叫 1602字符型液晶，它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等點陣型液晶模塊。 本科生課程設(shè)計（論文） 6 圖 34 LCD1602引腳圖 鍵盤接口的設(shè)計 應(yīng)用 4 個獨立式按鍵來完成對電動機的加減速、 正反轉(zhuǎn)、停止等功能，按鍵如圖 35 所示，每一個按鍵的左端分別與對應(yīng)的單片機接口相連，由此來個單片機輸入信號。下面還給出了部分鍵盤控制設(shè)計的程序。 i = 0。 i++。 //定義數(shù)組 float speed。 //留兩個小數(shù)點就 *100， +，因為 C語言浮點數(shù)轉(zhuǎn)換為整型的時候把小數(shù)點 //后面的數(shù)自動去掉，不管是否大于 ，而 + 1 本科生課程設(shè)計（論文） 11 了，小于 //算加上 ，還是在小數(shù)點后面。 LcdWriteCom(0x82)。 //百位 LcdWriteCom(0x83)。 //十位 LcdWriteCom(0x84)。 //個位 } 主程序設(shè)計 主控程序流程圖如圖 43所示，編寫的程序經(jīng)過初始化、通過給定初值，使定時器中斷得以控 制，從而產(chǎn)生相應(yīng)的 PWM 波形，使驅(qū)動芯片動作，控制電動機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止，在這個過程里，速度檢測反饋模塊會把實時轉(zhuǎn)速反饋給單片機，從而知道與設(shè)定轉(zhuǎn)速是否相符，達(dá)到轉(zhuǎn)速反饋控制的目的。 void Time1Config()。 void main(void) { unsigned char n,keyNum。 //寫地址 80表示初始地址 while(1) { keyNum = Key_Scan()。 break。 本科生課程設(shè)計（論文） 14 break。 } else { PWM=0。 //保存鍵值 //檢測按鍵 1// if (GPIO_KEY != 0xFF) //檢測按鍵 K1是否按下 { Delay10ms(1)。amp。 //將讀取到鍵值的值返回 } void LcdDisplay(int ) //lcd顯示 { unsigned char datas[] = {0, 0, 0}。//因為數(shù)據(jù)處理有小數(shù)點所以將溫度賦給一個浮點型變量 //如果溫度是正的那么，那么正數(shù)的原碼就是補碼它本身 n=speed**100+。 datas[2] = n % 10 。+datas[0])。+datas[1])。+datas[2])。c) { for (b=38。a)。 ET1 = 1。 //重新賦初值 TL1 = 0x0C。 下面是根據(jù)實驗制成的實物圖，如圖，其中四個獨立式按鍵分別控制加減速、正反轉(zhuǎn)、停止等功能，電機轉(zhuǎn)動的速度通過液晶顯示屏來顯示。這就比只學(xué)習(xí)課本內(nèi)容要好的多，通過設(shè)計真的使我受益頗多，我在這里感謝幫助過我的老師和同學(xué)，從你們那里我也學(xué)到了很多，人多力量大，體 現(xiàn)在其中。所以，掌握鬧固的基礎(chǔ)知識，是對學(xué)習(xí)新技術(shù)的保障，更是開 發(fā)的前提！ 本科生課程設(shè)計（論文） 19 參考文獻(xiàn) [1]張家生 ,電機原理與拖動基礎(chǔ) .第二版 .北京：北京郵電大學(xué)出版社， 2020:7580 [2]楊幫華 ,馬世偉 ,劉延章 ,汪西川，微機原理與接口技術(shù) .第二版 .清華大學(xué)出版社 ,2020:228240 [3]王兆安 ,劉進(jìn)軍 ,電力電子技術(shù) .第五版 .北京：機械工業(yè)出版社 ,2020:162 [4]姜書政 ,王桂海 ,基于 STC89C52單片機的電機控制系統(tǒng)設(shè)計 ,現(xiàn)代電子技術(shù) .2020（ 07） :1215 [5]陳京培 ,徐詠梅 ,基于 STC89C52單片機的液晶顯示控制電路設(shè)計 ,現(xiàn)代電子技術(shù) .2020（ 22） :1316 [6]孫源文 ,基于單片機的直流電機控制 ,科技信息 .2020（ 35）： 2025 [7]王蘇 ,直流電機 PWM調(diào)速研究及單片機控制實現(xiàn) ,機電工程技術(shù) .2020（ 11） :610 [8]郝浩 ,李宏 ,基于單片機的晶閘管觸發(fā)器的設(shè)計 ,電子設(shè)計工程 .2020（ 02） :712 [9]楊曉晴 ,張一哲 ,基于單片機控制的三相全橋晶閘管整流電路的設(shè)計 ,電氣應(yīng)用 .2020（ 04） :1216 [10]錢雨曦 ,直流電機調(diào)速與測速系統(tǒng)設(shè)計 ,電子世界 .2020（ 17） :3045 [11]王紅 ,盧燕 ,單片機控制的直 流電機調(diào)速系統(tǒng) ,黑龍江電子技術(shù) .2020（ 04） :2125 [12]尹冬梅 ,單片機控制的直流電機調(diào)速測速系統(tǒng) ,科