【正文】 開關(guān)頻率高、低速運行穩(wěn)定、動態(tài)性能優(yōu)良、效率高等優(yōu)點，在電機調(diào)速中被普遍運用。 PWM；PID 目 錄1 緒論 1 課題背景.......................................................................................................................1 選題的目的和意義.......................................................................................................2 研究方法.......................................................................................................................22 基本原理闡述......................................................................................................................3 直流電機調(diào)速 .3 直流電機原理 .3 直流電機調(diào)速方法 4 PWM原理及其實現(xiàn)方法 6 PWM基本原理 7 PWM脈寬調(diào)制方式 ......8 PID算法簡介 8 PID控制..................................................................................................................8 數(shù)字PID算法........................................................................................................8 數(shù)字PID參數(shù)整定方法......................................................................................103 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 11 單片機設(shè)計方案 11 驅(qū)動電路設(shè)計方案.....................................................................................................12 速度采集模塊設(shè)計方案.............................................................................................12 顯示電路設(shè)計方案.....................................................................................................13 輸入電路設(shè)計方案.....................................................................................................13 電源設(shè)計方案……………………………………………............…………....….....134 系統(tǒng)硬件設(shè)計....................................................................................................................15 系統(tǒng)基本組成.............................................................................................................15 電源電路設(shè)計.............................................................................................................15 電機驅(qū)動電路設(shè)計.....................................................................................................16 轉(zhuǎn)速測量電路設(shè)計.....................................................................................................17 AT89S52的簡介...........................................................................................................18 AT89S52主要性能................................................................................................18 AT89S52主要功能例舉………………………………………………………...18 AT89S52各引腳功能介紹………………………………………………….…..19 LED顯示電路設(shè)計......................................................………………….....................19 LED簡介...............................................................................................................19 LED七段數(shù)碼管的結(jié)構(gòu).......................................................................................20 鍵盤電路設(shè)計............................................................................................................20 整體硬件電路圖……………………………………………………………………215 系統(tǒng)軟件設(shè)計 22 主程序流程圖 22 直流電機速度控制程序設(shè)計 22 鍵盤程序程序流程 24 定時程序流程 256 系統(tǒng)調(diào)試…………….......................................................................................................27 keilc51軟件簡介………………………………………………………………..27……………………...................……………………………...27 仿真結(jié)果分析………………………………………………………………….....30總結(jié)與展望 ..…..34致 謝 ..35參考文獻 36附 錄 37 1 緒論直流電動機電力拖動與交流電動機電力拖動在19世紀中葉先后誕生，直流電動機的數(shù)學模型簡單，轉(zhuǎn)矩易于控制。 關(guān)鍵詞：直流電機；調(diào)速；單片機；霍爾傳感器；PWM；PID第 3 頁 共 45 頁 ABSTRACTSpeed is an important physical quantity in the running DC motor, how to accurately and quickly measure the motor speed has a very large value in use in practical work on the motor speed control. DC motor has a good startup performance and speed characteristics, it is characterized by starting torque, maximum torque, in a wide range of smooth, economical speed, speed, easy control, speed control after the high efficiency. This design of DC motor speed control system, mainly by the microcontroller 51, power supply, driver circuits, LED liquid crystal display, the Hall velocity and independent key ponent circuits of electronic products. Power supply with 78 series chip +5 V, +15 V for motor speed control using PWM wave mode, PWM is a pulse width modulation, duty cycle by changing the MCU 51. Achieved through 3independent buttons start and stop the motor, speed control, turning the manual control, LED realizes the measurement data (speed) of the display. Motor speed using Hall sensor output square wave, by 51 seconds to 1 microcontroller square wave pulses are counted to calculate the speed of the motor to achieve a DC motor feedback control.KEY WORDS: Dc motor。電源采用78系列芯片實現(xiàn)+5V、+15V對電機的調(diào)速采用PWM波方式，PWM是脈沖寬度調(diào)制。畢 業(yè) 設(shè) 計（論文）論文題目： 傳輸設(shè)備速度控制器的設(shè)計 學生姓名： ****** 學 號： ********* 專 業(yè)： *************** 方 向： *********** 指導教師： ****** 20**年**月**日 湖北科技學院本科畢業(yè)論文：傳輸設(shè)備速度控制器的設(shè)計摘 要轉(zhuǎn)速是直流電機運行中的一個重要物理量，如何準確、快速測量出電機轉(zhuǎn)速，并且實現(xiàn)對電機的調(diào)速在實際工作中具有非常大的使用價值。本系統(tǒng)以AT89S52單片機為控制核心，產(chǎn)生占空比受數(shù)字PID算法控制的PWM脈沖實現(xiàn)對直流電機轉(zhuǎn)速的控制。 Speed regulation。其換向器與電刷的位置保證了電樞電流與勵磁電流的解耦。利用單片機對直流電機進行直接的控制具有準確的自動調(diào)節(jié)作用。勵磁控制法控制磁通，其控制功率雖然小但低速時受到磁飽和的限制，高速時受到換向火花和換向器結(jié)構(gòu)強度的限制，而且由于勵磁線圈電感較大動態(tài)響應較差。創(chuàng)造了許多新的電樞電壓控制方法。隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和自動控制技術(shù)的發(fā)展以及各種新的理論方法，如現(xiàn)代控制理論、非線性系統(tǒng)控制思想的應用，PWM控制技術(shù)獲得了空前的發(fā)展，到目前為止，已經(jīng)出現(xiàn)了多種PWM控制技術(shù)。隨著單片機技術(shù)的日新月異，使得許多控制功能及算法可以采用軟件技術(shù)來完成，為直流電動機的控制提供了更大的靈活性，并使系統(tǒng)能達到更高的性能。 研究方法本文主要研究了利用MCS51系列單片機，以鍵盤作為輸入達到控制直流電機的啟停、速度和方向，完成了基本要求和發(fā)揮部分的要求。本文介紹了直流電機的工作原理和數(shù)學模型、脈寬調(diào)制（PWM）控制原理，根據(jù)模型，利用PROTEUS軟件對各個子電路及整體電路進行了仿真，確保設(shè)計的電路能夠滿足性能指標要求