【正文】 流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)方案的比較擇 ................. 3 調(diào)速方案一 .................................................... 3 調(diào)速方案二 .................................................... 3 方案選擇 ...................................................... 4 第三章 基于單片機(jī)的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 ............................. 5 總體設(shè)計 ...................................................... 5 元件簡介 ...................................................... 5 STC89C52RC 單片機(jī) .......................................... 5 L298N 芯片 ................................................. 7 S38J3V100 光電旋轉(zhuǎn)編碼器 .................................. 8 LCD1602 液晶顯示屏 ......................................... 8 直流電機(jī) .................................................. 9 電路設(shè)計 ...................................................... 9 CPU 單元原理圖 ............................................. 9 按鍵單元原理圖 ........................................... 10 L298N 驅(qū)動部分原理圖 ...................................... 10 液晶接口電路 ............................................. 11 電路板焊接 ................................................... 11 單片機(jī)程序編寫及燒錄 ......................................... 11 程序設(shè)計軟件簡介 ......................................... 11 基于單片機(jī)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)程序設(shè)計 ...................... 12 單片機(jī)程序燒錄 ........................................... 14 第四章 基于單片機(jī)控制的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)性能測試 .................... 15 調(diào)速系統(tǒng)調(diào)試步驟 ............................................. 15 調(diào)速系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄及性能分析 ................................... 15 結(jié)論 ............................................................... 19 參考文獻(xiàn) ........................................................... 20 附錄 ............................................................... 21 基于單片機(jī)控制的直流電機(jī)調(diào)速 系統(tǒng) 設(shè)計 1 第一章 緒論 設(shè)計背景 直流電機(jī)廣泛應(yīng)用于各種便攜式的電子設(shè)備或器具中，如錄音機(jī)、 VCD 機(jī)、電唱機(jī)、電動按摩器及各種玩具，也廣泛應(yīng)用于汽車、摩托車、電動自行車、蓄電池車、船舶、航空、機(jī)械等行業(yè)，在一些高精尖產(chǎn)品中也有廣泛應(yīng)用，如錄像機(jī)、復(fù)印機(jī)、照相機(jī)、手機(jī)、精密機(jī)床、銀行點鈔機(jī)、捆鈔機(jī)等。它是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用于測量，通信，功率控制與變換等許多領(lǐng) 域。 基于單片機(jī)控制的直流電機(jī)調(diào)速 系統(tǒng) 設(shè)計 3 第二章 基于單片機(jī)控制的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)方案的比較擇 調(diào)速 方案一 如圖 21所示，該方案是通過 設(shè)定轉(zhuǎn)速與實時轉(zhuǎn)速相比較，并根據(jù)大小關(guān)系在設(shè)定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化而來的占空比 0d 基礎(chǔ)上，逐個加減一個單位占空 比 ，最終調(diào)速到設(shè)定轉(zhuǎn)速。 調(diào) 速 單 片 機(jī) 將 設(shè) 定 轉(zhuǎn) 速 n0與 實 時 轉(zhuǎn) 速 ， 得 出 差 值 轉(zhuǎn) 速n差 0（ n差= n0 n ） ， 并 按 比 例 k 轉(zhuǎn) 化 為 差 值 占 空 比 d差（ d差= n差247。 ISP（在系統(tǒng)可編程） 、 IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器，無需專用仿真器，可通過串口（ RxD、 、 TxD、 ）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片 具有 EEPROM 功能 具有看門狗功能 共 3個 16 位定時器 、 計數(shù)器。每位之間有一個點距的間隔 每行之間也有也有間隔 起到了字符間距和行間距的作用，正因為如此 所以他不能顯示圖形 （用自定義 CGRAM，顯示效果也不好） 1602LCD 是指顯示的內(nèi)容為 16X2,即可以顯示兩行，每行 16 個字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。當(dāng)按鍵按下時，則向?qū)?yīng)端口輸入低電平信號。 連接個單元，用萬用表測試 各個連線是否有短路，虛焊，斷路情況，即使排除。 基于單片機(jī)控制的直流調(diào)速系統(tǒng) 程序 設(shè)計 本程序使用的編程語言為 C51，是 C 語言在 8051 系列單片機(jī)上的實現(xiàn)，使用特定的編譯器，拋棄 C語 言中不適合 51 的一些特性，而加入對 51 單片機(jī)的“本地 基于單片機(jī)控制的直流電機(jī)調(diào)速 系統(tǒng) 設(shè)計 13 化”適應(yīng)?？勺冋伎毡让}沖輸出部分也是通過定時器 1 中斷實現(xiàn)，其利用另一個系統(tǒng)內(nèi)部計數(shù)器 Pwm_num 記錄中斷 基于單片機(jī)控制的直流電機(jī)調(diào)速 系統(tǒng) 設(shè)計 14 次數(shù)， 脈沖一個周期的中斷次數(shù) 定 為 200Pw m_peried ?次即 ,高電平時間定為 PwmH? ms ，當(dāng) Pwm_num 小于等于 PwmH 時脈沖輸出端口輸出高電平，大于 PwmH 小于時輸出低電平，等于 Pwm_peried 時清空 Pwm_num ，此時一個周期的脈沖輸出完畢，這種利用一個定時器中斷源同 時實現(xiàn)轉(zhuǎn)速采集，可變占空比脈沖輸出的方法可有效節(jié)省系統(tǒng)空間 。 基于單片機(jī)控制的直流電機(jī)調(diào)速 系統(tǒng) 設(shè)計 19 結(jié)論 本 設(shè)計實現(xiàn)了直流電機(jī)調(diào)速 ，調(diào)速 范圍為 0 r/min— 600 r/min，同時負(fù)載導(dǎo)致或者其他干擾導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時，該系統(tǒng)可 自動調(diào)整 轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速 ，轉(zhuǎn)速波動為 1%，由于系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計合理，功能電路實現(xiàn)較好， 性能可靠 、 電路簡單、成本低、轉(zhuǎn)速波動范圍小等的特點，加上經(jīng)過優(yōu)化的程序，使其有很高的智能化水平 ,較好地達(dá)到了要求的各項指標(biāo)。 出版社： 清華大學(xué)出版社 ， 出版時間： 202008 [3] 戴佳 ， 戴衛(wèi)恒 ， 劉博文 。 出版社：電子工業(yè)出版社 。 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) [M]。 sbit scan_x3 = P1^2。 /*定義數(shù)字跟 ASCII 碼的關(guān)系 */ uchar data set_speedshow[3]。 int data N_C,PwmH,Pwm_num。 Lcd_data = 0xff。 Lcd_data = mand。 Lcd_mand_write(0x38)。= 0x0f。 Lcd_rw = 0。 scan_y1=1。scan_num=3。scan_num=6。 keynum1=scan_enter()。amp。i=10) i。 return(set_speed)。 now_speedshow[2]=(now_speednow_speedshow[0]*100now_speedshow[1]*10)/1。 P0=0xff。amp。 Pwm_num=0。i++) Lcd_char_write(i,0,Lcd_line1[i])。i12。 TR1=1。 } } 。 TMOD=0X2D。i++) set_speedshow[i]=0。 for(i=0。 PwmH=0。 if(Pwm_num=PwmH) Pwm_out=1。i++) Lcd_char_write(i,1,Mun_to_char[overrange[i8]])。amp。} } }。i8amp。i10) i++。 } int setandenter() {uchar keynum1 。scan_num=5。scan_num=2。 /*釋放數(shù)據(jù)端口 */ } /*按鍵掃描 */ uchar scan_enter() { uchar data scan_num。 Lcd_busy_wait()。 Lcd_data = 0xff。 Lcd_mand_write(0x38)。 Lcd_rw = 0。 Lcd_rw = 1。 int data now_speed。 /*發(fā)光二極管寄存器 LE 引腳 */ sbit Seg_latch_port = P3^6。 sbit scan_x1 = P1^0。 出版社：華南理工大學(xué)出版社 。出版日期： 20205 [5] 蔡振江 。 出版社： 中國電力出版社 , 出版時間： 20200301 [2] 譚浩強(qiáng) 。 表一： 轉(zhuǎn)速從 0 r/min 增加到 100 r/min（ 0 r/min→ 100 r/min）時測試數(shù)據(jù) 時間（ s） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 轉(zhuǎn)速（ r/min） 0 98 103 99 100 101 98 102 99 表二： 轉(zhuǎn)速從 0 r/min→ 200 r/min 時測試數(shù)據(jù) 時間（ s） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 轉(zhuǎn)速（ r/min） 0 198 199 201 204 199 196 204 203 表三： 轉(zhuǎn)速從 0 r/min→ 300 r/min 時測試數(shù)據(jù) 時間（ s） 0