【正文】 .......................... 9 2． 3． 2電機(jī)轉(zhuǎn)速采集電路設(shè)計(jì) ......................................................................................... 10 2． 4 顯示模塊設(shè)計(jì) ................................................................................................................... 10 2． 4． 1 顯示模塊的原理與方法 ........................................................................................ 10 2． 4． 2 顯示模塊電路設(shè)計(jì) ............................................................................................... 12 2． 5 鍵盤輸入模塊設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 12 2． 5． 1鍵盤輸入模塊的原理與方法 .................................................................................. 12 2． 5． 2 鍵盤輸入模塊電路設(shè)計(jì) ........................................................................................ 13 3 調(diào)速系統(tǒng)數(shù)字部分的設(shè)計(jì)與原理 ................................................................................................... 13 3． 1 PID控 制器 ........................................................................................................................ 13 3． 1． 1 PID 控制的原理與方法 .......................................................................................... 13 3． 1． 2 數(shù)字 PID 算法的實(shí)現(xiàn) ............................................................................................ 16 3． 2 數(shù)字測(cè)速模塊 .................................................................................................................. 17 3． 2． 1 數(shù)字測(cè)速模塊的設(shè)計(jì)思想與算法 .......................................................................... 17 3． 2． 2 數(shù)字測(cè)速系統(tǒng)流程圖 ........................................................................................... 18 3． 3 128? 64LCD 顯示模塊 ........................................................................................................ 18 3． 3． 1 128? 64LCD 顯示器的控制方法 .............................................................................. 18 3． 3． 2 128? 64LCD 顯示器的顯示子程序流程 圖 ................................................................ 20 3． 4 行列式鍵盤輸入模塊 ........................................................................................................ 20 3． 4． 1 行列式鍵盤輸入模塊的設(shè)計(jì)思想 .......................................................................... 20 3． 4． 2 行列式鍵盤輸入模塊的程序 流程圖 ...................................................................... 21 3． 5 PWM 調(diào)速方法設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 21 3． 5． 1 對(duì) PWM 控制的介紹 ............................................................................................. 21 3． 5． 2 PWM 脈沖的產(chǎn)生 .................................................................................................. 24 3． 5． 3 PWM 脈沖產(chǎn)生模塊的程序流程圖 ......................................................................... 25 V 4 總結(jié)與展望 ................................................................................................................................... 25 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................................... 26 致謝 ...................................................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。電樞電壓控制方式也可分為兩種：一為調(diào)節(jié)電壓，二為 調(diào)節(jié)電流 。直到邁進(jìn)上世紀(jì) 80年代，隨著全控型電力電子器件的出現(xiàn)和迅猛發(fā)展， PWM 控制技術(shù)終于得到了真正的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和終能控制理論的逐步發(fā)展，以軟件實(shí)現(xiàn)的數(shù)字 PID 控制技術(shù)逐漸發(fā)展起來(lái)。 其中總體設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)如下模塊： PWM 產(chǎn)生及控制、功率放大及驅(qū)動(dòng)電路、電機(jī)測(cè)速、閉環(huán)速度反饋電路、 PID 控制器、速度顯示、鍵盤控制 、保護(hù)性電路。 圖 MCS51單片 機(jī)的引腳圖 5 2． 1． 2 單片機(jī) 在 電機(jī)控制 方面的應(yīng)用 從 20 世紀(jì) 80 年代起，微處理器、單片機(jī)得到了飛速發(fā)展，其運(yùn)行速度增快、運(yùn)算精度增高、處理能力加強(qiáng)、功能更加多樣、結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、可靠性也得到提高，已有足夠的能力 完成具有強(qiáng)實(shí)時(shí)性的電動(dòng)機(jī)控制要求。 電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)采用單片機(jī)控制具有的優(yōu)越性：容易獲得高精度的穩(wěn)態(tài)調(diào)整性能，可獲得優(yōu)化的控制質(zhì)量，能方便靈活地實(shí)現(xiàn)多種控制策略，提高系統(tǒng)工作的可靠性。此時(shí)，電流以從右往左的方向流過(guò)電機(jī) ，從而使電機(jī)按 逆 時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)轉(zhuǎn)。 圖 L298內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 圖 L298引腳圖 8 2． 2． 3 調(diào)速系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)及分析 本調(diào)速系 統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)如圖 。這是由三篇霍爾金屬板組成的器件，當(dāng)磁鐵正面朝向金屬板時(shí)，便產(chǎn)生霍爾效應(yīng)，金屬板會(huì)產(chǎn)生橫向?qū)ǖ默F(xiàn)象。測(cè)速發(fā)電機(jī)雖然采樣精度較高，但是其實(shí)際的安裝電路較復(fù)雜，而且成本也是三者中最高的，所以也不予采用。 目前在顯示模塊主要有以下三種方式： 方法一 ： LED 數(shù)碼管 顯示器 。 LCD 顯示模塊存在多種不同的型號(hào)與規(guī)格， 對(duì)于不同的規(guī)格和型號(hào)的液晶顯示器而言，它們的控制方法是一樣的。其 優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便 ，缺點(diǎn)是所占用端口資源較多。 2． 5． 2 鍵盤輸入模塊 電路設(shè)計(jì) 本調(diào)速系 統(tǒng)的 顯示模塊 電路設(shè)計(jì)如圖 。 PID控制器的 原理框圖如圖 示。其缺點(diǎn)是積 分控制不能及時(shí)克服擾動(dòng)的影響。 本課題的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)采用的核心算法是增量式 PID 算法，它是根據(jù)本次采樣的數(shù)據(jù) 與設(shè)定值進(jìn)行比較，求出誤差 ()et ，然后通過(guò) P、 I、 D用算，一步步逼近設(shè)定值，最終輸出運(yùn)算結(jié)果來(lái)控制 PWM脈沖的占空比來(lái)調(diào)節(jié)直流電機(jī)兩端的電壓值，從而達(dá)到控制點(diǎn)自己轉(zhuǎn)速的作用。 (1) 讀狀態(tài) 如果 BUSY=1，表示系統(tǒng)正忙，不能操作；只有 BUSY=0 時(shí)，才能操作。列地址計(jì)數(shù)器在每一次讀 /寫數(shù)據(jù)后將自動(dòng)加 1。 (2) 鍵去抖動(dòng)。對(duì)于直流 電機(jī)的調(diào)壓調(diào)速方法，常見(jiàn)的有以下三種：晶閘管調(diào)速、發(fā)電機(jī) — 電動(dòng)機(jī)調(diào)速以及直流斬波調(diào)速（脈寬調(diào)制（ PWM））。這個(gè)結(jié)論就是面積等效原理，它是 PWM 控制技術(shù)的重要基礎(chǔ)理論。制造商生產(chǎn)的專用于 PWM 控制的集成電路芯片，如 ti 公司的 tl494 芯片，東芝公司的 2sk3131 芯片等。 本設(shè)計(jì)通過(guò)延時(shí)程序來(lái)控制 PWM 脈沖的占空比。裝置 .電器時(shí)代2021,(4). [17] 薛英杰 .用于單相電機(jī)調(diào)速的單片 PWM控制技術(shù) [A].伺服技術(shù) ,2021,35. [18] 李維軍 .基于單片機(jī)用軟件實(shí)現(xiàn)直流電機(jī) PWM調(diào)速系統(tǒng) [OL]. [19] 梁亦鉑 .數(shù)字式直流電機(jī)調(diào)速器的硬件設(shè)計(jì) [J].微電機(jī) ,2021,34（ 5） . [20] 孔峰 .一種基于模糊控制的單片機(jī)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng) [N].廣西工學(xué)院學(xué)報(bào) ,2021,3. [21] Basic DC Motor Speed PID Control With The Infineon C167 Family[OL]. .rar 27 內(nèi)部資料 請(qǐng)勿 外傳 項(xiàng) 目 經(jīng) 理項(xiàng) 目 副 經(jīng) 理 項(xiàng) 目 總 工 質(zhì) 安 總 監(jiān)工程管理部物資管理部技術(shù)管理部檢測(cè)試驗(yàn)室質(zhì)安管理部監(jiān) 督 工 程 管 理部 、 物 資 管 理部 、 檢 測(cè) 試 驗(yàn) 室現(xiàn) 場(chǎng) 質(zhì) 檢 員 、 施 工 員施 工 班 組 9J WKf f wvGt YM *Jgamp。M uWFA5uxY7J nD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%M z849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。M uWFA5uxY7J nD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%M z849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7J nD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7J nD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。M uWFA5uxY7J nD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%M z849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。M uWFA5uxY7J nD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn%M z849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。M uWFA5uxY7J nD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%M z849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。qYpEh5pDx2zVkum amp。M uWFA5uxY7J nD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%M z84! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。M uWFA5uxY7J nD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。M uWFA5uxY7J nD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%M z849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcU