基于單片機(jī)的直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(完整版)
【正文】 統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并對(duì)電路中的重要子系統(tǒng)組成及作用做了詳細(xì)分析。它滿足那些高精度、高速度控制系統(tǒng)的要求。由原來(lái)采用的晶閘管，到后來(lái)采用了雙向可控硅。本文首先給了總體方案的設(shè)計(jì)，然后分別介紹了單片機(jī)最小系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、紅外對(duì)管測(cè)速系統(tǒng)、1602液晶顯示系統(tǒng)等各子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及功能實(shí)現(xiàn)原理，以及主程序、PWM波發(fā)生模塊、測(cè)速系統(tǒng)以及液晶顯示系統(tǒng)等功能實(shí)現(xiàn)的軟件程序流程圖。在現(xiàn)代電子產(chǎn)品中，直流電機(jī)廣泛應(yīng)用在電子儀器設(shè)備、自動(dòng)控制系統(tǒng)、電子玩具、家用電器等等方面。其最早用于小功率、不可逆驅(qū)動(dòng)。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，開關(guān)速度更快、控制更容易的全控型功率器件MOSFET和IGBT成為主流。3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng)主要是為了產(chǎn)生PWM從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的調(diào)速，以及實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)功能的配合。（1）STC89C52結(jié)構(gòu)框圖（） STC89C52結(jié)構(gòu)框圖（2）STC89C52各引腳功能 STC89C52單片機(jī)各引腳功能 引腳名稱編號(hào)功能主電源引腳VCCPin40電源輸入GNDPin20接地外接晶振引腳XTAL1Pin19片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2Pin20片內(nèi)振蕩電路的輸出端控制引腳RSTPin9復(fù)位引腳PROGPin30允許地址鎖存PSENPin29外部存儲(chǔ)器讀選EAPin31選通程序存儲(chǔ)器的內(nèi)外部可編程輸入 輸出引腳P0Pin39～32漏極開路型的雙向I/O口P1Pin1～8內(nèi)部帶提升電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口P2Pin21～28內(nèi)部帶提升電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口P3Pin10～17內(nèi)部帶提升電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口 時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生單片機(jī)工作所需要的時(shí)鐘信號(hào)，單片機(jī)本身是一個(gè)復(fù)雜的同步時(shí)序系統(tǒng)，為了保證同步工作方式的實(shí)現(xiàn)，單片機(jī)必須有時(shí)鐘信號(hào)，以使其系統(tǒng)在時(shí)鐘信號(hào)的控制下，按時(shí)序協(xié)調(diào)控制。（1）復(fù)位操作51單片機(jī)有一個(gè)復(fù)位引腳RST，在單片機(jī)工作以后，只要在此引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平，就能確保單片機(jī)可靠復(fù)位i，即程序從0000H單元開始執(zhí)行。其中，按鍵電平復(fù)位是主要利用復(fù)位端經(jīng)電阻與Vcc電源接通從而實(shí)現(xiàn)的，（b）所示。（2）7805穩(wěn)壓電源電路：由于整流得到的輸出電壓為DC12V，并且容易受輸入電壓、負(fù)載和溫度的影響，為了可以得到更為穩(wěn)定的電源電壓，我們添加了穩(wěn)壓電源電路，進(jìn)而得到穩(wěn)定的DC5V?；赑WM斬波調(diào)壓電路是把直流電壓“斬”成一系列脈沖，改變脈沖的占空比來(lái)獲得所需的輸出電壓。 L298N芯片作為驅(qū)動(dòng)模塊L298n有兩路電源分別為邏輯電源和動(dòng)力電源，12V為動(dòng)力電源。當(dāng)電機(jī)停止運(yùn)行時(shí)，即：EA輸入為0，故不管什么狀態(tài)下，三極管都沒有觸發(fā)脈沖，此時(shí)電機(jī)也就可以順利停下來(lái)。故脈沖信號(hào)的頻率大小則反映出了信號(hào)盤轉(zhuǎn)速的快慢。 信號(hào)處理電路模塊中的紅外對(duì)管一邊是發(fā)射一邊是接收。 測(cè)速流程圖 液晶顯示系統(tǒng)程序流程圖液晶顯示系統(tǒng)軟件程序主要包括初始化顯示以及電機(jī)在運(yùn)行時(shí)的占空比和反饋過(guò)來(lái)的速度顯示2個(gè)部分。 測(cè)速顯示（1）初始化顯示 初始化顯示初始化顯示即為程序啟動(dòng)后，剛開始液晶顯示屏上顯示的內(nèi)容。 結(jié) 論本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了通過(guò)單片機(jī)對(duì)直流電機(jī)進(jìn)行調(diào)速的控制，通過(guò)硬件電路的搭建和軟件程序設(shè)計(jì)，改善了直流電機(jī)調(diào)速的穩(wěn)定性。 參考文獻(xiàn)[1] [M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2009[2] [J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31（8）：3134[3] 的電路及單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[M].北京：北京航空航天出版社，2006[4] [J]. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2009，30（21）：48844887[5] 柴睿. 液壓沖擊器的智能控制系統(tǒng)研究[D]. 上海交通大學(xué)，2009[6] 賀平. 音頻電纜智能防盜報(bào)警器[D]. 大連理工大學(xué)，2005。本設(shè)計(jì)運(yùn)用了1602液晶顯示，能夠較為形象的顯示出實(shí)時(shí)的電機(jī)運(yùn)行速度，并且所運(yùn)用的紅外對(duì)管測(cè)速方法，在現(xiàn)在各個(gè)領(lǐng)域有著很廣泛的應(yīng)用。（3）半速顯示圖5．7 半速顯示半速顯示即為電機(jī)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，即占空比為：50%，此時(shí)液晶顯示屏上顯示的內(nèi)容。Proteus軟件的功能強(qiáng)大，其集電
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