【正文】 個優(yōu)點是從AT89S52到被控系統(tǒng)信號都是數(shù)字形式的，無需進行數(shù)模轉(zhuǎn)換。增量式算法是位置算法的一種改進。它和AT89S2一樣都具有軟件編程靈活、體積小、成本低,使用簡單等特點，但是它的頻率較低、運算速度慢， RAM、ROM空間小等缺點。方案三：采用測速發(fā)電機對直流電機轉(zhuǎn)速進行測量。根據(jù)上面兩種方案的論述，由于本次設(shè)計的系統(tǒng)硬件連接不是很復(fù)雜，對軟件的運行速度要求不高，所以采用方案二獨立式鍵盤進行設(shè)計。其電路如圖53所示，利用兩個光電耦合器將單片機的I/O與驅(qū)動電路進行隔離，保證電路安全可靠。 通過設(shè)置讓定時器T0每50ms產(chǎn)生一次中斷，滿20次即為 1s ，此時統(tǒng)計計數(shù)器T1的計數(shù)值，就可以算出電動機轉(zhuǎn)速：V==(TH1*256+TL1) (r/min)。其中7段發(fā)光二極管構(gòu)成7筆的字形“8”,1根發(fā)光二極管構(gòu)成小數(shù)點。ISIS直譯為智能原理圖輸入系統(tǒng)。倘若此時按方向按鈕，電機逆時針轉(zhuǎn)動，如圖67所示，此時，Q6一端固定為低電平，Q5一端為變化的PWM信號，控制電機轉(zhuǎn)速。
首先，我要特別感謝***老師對我的悉心指導(dǎo)，在畢業(yè)設(shè)計期間*老師指導(dǎo)我、幫助我收集文獻資料，理清設(shè)計思路，完善操作方法，并對我所做的設(shè)計提出有效的改進方案。 PT0=0。 //T2EN端外部信號無效 C_T2=0。 if ((PwmCyc++)==cPwmCyc) { PwmCyc=0。 acc=1 。 if ( acc==0 ) { PwmValL=PwmValL+5。=0xFE。(ML_D2==1)) { if (PwmValL==0) { DispDigit(16,PwmValL)。 DispDigit(0,PwmValL+10)。 if (subb==0 ) { PwmValL=PwmValL1。 ML_D2=0。 ExSec=0。 PwmValL=0。 if (fanxiang==0) { ML_D1=!ML_D1。 } 24 while(1) { if (PwmValL==0) { DispDigit(PwmValL,0)。 //外中斷開啟 PX1=0。 T1=1。= 0xF0。另外，此電路中LED可以換成LCD以便可以用鍵盤實現(xiàn)更多功能。（6）電路仿真 點仿真按鍵，按照前面介紹的系統(tǒng)使用方法進行仿真。圖54 鍵盤程序流程在本系統(tǒng)中定時器T0中斷子程序是用來控制電機運行時間和進行速度計算和PID 運算，其程序流程如圖55所示。而光的波長也就是光的顏色，是由形成PN結(jié)的材料決定的。 測速齒輪上共有24個齒，顯然每個齒轉(zhuǎn)過霍爾元件都會引起一個脈沖信號，則電動機每轉(zhuǎn)一周總共產(chǎn)生24個信號。圖42 電源電路 電機驅(qū)動電路設(shè)計驅(qū)動模塊是控制器與執(zhí)行器之間的橋梁，在本系統(tǒng)中單片機的I/O口不能直接驅(qū)動電機，只有引入電機驅(qū)動模塊才能保證電機按照控制要求運行，在這里選用L298N電機驅(qū)動芯片驅(qū)動電機，該芯片是由四個大功率晶體管組成的H橋電路構(gòu)成，四個晶體管分為兩組，交替導(dǎo)通和截止，用單片機控制達林頓管使之工作在開關(guān)狀態(tài)，通過調(diào)整輸入脈沖的占空比，調(diào)整電動機轉(zhuǎn)速。適用于鍵盤按鍵數(shù)目較少的場合，不適用于鍵盤按鍵數(shù)目較多的場合，故此鍵盤只適用于按鍵較少或操作速度較高的場合。當(dāng)磁鐵正對金屬板時，由于霍爾效應(yīng)，金屬板發(fā)生橫向?qū)?，因此可以在電機上安裝磁片，而將霍爾集成片安裝在固定軸上，通過對脈沖的計數(shù)進行電機速度的檢測。 單片機設(shè)計方案方案一：采用AT89S51/AT89S52作為系統(tǒng)控制的方案。為將模擬PID控制規(guī)律離散化，我們把、在第n次采樣的數(shù)據(jù)分別用、表示，于是式（23）變?yōu)椋? (24)當(dāng)采樣周期T很小時可以用T近似代替，可用近似代替，“積分”用“求和”近似代替，即可作如下近似 (25) (26)這樣，式（23）便可離散化以下差分方程 (27)上式中是偏差為零時的初值,上式中的第一項起比例控制作用,稱為比例（P）項,即 = (28)第二項起積分控制作用,稱為積分(I)項即 (29)第三項起微分控制作用,稱為微分(D)項即 (210)式（27）的輸出量為全量輸出,它對于被控對象的執(zhí)行機構(gòu)每次采樣時刻應(yīng)達到的位置。 由公式（22）可見，當(dāng)我們改變占空比D=t1/T時，就可以得到不同的電機平均速度,從而達到調(diào)速的目的。脈沖周期不變，只改變晶閘管的導(dǎo)通時間，即通過改變脈沖寬度來進行直流調(diào)速。該系統(tǒng)需要旋轉(zhuǎn)變流機組，至少包含兩臺與調(diào)速電動機容量相當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)電機，還要一臺勵磁發(fā)電機，設(shè)備多、體積大、費用高、效率低、維護不方便等缺點。（2）改變電動機主磁通。圖21為直流電機的物理模型圖，其中，固定部分（定子）由磁鐵（稱為主磁極）和電刷組成；轉(zhuǎn)動部分（轉(zhuǎn)子）由環(huán)形鐵心和繞在環(huán)形鐵心上的繞組組成，定子與轉(zhuǎn)子之間有一氣隙。直到進入上世紀(jì)80年代，隨著全控型電力電子器件的出現(xiàn)和迅速發(fā)展，PWM控制技術(shù)才真正得到應(yīng)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……………………