基于單片機(jī)的直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文終稿-資料下載頁
2025-06-30 17:01本頁面
【導(dǎo)讀】向發(fā)展成為了趨勢。實現(xiàn)的軟件程序流程圖。機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速、停止等功能的基于單片機(jī)的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。低成本的自動化設(shè)備的開發(fā)，現(xiàn)在越來越受到國內(nèi)外的注。特別對于現(xiàn)代小型企業(yè)，應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)備，不僅可以獲得更多經(jīng)濟(jì)效益，而。且還能提高可靠性、生產(chǎn)率。子玩具、家用電器等等方面。計算機(jī)等，都使用著直流電機(jī)。由原來采用的晶閘管，到后來采用了雙向可控硅。器件一直在電機(jī)控制市場被廣泛應(yīng)用。路結(jié)構(gòu)更加簡化，并且提高了其工作頻率，縮小了控制裝置的重量和體積。直流電機(jī)PWM調(diào)速系統(tǒng)發(fā)展產(chǎn)生于70年代的中期。其最早用于小功率、近幾年來，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展以及永磁直流電機(jī)的出現(xiàn)，它。在國外，脈寬調(diào)制技術(shù)最早是在空間技術(shù)以及軍事工業(yè)中應(yīng)用。高精度、高速度控制系統(tǒng)的要求。近年來，在自動生產(chǎn)線、機(jī)床行業(yè)以及機(jī)器人。控制手段比較靈活方便,抗干擾的能力較強(qiáng)。MOSFET和IGBT成為主流。PWM技術(shù)的優(yōu)越型得到了廣泛認(rèn)可：主電路簡單，
【正文】 0 ， 如 是 一 直 等 待從 鍵 盤 上 讀 取 占 空 比 和 測 速 裝 置讀 取 速 度 送 入 L C D 并 顯 示 出 來判 斷 是 否 有 速 度 變 化Y等 待N 圖 液晶顯示流程圖 第 15 頁 共 23 頁 5 proteus模擬仿真 Proteus 軟件是由英國 軟件 公司開發(fā)的 EDA 工具軟件，已有近 20 年歷史，在全球得到了廣泛應(yīng)用。 Proteus 軟件的功能強(qiáng)大，其集電路設(shè)計、制版及仿真等多種功能于一身，不僅可以對電工、電子技術(shù)學(xué)科涉及的電路進(jìn)行設(shè)計與分析，還能夠?qū)ξ⑻幚砥鬟M(jìn)行設(shè)計和仿真，并且功能齊全。 通過 Proteus 軟件仿真，可以對實際電路的搭建提供參考，大大提高硬件電路搭建的成功率，減少了電子元器件的不必要的浪 費。 硬件電路 圖 硬件電路圖 該硬件電路主要包括按鍵電路、單片機(jī)系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動模塊、電機(jī)以及液晶顯示系統(tǒng)。 波形分析 PWM波形 （ 1）全速狀態(tài) 第 16 頁 共 23 頁 圖 全速狀態(tài) 占空比： 100% 速度： 360r/min 原因分析： 占空比 指 在一個周期 內(nèi) 高電平 所占的時間比率 ，此時占空比為100%，電機(jī)此時端電壓即為電壓 U，故電機(jī)轉(zhuǎn)速為 360r/min。 （ 2）半速狀態(tài) 圖 半速狀態(tài) 占空比： 50% 速度： 180r/min 原因分析： 占空比 指 在一個周期內(nèi)高電 平所占的時間比率 ，此時占空比為50%，電機(jī)此時端電壓即為電壓 ，根據(jù)電機(jī)平均轉(zhuǎn)速 DVmVe *? ， 故電機(jī)轉(zhuǎn)速為 180r/min。 （ 3）停止?fàn)顟B(tài) 圖 停止?fàn)顟B(tài) 占空比： 0% 速度： 0r/min 原因分析： 占空比 指 在一個周期內(nèi)高電平所占的時間比率 ，此時占空比為 0%，電機(jī)此時端電壓即為電壓 0，根據(jù)電機(jī)平均轉(zhuǎn)速 DVmVe *? ， 故電機(jī)轉(zhuǎn)速為 第 17 頁 共 23 頁 0r/min。 測速顯示 （ 1）初始化顯示 圖 初始化顯示 初始化顯示即為程序啟動后，剛開始液晶顯示屏上顯示的內(nèi)容。 （ 2）全速顯示 圖 全速顯示 全速顯示即為電機(jī)處于最大轉(zhuǎn)速時，即占空比為： 100%，此時液晶顯示屏上顯示的內(nèi)容。 （ 3）半速顯示 圖 5． 7 半速顯示 半速顯示即為電機(jī)處于正常運轉(zhuǎn)時，即占空比為： 50%，此時液晶顯示屏上 第 18 頁 共 23 頁 顯示的內(nèi)容。 （ 4）停止顯示 圖 5． 8 停止顯示 停止顯示即為電機(jī)處于停止運轉(zhuǎn)時，即占空比為： 0%，此時液晶顯示屏上顯示的內(nèi)容。 6 實驗結(jié)果分析 硬件電路 硬件電路圖 波形分析 PWM波形 （ 1）全速狀態(tài) 第 19 頁 共 23 頁 圖 全速狀態(tài) 占空比： 100% 速度： 360r/min 原因分析： 占空比是指高電平在一個周期之內(nèi)所占的時間比率 ，此時占空比為 100%，電機(jī)此時端電壓即為電壓 U，故電機(jī)轉(zhuǎn)速為 360r/min。 （ 2）半速狀態(tài) 圖 半速狀態(tài) 占空比： 50% 速度： 180r/min 原因分析： 占空比是指高電平在一個周期之內(nèi)所占的時間比率 ，此時占空比為 50%，電機(jī)此時端電壓即為電壓 ，根據(jù)電機(jī)平均轉(zhuǎn)速 DVmVe *? ， 故電機(jī)轉(zhuǎn)速為 180r/min。 （ 3）停止?fàn)顟B(tài) 第 20 頁 共 23 頁 圖 停止?fàn)顟B(tài) 占空比： 0% 速度： 0r/min 原因分析： 占空比是指高電平在一個周期之內(nèi)所占的時間比率 ，此時占空比為 0%，電機(jī)此時端電壓即為電壓 0，根據(jù)電機(jī)平均轉(zhuǎn)速 DVmVe *? ， 故電機(jī)轉(zhuǎn)速為 0r/min。 所得波形與仿真結(jié)果沒有太大差異，達(dá)到了設(shè)計要求。 第 21 頁 共 23 頁 結(jié) 論 本設(shè)計實現(xiàn) 了 通過單片機(jī)對直流電機(jī) 進(jìn)行調(diào)速的 控制，通過硬件電路 的 搭建和軟件 程序設(shè)計，改善了 直流電機(jī)調(diào)速 的穩(wěn)定性 。 本設(shè)計在 驅(qū)動電路 上采用了 最近比較先進(jìn)的 L298N 芯片， 改善了 電機(jī)驅(qū)動的效率。 本設(shè)計運用了 1602 液晶顯示，能夠較為形象的顯示出實時的電機(jī)運行速度，并且所運用的紅外對管測速方法，在現(xiàn)在各個領(lǐng)域有著很廣泛的應(yīng)用。 但該設(shè)計也有不足之處，主要是在于對電機(jī)額定電壓的要求，主要是由于L298N 驅(qū)動芯片要求的電機(jī)的額定電壓最大值為 48V，所以該設(shè)計出的電路只適合在對電機(jī)電壓要求不高的場合使用。 第 22 頁 共 23 頁 致 謝 本論文的完成要感謝許多人，首先要感謝我的論文指導(dǎo)老師王華老師！王老師不僅傳授給我許多專業(yè)知識，更教會了我許多學(xué)習(xí)方法和研究方法，使我受益匪淺。在此我祝愿王老師身體健康，闔家幸福，工作愉快。 同時也衷心感 謝動力工程學(xué)院其他老師，在我平時的學(xué)習(xí)和生活中給與我的支持和幫助，他們的關(guān)懷使我的大學(xué)生活變了豐富多彩。在此，致以最誠摯的謝意！ 最后，在我的大學(xué)時代即將結(jié)束之際，感謝所有幫助和關(guān)心過我的老師和朋友，還要感謝我的父母和家人多年來對我的支持和培養(yǎng)。 第 23 頁 共 23 頁 參考文獻(xiàn) [1] 馬彪 .單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) [M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社， 20xx [2] 王春鳳 .PWM 直流調(diào)速系統(tǒng)實驗的教學(xué)實踐 [J].實驗室研究與探索，20xx， 31（ 8）： 3134 [3] 周潤景 .基于 PROTEUS 的電路及單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計與仿真 [M].北京：北京航空航天出版社， 20xx [4] 趙軒 .基于 PWM 控制的模型車用小型直流電機(jī)調(diào)速裝置 [J]. 計算機(jī)工程與設(shè)計， 20xx， 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)， 20xx [6] 賀平 . 音頻電纜智能防盜報警器 [D]. 大連理工大學(xué)， 20xx
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