【導(dǎo)讀】小型直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制器成為小型直流電機(jī)配套使用的關(guān)鍵部件，低成本。高性能的直流電機(jī)控制器無(wú)疑是為小型直流電機(jī)展現(xiàn)了更美麗的應(yīng)用前景。單片機(jī)的一大特色，這對(duì)于民用產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，具有很高的市場(chǎng)價(jià)值。因此，研究、設(shè)計(jì)基。于單片機(jī)控制的小型直流電機(jī)的控制電路具有很好的應(yīng)用前景。橋式整流電路來(lái)實(shí)現(xiàn)交直流的變換；再運(yùn)用零式整流穩(wěn)壓電源為單片機(jī)提供工作電源；根據(jù)市場(chǎng)需求和發(fā)展趨勢(shì)，設(shè)計(jì)了一種以51單片機(jī)為控制核心、以電力電

　　

【正文】 出現(xiàn)不受控現(xiàn)象。經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)是電源輸出的電壓脈動(dòng)大，原因是濾波電容太小，排除方法更換較大的鋁電解電容。 軟件調(diào)試 Keil 簡(jiǎn)介 Keil C51 是 美國(guó) Keil Software 公司出品的 51 系列兼容 單片機(jī) C 語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C 語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。 Keil提供了包括 C 編譯器 、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開(kāi)發(fā)方案，通過(guò)一個(gè) 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 （ uVision）將這些部分組合在一起。運(yùn)行 Keil 軟件需要 WIN9 NT、 WIN20xx、 WINXP 等操作系統(tǒng)。如果你使用 C 語(yǔ)言編程，那么 Keil 幾乎就是你的不二之選，即使不使用 C 語(yǔ)言而僅用匯編語(yǔ)言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也會(huì)令你事半功倍。 軟件設(shè)計(jì)中的相關(guān)問(wèn)題 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)的軟件部分并不是特別復(fù)雜，所以整個(gè)軟件的設(shè)計(jì)過(guò)程中，遇到的問(wèn)題不是特別多。第一次上電測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)加速鍵和減速鍵失靈，每次上電直 流電機(jī)都會(huì)以不同的模式運(yùn)行。經(jīng)過(guò)反復(fù)閱讀程序，估計(jì)是判斷時(shí)選用的是 While 語(yǔ)句導(dǎo)致的。排除方法選用 IF 語(yǔ)句進(jìn)行判斷。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁(yè) 共 27 頁(yè) 結(jié)論 隨著數(shù)字系統(tǒng)的飛速發(fā)展，以微控制器為核心的調(diào)速系統(tǒng)已成為主流的發(fā)展趨勢(shì)。 經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)試，本次設(shè)計(jì)已經(jīng)基本符合任務(wù)書要求了。所設(shè)計(jì)的零式整流穩(wěn)壓電源能很好的工作，其輸出電壓波形很平穩(wěn)，提供的電流也足夠大。相對(duì)于變壓器而言，不但節(jié)約了成本，而且重量輕，體積小。所設(shè)計(jì)的過(guò)零檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，反應(yīng)靈敏，抗干擾能力強(qiáng)。 雙向可控硅采用了正負(fù)脈沖觸發(fā)方 式，這種觸發(fā)方式可靠性高，能夠保證雙向可控硅在交流電正負(fù)半周期內(nèi)都能夠?qū)ā?通過(guò)按鍵可以控制電機(jī)按照任務(wù)書要求執(zhí)行相應(yīng)的功能，各功能都能很好的實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)象很明顯。 當(dāng)然了本次設(shè)計(jì)還有很多不夠完美的地方。本次設(shè)計(jì)雖然有意識(shí)的注意到了節(jié)約成本，選取了 AT89C2051 這種只有 20 個(gè)管腳但功能齊全的單片機(jī)，避免了資源的浪費(fèi)。但由于本人堅(jiān)持最初的設(shè)計(jì)理念，選擇了光電耦合這種方式進(jìn)行過(guò)零檢測(cè)，沒(méi)能夠充分利用 AT89C2051 單片機(jī)本身自帶的高精度電壓比較器，不但浪費(fèi)了單片機(jī)資源，還使得整個(gè)設(shè)計(jì)的費(fèi)用變高了，而且其中的 限 流電阻 造成了嚴(yán)重的能量損耗。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 20 頁(yè) 共 27 頁(yè) 致 謝 通過(guò)數(shù)月的不懈努力，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。我感覺(jué)這段時(shí)間過(guò)的特別充實(shí)，在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中學(xué)到了很多東西，動(dòng)手能力、理論運(yùn)用于實(shí)際的能力都得到了很大的提升。 首先我要感謝我的導(dǎo)師，姚廣平老師在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中給予的無(wú)私幫助。本課題的大量研究工作都是在姚老師的悉心指導(dǎo)下完成的，他還特意抽出周末的休息時(shí)間來(lái)校輔導(dǎo)我，多次糾正我設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤讓我改正，并為我提供了大量用于畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)器材，給我提供了極大的便利。 同時(shí)我還要感謝那 些關(guān)心教育過(guò)我的領(lǐng)導(dǎo)、老師還有那些和我討論過(guò)問(wèn)題的同學(xué)們，是你們的支持讓我有了今天的收獲。 最后，向在百忙中抽出寶貴時(shí)間參與論文評(píng)審和答辯的評(píng)委們表示由衷地感謝！ 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 21 頁(yè) 共 27 頁(yè) 參 考 文 獻(xiàn) [1] 何寶祥，朱正偉，劉訓(xùn)非等 .模擬電路及其應(yīng)用 [M]. 北京：清華大學(xué)出版社， 20xx. [2] 王兆安 ,黃俊編著 . 電力電子技術(shù) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1994. [3] 趙良炳 . 現(xiàn)代電力電子技術(shù)基礎(chǔ) [M]. 北京：清華大學(xué)出版社， 1995. [4] (日 ）谷腰欣司編著 , 王益全譯 . 直流電動(dòng)機(jī)實(shí)際應(yīng)用技巧 [M].北京：科學(xué)出版社 , 20xx. [5] 王幸之，鐘愛(ài)琴 . AT89系列單片機(jī)原理與接口技術(shù) [M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,20xx. [6] 何立民 . MCS51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版， 1990. [7] 趙德安 . 單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx. 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 22 頁(yè) 共 27 頁(yè) 附 錄 A 一、 系統(tǒng)總圖 50Hz220vC1Cap51/3WR1Res21uF/400VC2Cap1MR2Res2D21N4007D11N4007D31N4625470uF/16VC3Cap Pol1C4CapU2TLP521U3TLP521240R4Res215K/4WR3Res24K7R5Res2GND(AIN0)12(AIN1)13141516171819RST123678911XTAL25XTAL14GND10VCC20U1AT89C20511212MHZXTAL30pFC5Cap30pFC6CapVCCGND22uF/16VC7Cap Pol110KR6Res2S2SWPBS3SWPBS4SWPBS1SWPBGND4K7R7Res24K7R8Res24K7R10Res24K7R9Res2MB1Motor51R11Res2C8CapD41N4007D61N4007D51N4007D71N4007BT137100R12Res2GNDVCCF1Fuse 1C9CapVCC 二、程序 清單 include include include define uint unsigned int sbit kg=P1^7。 sbit is=P1^5。 sbit ds=P1^3。 sbit xh=P1^2。 sbit kz=P3^7。 uint j,k,n,g,b,c,d。 void delayMS(uint z) { uint x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=120。y0。y)。 } void delay100us(uint p) 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 23 頁(yè) 共 27 頁(yè) { uint q,r。 for(q=p。q0。q) for(r=9。r0。r)。 } void model(uint m) { switch(m) { case 0:kz=0。delayMS(7)。kz=1。delay100us(1)。kz=0。break。 case 1:kz=0。delayMS(6)。kz=1。delay100us(1)。kz=0。break。 case 2:kz=0。delayMS(5)。kz=1。delay100us(1)。kz=0。break。 case 3:kz=0。delayMS(2)。kz=1。delay100us(1)。kz=0。break。 default:break。 } } void keyscan() { if(kg==0) { delayMS(10)。 if(kg==0) { n++。 TR0=1。//啟動(dòng) T0 } while(!kg)。 delayMS(10)。 } if(is==0) { delayMS(10)。 if(is==0) { g++。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 24 頁(yè) 共 27 頁(yè) if(g3) { g=3。 } if(n%2==1) { c=g。 } } while(!is)。 delayMS(10)。 } if(ds==0) { delayMS(10)。 if(ds==0) { g。 if(g3) { g=0。 } if(n%2==1) { c=g。 } } while(!ds)。 delayMS(10)。 } if(xh==0) { delayMS(10)。 if(xh==0) { if(n%2==1) 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 25 頁(yè) 共 27 頁(yè) { j++。 if(j%2==1) { c=0。 TR1=1。 } else { c=0。 TR1=0。 } } } while(!xh)。 delayMS(10)。 } } void main() { j=0。 k=0。 n=0。 g=0。 b=0。 c=0。 d=0。 TMOD=0X01。 TH0=(6553560000)/256。 TL0=(6553560000)%256。 TH1=(6553560000)/256。 TL1=(6553560000)%256。 IE=0x8B。 IT0=1。//下降沿觸發(fā) while(1) { keyscan()。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 26 頁(yè) 共 27 頁(yè) } } void EX0_INT() interrupt 0 { if(n%2==1) { model(c)。 } else { kz=0。 } } void Timer0() interrupt 1 { TH0=(6553560000)/256。 TL0=(6553560000)%256。 d++。 if(d==4000) { n=0。 } } void Timer1() interrupt 3 { TH0=(6553560000)/256。 TL0=(6553560000)%256。 k++。 if(k==150) { k=0。 b++。 if(b==1) { c=1。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 27 頁(yè) 共 27 頁(yè) } else if(b==2) { c=3。 } else { b=0。 c=0。 } } } 三、 實(shí)物圖