【正文】 or； Speed； AT89C51； L298； PMW Speed Automatic 目 錄 1 緒論 ........................................................................................................................................ 1 研究背景 ............................................................................................................................... 1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 .................................................................................................................... 1 設(shè)計(jì)目的和意義 .................................................................................................................... 2 2 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的概述 ............................................................................................................ 4 直流電機(jī)調(diào)速原理 ................................................................................................................. 4 直流調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式 .......................................................................................................... 5 控制程序設(shè)計(jì) ........................................................................................................................ 5 3 總體設(shè)計(jì)方案 .......................................................................................................................... 7 設(shè)計(jì)思路 ............................................................................................................................... 7 總體設(shè)計(jì)規(guī)劃 ........................................................................................................................ 7 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì) ........................................................................................................................ 8 4 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .......................................................................................................................... 9 系統(tǒng)基本組成 ........................................................................................................................ 9 硬件模塊組成 ..................................................................................................................... 9 單片機(jī)整個(gè)控制模塊 ........................................................................................................... 9 單片機(jī) AT89C51 簡介 ............................................................................................................ 9 復(fù)位電路及時(shí)鐘電路 ............................................................................................................11 LED 數(shù)碼管顯示 .................................................................................................................. 13 LED 簡介 ......................................................................................................................... 13 LED 數(shù)碼管和單片機(jī)的連接 ............................................................................................. 14 獨(dú)立鍵盤控制模塊 ............................................................................................................... 14 5 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ..................................................................................................................... 16 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分析 ............................................................................................................... 16 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)分析 ............................................................................................................... 17 主程序設(shè)計(jì) ....................................................................................................................... 17 按鍵延時(shí)程序 ................................................................................................................... 19 中斷子程序 ....................................................................................................................... 19 脈寬控制 .................................................................................................................... 20 仿真圖 ................................................................................................................................ 21 仿真結(jié)果分析 ...................................................................................................................... 21 結(jié) 論 ...................................................................................................................................... 24 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 25 致 謝 ...................................................................................................................................... 26 附 錄 ...................................................................................................................................... 27 中國地質(zhì)大學(xué)長城學(xué)院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁 共 33 頁 1 緒論 研究背景 在現(xiàn)代 化 工業(yè)中，電動(dòng)機(jī)作為電能轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置被廣泛應(yīng) 用于國防、石油化學(xué)、機(jī)械、冶金等工業(yè)部門中，隨著對生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提高和 供應(yīng) 量的增長，越來越多的生產(chǎn)機(jī)械要求能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)速。利用 AT89C51芯片進(jìn)行低成本直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，能夠簡化系統(tǒng)構(gòu)成、降低系統(tǒng)成本、增強(qiáng)系統(tǒng)性能、滿足更 多應(yīng)用場合的需要。直流電機(jī)具有非常好的調(diào)速性能，目前，在一些對調(diào)速性能要求比較嚴(yán)格的場合中，主要使用的還是直流調(diào)速系統(tǒng)。 中國地質(zhì)大學(xué)長城學(xué)院 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題 目 PWM 控制的直流電動(dòng)機(jī) 調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 系 別 信息工程系 學(xué)生姓名 劉軍 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué) 號 04309139 指導(dǎo)教師 王新旺 職 稱 講師 2020 年 5 月 20 日 PWM 控制的直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 直流電機(jī) 具有良好的線 性調(diào)速特性，簡單的控制性能， 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，能在寬廣的范圍內(nèi)平滑、經(jīng)濟(jì)地調(diào)速，轉(zhuǎn)速控制容易，調(diào)速后效率很高。 轉(zhuǎn)速是直流電機(jī)運(yùn)行中的一個(gè)重要物理量，如何準(zhǔn)確、快速測量出電機(jī)轉(zhuǎn)速，并且實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速在實(shí)際工作中具有非常大的使用價(jià)值。 本設(shè)計(jì)是以單片機(jī) AT89C51 和 L298 控制的直流電機(jī) PWM 調(diào)速系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、急停、加速、減速的控制，以及 PWM 的占空比在 LED 上的實(shí)時(shí)顯示。 近年來，隨著科技的進(jìn)步，直流電機(jī)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。 采取傳統(tǒng)的調(diào)速系統(tǒng)主要有以下的缺陷：模擬電路很容易隨時(shí)間飄移，會產(chǎn)生一些不必要的熱損耗，以及對噪聲敏感等。并且 PWM 調(diào)速系統(tǒng)開關(guān)頻率較高，僅靠電樞電感的濾波作用就可以獲得平滑的直流電流，低速特性好；同時(shí)，開關(guān)頻率高，快響應(yīng)特性好，動(dòng)態(tài)抗干擾能力強(qiáng)，可獲很寬的頻帶；開關(guān)元件只需工作在開關(guān)狀態(tài)，主電路損耗小，裝置的