【正文】 機(jī)控制，C語言編程實現(xiàn)對直流電機(jī)的平滑調(diào)速。通過改變直流電機(jī)電樞上電壓的“占空比”來改變平均電壓的大小，從而控制電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。PWM是通過控制固定電壓的直流電源開關(guān)頻率，從而改變負(fù)載兩端的電壓，進(jìn)而達(dá)到控制要求的一種電壓調(diào)整方法。利用直流測速發(fā)電機(jī)測得電機(jī)速度，經(jīng)過濾波電路得到直流電壓信號，把電壓信號輸入給A/D轉(zhuǎn)換芯片最后反饋給單片機(jī)，在內(nèi)部進(jìn)行PI運算，輸出控制量完成閉環(huán)控制，實現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速控制。本文就是利用這種控制方式來改變電壓的占空比實現(xiàn)直流電機(jī)速度的控制。PWM控制技術(shù)以其控制簡單、靈活和動態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點而成為電力電子技術(shù)最廣泛應(yīng)用的控制方式，也是人們研究的熱點。目前，直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)數(shù)字化已經(jīng)走向?qū)嵱没?，伴隨著電子技術(shù)的高度發(fā)展，促使直流電機(jī)調(diào)速逐步從模擬化向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，特別是單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，使直流電機(jī)調(diào)速技術(shù)又進(jìn)入到一個新的階段，智能化、高可靠性已成為它發(fā)展的趨勢。采用單片機(jī)構(gòu)成控制系統(tǒng)，可以節(jié)約人力資源和降低系統(tǒng)成本，從而有效的提高工作效率。早期直流電動機(jī)的控制均以模擬電路為基礎(chǔ)，采用運算放大器、非線性集成電路以及少量的數(shù)字電路組成，控制系統(tǒng)的硬件部分非常復(fù)雜，功能單一，而且系統(tǒng)非常不靈活、調(diào)試?yán)щy，阻礙了直流電動機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用范圍的推廣。 選題的目的和意義直流電動機(jī)具有良好的起動、制動性能，宜于在大范圍內(nèi)平滑調(diào)速，在許多需要調(diào)速或快速正反向的電力拖動領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。直到進(jìn)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。改變電壓的方法很多，最常見的一種PWM脈寬調(diào)制，調(diào)節(jié)電機(jī)的輸入占空比就可以控制電機(jī)的平均電壓，控制轉(zhuǎn)速。System Based On SCMHunan Railway Professional Technology CollegeAbstractThis article mainly introduces the method to generate the PWM signal by using MCS51 singlechip puter to control the speed of a . motor. It also clarifies the principles of PWM and the way to adjust the duty cycle of PWM signal. In addition, IR2110 has been used as an actuating device of the power amplifier circuit which controls the speed of rotation of . motor. What’s more, tachogenerator is used in this system to measure the speed of . motor. The result of the measurement is sent to A/D converter after passing the filtering circuit, and finally the feedback single is stored in the singlechip puter and participates in a PI calculation. As for the software, this article introduces in detail the idea of the programming and how to make it.Key words: PWM signal，tachogenerator，PI calculation 目錄1. 引言 1 開發(fā)背景 1 選題的目的和意義 1 研究方法 22. 總體設(shè)計概述 2 總體硬件電路設(shè)計 2 2 8051單片機(jī)簡介 3 4 PWM信號發(fā)生電路設(shè)計 7 PWM的基本原理 7 PWM信號發(fā)生電路設(shè)計 8 PWM發(fā)生電路主要芯片的工作原理 9 功率放大驅(qū)動電路設(shè)計 10 10 IR2110的引腳圖以及功能 11 主電路設(shè)計 11 延時保護(hù)電路 11 主電路 11 輸出電壓波形 13 14 測速發(fā)電機(jī) 15 濾波電路 15 A/D轉(zhuǎn)換 15 15 ADC0809的引腳及其功能 163. 系統(tǒng)軟件部分的設(shè)計 16 PI 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器原理圖及參數(shù)計算 16 系統(tǒng)中的部分程序設(shè)計 17 17 PI控制算法子程序設(shè)計 184. 系統(tǒng)調(diào)試 19 19 20結(jié)論 21致謝 21參考文獻(xiàn) 22附錄 23301. 引言 開發(fā)背景現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，電動機(jī)是主要的驅(qū)動設(shè)備，目前在直流電動機(jī)拖動系統(tǒng)中已大量采用晶閘管(即可控硅)裝置向電動機(jī)供電的KZ—D拖動系統(tǒng)，取代了笨重的發(fā)電動一電動機(jī)的F—D系統(tǒng)，又伴隨著電子技術(shù)的高度發(fā)展，促使直流電機(jī)調(diào)速逐步從模擬化向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，特別是單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，使直流電機(jī)調(diào)速技術(shù)又進(jìn)入到一個新的階段，智能化、高可靠性已成為它發(fā)展的趨勢。在軟件方面，文章中詳細(xì)介紹了PI運算程序，初始化程序等的編寫思路和具體的程序?qū)崿F(xiàn)。此外，本文中還采用了芯片IR2110作為直流電機(jī)正轉(zhuǎn)調(diào)速功率放大電路的驅(qū)動模塊，并且把它與延時電路相結(jié)合完成了在主電路中對直流電機(jī)的控制。基于直流載波通信的電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) 摘 要本文主要研究了利用MCS51系列單片機(jī)控制PWM信號從而實現(xiàn)對直流電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制的方法。文章中采用了專門的芯片組成了PWM信號的發(fā)生系統(tǒng)，并且對PWM信號的原理、產(chǎn)生方法以及如何通過軟件編程對PWM信號占空比進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而控制其輸入信號波形等均作了詳細(xì)的闡述。另外，本系統(tǒng)中使用了測速發(fā)電機(jī)對直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行測量，經(jīng)過濾波電路后，將測量值送到A/D轉(zhuǎn)換器，并且最終作為反饋值輸入到單片機(jī)進(jìn)行PI運算，從而實現(xiàn)了對直流電機(jī)速度的控制。關(guān)鍵詞： PWM信號，測速發(fā)電機(jī)，PI運算 The Design of Direct Current Motor speed Regulation直流電機(jī)調(diào)速基本原理是比較簡單的（相對于交流電機(jī)），只要改變電機(jī)的電壓就可以改變轉(zhuǎn)速了。PWM控制的基本原理很早就已經(jīng)提出，但是受電力電子器件發(fā)展水平的制約，在上世紀(jì)80年代以前一直未能實現(xiàn)。隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和自動控制技術(shù)的發(fā)展以及各種新的理論方法，如現(xiàn)代控制理論、非線性系統(tǒng)控制思想的應(yīng)用，PWM控制技術(shù)獲得了空前的發(fā)展，到目前為止，已經(jīng)出現(xiàn)了多種PWM控制技術(shù)。從控制的角度來看，直流調(diào)速還是交流拖動系統(tǒng)的基礎(chǔ)。隨著單片機(jī)技術(shù)的日新月異，使得許多控制功能及算法可以采用軟件技術(shù)來完成，為直流電動機(jī)的控制提供了更大的靈活性，并使系統(tǒng)能達(dá)到更高的性能。傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)采用模擬元件，雖在一定程度上滿足了生產(chǎn)要求，但是因為元件容易老化和在使用中易受外界干擾影響，并且線路復(fù)雜、通用性差，控制效果受到器件性能、溫度等因素的影響，故系統(tǒng)的運行可靠性及準(zhǔn)確性得不到保證，甚至出現(xiàn)事故。 研究方法本文主要研究了利用MCS51