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畢業(yè)設(shè)計-基于單片機的pwm直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計-展示頁

2024-12-15 18:49本頁面
  

【正文】 d input signal and the relevant control parameters, can realize the rev brake motor speed regulation, and positive amp。用 4*3 鍵盤輸入有關(guān)控制信號及參數(shù),可以實現(xiàn)電機的啟制動、正反轉(zhuǎn)、速度調(diào)節(jié)。 本設(shè)計是基于單片機控制的 PWM 直流電機調(diào)速系統(tǒng),系統(tǒng)以 AT89C52 單片機為核心,以 2A、 1000r/min 小 直流電機為控制對象,以 L298N 為 H 橋驅(qū)動芯片實現(xiàn)速度、電流反饋雙閉環(huán)。 直流電動機具有優(yōu)良的起、制動性能,宜 于 在廣泛范圍內(nèi)平滑調(diào)速。其控制軟件能夠進行邏輯判斷和復雜運算。 I 基于單片機的 PWM 直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 摘 要 隨著時代的進步和科技的發(fā)展,電機調(diào)速系統(tǒng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸以及日常生活中起著越來越重要的作用,因此,對電機調(diào)速的研究有著積極的意義 .長期以來,直流電機被廣泛應用于調(diào)速系統(tǒng)中,而且一直在調(diào)速領(lǐng)域占居主導地位 ?;趩纹瑱C的直流電機調(diào)速系統(tǒng)硬件電路的標準化程度高,制作成本低,且不受器件溫度漂移的影響。系統(tǒng)的穩(wěn)定性好,可靠性高。在軋鋼機、礦井卷機、挖掘機、金屬切削機床 、造紙機、高層電梯等領(lǐng)域中得到廣泛應用 。采用 PID 控制算法,調(diào)節(jié) PWM 占空比從而控制電機兩端電壓,以達到調(diào)速的目的。并在 4 位 LED 上實時顯示輸入?yún)?shù)及動態(tài)轉(zhuǎn)速。negative. And in four LED on realtime display input parameters and dynamic speed. Keywords : monolithic integrated circuits, a direct motor, PWM, PID III 目錄 基于單片機的 PWM 直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 .....................................................................I 摘要 .................................................................................................................................I Abstract ......................................................................................................................... II 第一章 緒論 ................................................................................................................ 1 課 題背景 ........................................................................................................... 1 課題功能 ........................................................................................................... 1 第二章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 ...................................................................................... 2 系統(tǒng)總體設(shè)計 ................................................................................................... 2 系統(tǒng)總體設(shè)計框圖 ................................................................................ 2 單片機的選擇及其簡介 ......................................................................... 2 其他芯片簡介 ........................................................................................ 6 PWM 信號發(fā)生電路設(shè)計 ............................................................................. 18 PWM 的基本原理 .................................................................................... 18 PWM 信號發(fā)生電路設(shè)計 ................................................................. 20 H橋芯片的工作原理 ................................................................. 21 主電路設(shè)計 ..................................................................................................... 24 轉(zhuǎn)速和電流的測量 ........................................................................................ 24 AD 轉(zhuǎn)換 ....................................................................................................... 26 顯示與鍵盤電路 ............................................................................................. 26 第三章 系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計 .................................................................................... 27 PID 控制算法原理及流程圖 ........................................................................ 27 系統(tǒng)部分程序的設(shè)計 …………………………………………………… ....29 單片機資源分配 …………………………………………………… ...29 程序流程圖 .......................................................................................... 30 結(jié)論 ....................................................................................................................... 32 參考文獻 ...................................................................................................................... 34 附錄 ................................................................................................ 錯誤 !未定義書簽。因此采用直流電機調(diào)速可以得到良好的動態(tài)特性。在軋鋼機、礦井卷機、挖掘機、金屬切削機床、造紙機、高層電梯等領(lǐng)域中得到廣泛應用。因此,直流調(diào)速系統(tǒng)一直在調(diào)速系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)占重要位置。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)速性能好,性能價格比高,真正實現(xiàn)了直流調(diào)速系統(tǒng)的高精度控制。采用 PID 控制算法,調(diào)節(jié) PWM 占空比從而控制電機兩端電壓,以達到調(diào)速的目的。并在 4 位 LED 上實時顯示輸入?yún)?shù)及動態(tài)轉(zhuǎn)速。方便的人機對話接口,用鍵盤輸入有關(guān)控制信號及參數(shù),可以實現(xiàn)電機的啟制動、正反轉(zhuǎn)、速度調(diào)節(jié)。因此整個系統(tǒng)大致包括五部分:單片機、顯示電路、鍵盤電路、驅(qū)動電路、檢測電路。 圖 單片 機 的選擇及其簡介 本設(shè)計選用了 AT89C52 單片機 【 2】 ,下面對它進行介紹。 at89c52 單片機是美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓,高性能 CMOS 8 位單片機,片內(nèi)含 8K bytes 的可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256bytes 的隨機數(shù)據(jù)存儲器( RAM),器件采用 ATMEL 公司的高密度,非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn),與標準MCS51 指令系統(tǒng)及 8052 產(chǎn)品引腳兼容。 ( 1) At89C52 主要性 能參數(shù) 3 ① 與 Mcs51產(chǎn)品指令和 引腳 完全兼容。同時, AT89c52 可降至 OHz的靜態(tài)邏輯操作,并支持兩種軟件可選的節(jié)電 工 作模式。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容,但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復位 . 圖 AT89C52 引腳圖 4 ( 3) At89C52 部分 引腳 功能 說明 ① XTAL1: 片內(nèi)晶振電路 反相放大器的輸入端. ② XTAL2: 片內(nèi)晶振電路 反相放大器的輸出端。作為輸出口用時.每位能 以 吸收電流的方式驅(qū)動 8 個 TTL 邏輯門電路, 對端口 P0 寫“1” 時,可作為高阻抗輸入端用。 在 FLASH 中 編程時, P0 口接收指令字節(jié),而在程序校驗時,輸出指令字節(jié),校驗時,要求外接上拉電阻。對端口寫“ 1”,通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平,此時可作輸入口。與 AT89C51 不同之處是, 和 還可分別作為定時 /計數(shù)器 2 的外部計數(shù)輸入( )和 外部觸發(fā) 輸入( ) , FLASH 編程和程序校驗期間, Pl接收低 8位地址。對端口 P2寫 “ 1” ,通過內(nèi)部的上拉電阻把端口
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