【正文】 rolling motor, also refers to the motor starting, braking and reverse control. The design introduced AT89C51 singlechip serial munication with the PC method, as the singlechip input and output level is TTL level, and PCstandard configuration is a RS232 serial interface, both the electrical specifications are inconsistent, Therefore to plete PCSCM and data munications, the need for singlechip output TTL level to level translators. Used in chiplevel conversion for the MAX232. Applied to the design of STC89C52 microprocessor and RS232 munication interface, keyboard, 12864 LCD peripheral circuit, constitute a dc motor control system online. Applied to the design of PWM technology to realize the dc motor speed regulation, and through a serial port realize PC online control. The online speed regulation system, are turning, inversion, accelerate, slowing down, stop and other functions, and can realtime display, keyboard Settings, it has certain practical application value. Keywords: singlechip serial munication Level Translators Dc motor Online control PWM technology 廣西科技大學（籌）畢業(yè)設計（論文） 基于單片機的直流電機控制系統(tǒng)設計 III 目錄 摘 要 ..................................................................... I ABSTRACT ................................................................. II 1 緒論 ............................................................... 1 直流電機概述 ................................................... 1 單片機概述 ..................................................... 1 脈寬調制（ PWM）技術 ............................................ 2 課題任務及工作內容 ............................................. 3 2 單片機直流電機控制系統(tǒng)總體設計方案 ................................. 4 設計思路 ....................................................... 4 方案論證與比較 ................................................. 4 系統(tǒng)組成 ....................................................... 5 3 單片機直流電機控制系統(tǒng)硬件設計 ..................................... 6 系統(tǒng)硬件結構 ................................................... 6 系統(tǒng)單元電路設計 ............................................... 6 單片機最小系統(tǒng)電路 ........................................ 6 獨立式鍵盤電路 ............................................ 7 液晶顯示模塊 .............................................. 7 蜂鳴器電路 ................................................ 8 電源電路 .................................................. 8 串口通信電路 .............................................. 9 電機驅動電路 ............................................. 10 4 單片機直流電機 控制系統(tǒng)軟件設計 .................................... 11 軟件總體結構 .................................................. 11 系統(tǒng)模塊程序設計 .............................................. 12 初始化模塊程序 ........................................... 12 鍵盤掃描模塊程序 ......................................... 13 液晶顯示模塊程序 ......................................... 15 串口通信模塊程序 ......................................... 15 電機調速模塊程序 ......................................... 17 5 系統(tǒng)測試 .......................................................... 18 測試準備 ...................................................... 18 硬件環(huán)境 ................................................. 18 軟件環(huán)境 ................................................. 18 測試項目 ................................................. 18 測試過程 ...................................................... 18 測試結果 ...................................................... 19 廣西科技大學（籌）畢業(yè)設計（論文） 基于單片機的直流電機控制系統(tǒng)設計 IV 結束語 ............................................................... 21 致謝 ................................................................. 22 參考文獻 ............................................................. 23 附錄 ................................................................. 24 廣西科技大學（籌）畢業(yè)設計（論文） 基于單片機的直流電機控制系統(tǒng)設計 1 1 緒論 直流電機概述 在現代工業(yè)中，電動機作為電能轉換的傳動裝置被廣泛應用于機械、冶金、石油化學、國防等工業(yè)部門中，隨著對生產工 藝、產品質量的要求不斷提高和產量的增長，越來越多的生產機械要求能實現自動調速。系統(tǒng)實現了在線調速、正轉、反轉、加速、減速、停止等多種功能，并能實時顯示、鍵盤設置等，具有一定的實際 應 用價值。 設計 中采用 STC89C52微處理器及其 RS232通信接口、鍵盤、 12864液晶顯示器等外圍電路，構成一臺直流電機 開環(huán) 在線控制系統(tǒng)。 本設計采用了單片機 STC89C52與 PC串行實現 通信 ，由于單片機輸入、輸出電平是 TTL電平，而 PC機配置的是 RS232標準串行接口，兩者的電氣規(guī)范不一致，因此要完成單片機與 PC機的數據通信，必須對單片機輸出的 TTL電平進行電平轉換。電動機的調速控制一般采用模擬法，對電動機的簡單控制應用比較多。 畢業(yè)設計（論文）說明書 課題名稱： 基于 單片機 的 直流電機控制系統(tǒng)設計 院 系 專 業(yè) 班 級 學 號 姓 名 指導教師 2021 年 5 月 20 日 廣西科技大學（籌）畢業(yè)設計（論文） 基于單片機的直流電機控制系統(tǒng)設計 I 摘 要 電動機作為最主要的機電能量轉換裝置，其應用范圍已遍及國民經濟的各個領域和人們的日常生活。無論是在工農業(yè)生產、國防、醫(yī) 療衛(wèi)生、交通運輸和辦公設備中，還是在日常生活的家用電器和消費電子產品中，都大量使用著各種各樣的電動機。 本設計實現了對電動機的簡單控制，也就是指對電動機進行啟動、制動和 正反轉控制。采用的轉換電平芯片為 MAX232。 設計中采用 PWM調制技術，實現對直流電機速度的調制，并通過串口實現上位機的在線控制。 關鍵詞：單片機 電平轉換 直流電機 在線控制 PWM 調制 廣西科技大學（籌）畢業(yè)設計（論文） 基于單片機的直流電機控制系統(tǒng)設計 II Abstract Motor as the main electromechanical energy conversion device, its application has been throughout all areas of the national economy and people39。長期以來，自動調速電動機一直占據著調速控制的統(tǒng)治地位。當前電機控制器的發(fā)展方向越來越趨于多樣化和復雜化，現有的專用集成電路未必能滿足苛刻的新產品開發(fā)要求，為此可考慮開發(fā)電機的新型單片機控制器，因此研究直流電機的速度控制，有著非常 重要的意義。 對于直流調速系統(tǒng)轉速控制的要求有穩(wěn)速、調速、加速或減速三個方面，而在工業(yè)生產中對于后兩個要求已能很好地實現，但工程應用中穩(wěn)速指標卻往往不能達到預期的效果，穩(wěn)速要求即以一定的精度在所需要的轉速穩(wěn)定運行，在各種干擾不允許有過大的轉速波動。單片機技術的出現給現代工業(yè)測控領域帶來了一次技術革命。 當今時代是一個新技術層出不窮的時代，在電子領域尤其是自動化智能控制領域，傳統(tǒng)的分立元件或數字邏輯電路構成的控制系統(tǒng)，正以飛快的速度被單片機智能控制系統(tǒng)所取代。 單片機又稱單片微控制器，它不是完成某一個 邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。它具有體積小、質量輕、價格便宜等優(yōu)點，為學習、應用和開發(fā)提供了諸多便利。 現在，單片機的應用領域非常廣泛，比如實時工控、導航系統(tǒng)、智能儀表、家用電器、通訊設備等。 脈寬調制（ PWM）技術 脈沖寬度調制（ PWM）是英文 “Pulse Width Mo dulation” 的縮寫，簡稱脈寬調制。一種模擬控制方