【正文】 障中斷，優(yōu)先級最高。響應(yīng)中斷后封鎖PWM輸出，使電機(jī)停轉(zhuǎn)。當(dāng)鍵盤有輸入值時(shí)，8279向CPU申請中斷。內(nèi)部定時(shí)器T0溢出中斷設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速測定為M/T式編碼盤測速，要通過測取給定時(shí)間內(nèi)的編碼盤輸出的脈沖數(shù)。T0定時(shí)50ms，單片機(jī)的時(shí)鐘頻率為12MHz，機(jī)器周期為1us， 中斷子程序模塊 中斷服務(wù)子程序完成實(shí)時(shí)性強(qiáng)的功能，如故障保護(hù)、PWM生成、狀態(tài)檢測和數(shù)字PID調(diào)節(jié)等,中斷服務(wù)子程序由相應(yīng)的中斷源提出申請，CPU實(shí)時(shí)響應(yīng)。兩種中斷服務(wù)中，故障保護(hù)中斷優(yōu)先級別最高，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)中斷級別次之。按鍵操作由終端導(dǎo)入，靜態(tài)顯示方式。PID控制器問世至今已有近70年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。PID控制，實(shí)際中也有PI和PD控制。 比例控制是一種最簡單的控制方式。當(dāng)僅有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差（Steadystate 在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關(guān)系。withError）。積分項(xiàng)對誤差取決于時(shí)間的積分，隨著時(shí)間的增加，積分項(xiàng)會增大。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。微分（D）控制自動控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前”，即在誤差接近零時(shí)，抑制誤差的作用就應(yīng)該是零。 將模擬的PID算式 (42)用求和的方式代替積分； (k=0, 1 ,2,……..) (43) 進(jìn)行離散處理有 (44) 這便是增量式PID算式，由于它的每次輸出均與過去有關(guān)，計(jì)算時(shí)要對Ek進(jìn)行累加，故工作量大。對三式稍作推導(dǎo)即得到下式。如圖47所示.開 始計(jì)算NK存入46H—48H計(jì)算ANK存入4CH—4EH計(jì)算ΔNK存入4CH—4EH計(jì)算CNK2存入4FH—51H計(jì)算ANK+BNK1存入4CH—4EH計(jì)算BNK1存入4FH—51H否，取ΔNK整數(shù)N降速N轉(zhuǎn)更新NK1,NK2是，取ΔNK整數(shù)NΔNK0提速N轉(zhuǎn)返 回AT89C51開始 圖47 PID流程圖保護(hù)現(xiàn)場存放計(jì)數(shù)器T1中的值是否計(jì)夠20次？累加20次的計(jì)數(shù)值計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速n=60M/ZTc給出PID運(yùn)算參數(shù)TI、TD、KP調(diào)用轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器運(yùn)算保存運(yùn)算結(jié)果將實(shí)際轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制，送入顯示RAM顯示返回中斷重新設(shè)定定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值并啟動重新設(shè)定定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值并啟動NY圖48 調(diào)速軟件系統(tǒng)框圖5系統(tǒng)的MATLAB仿真 ，使用MATLAB對控制系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真的主要方法有兩種：一是以控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為基礎(chǔ)，使用MATLAB的Simulink工具箱對其進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真研究；另外一種是面向控制系統(tǒng)電氣原理結(jié)構(gòu)圖，使用Power System工具箱進(jìn)行調(diào)速系統(tǒng)仿真的新方法。 系統(tǒng)的建模與參數(shù)設(shè)置 結(jié)合本設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，轉(zhuǎn)速負(fù)反饋的閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)原理框圖圖，如圖51 圖51無靜差直流閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的框圖 下面我們將分別給出閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)和閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。假如主電路電流連續(xù)，則動態(tài)電壓方程為： （51）忽略粘性摩擦及彈性轉(zhuǎn)矩，電動機(jī)軸上的動力學(xué)方程為： 電磁轉(zhuǎn)矩 （52）式中 ——包括電動機(jī)空載轉(zhuǎn)矩在內(nèi)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩（）。 ——額定勵磁下電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩系數(shù)（），將上述微分方程式加以整理可得 （53）其中 —————電磁時(shí)間常數(shù)； ———電力拖動系統(tǒng)機(jī)電時(shí)間常數(shù)；————過載電流（A）。積分控制可以使系統(tǒng)在偏差電壓為零時(shí)保持恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無靜差調(diào)速，因此，采用比例積分調(diào)節(jié)器的閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)是無靜差調(diào)速系統(tǒng)。在MATLAB命令窗口中輸入： Ra=。Ka=。f=。 G1=tf(Ka,[La Ra])。 dcm=ss(G2)*[G1,1]。 dcm1=tf(dcm)運(yùn)行結(jié)果為：Transfer function from input 1 to output:10／s^2 + 14 s + 43Transfer function from input 2 to output:50 s + 200／s^2 + 14 s + 43 step(dcm(1))。 得到電動機(jī)的傳遞函數(shù)：帶PID調(diào)節(jié)器的單環(huán)無靜差調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖如圖54所示。而在軟件方面，采用PID算法來確定閉環(huán)控制的補(bǔ)償量也是由數(shù)字電路組成的直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)所不能及的。參考文獻(xiàn)[1] —運(yùn)動控制系統(tǒng)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011年[2] [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009年[3]楊學(xué)昭，王東云..單片機(jī)原理、接口技術(shù)及應(yīng)用（含C51）[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2009年[4] [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007年[7] [M]. 北京：高等教育出版社，2003年 [8] [M]. 北京：高等教育出版社，2004年[10] 王海英，袁麗英，[M]. 北京： 高等教育出版社，2009年 [11] [M].北京：科學(xué)出版社，2008年[12][M].北京：中國電力出版社，2007年 [13][M].北京：北京航天航空大學(xué)出版社，2007年[14]劉昌華，[M]. 北京：國防工業(yè)出版社，2007年致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，凝結(jié)了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。
首先，我要特別感謝梅楊老師對我的悉心指導(dǎo)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間曲老師指導(dǎo)我、幫助我收集文獻(xiàn)資料，理清設(shè)計(jì)思路，完善操作方法，并對我所做的設(shè)計(jì)提出有效的改進(jìn)方案。作為一個本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，想要完成這個設(shè)計(jì)是難以想象的。對于學(xué)校和老師為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)所提供的極大幫助和關(guān)心，在此我致以衷心的感謝！最后，還要感謝同學(xué)四年來對我的關(guān)心與支持，感謝各位老師在學(xué)習(xí)期間對我的嚴(yán)格要求。借此論文之際，我想向所有人表達(dá)我的最誠摯的謝意，愿我們將來都越來越好。///*************************************************************************include ///包含頭文件includedefine gw DBYTE[0X40] ///定義顯示緩沖區(qū) 個位define sw DBYTE[0X41] //////////////////十位define bw DBYTE[0X42] //////////////////百位define qw DBYTE[0X43] //////////////////千位define unint unsigned int ///自定義變量define uchar unsigned charsbit in1=P3^0。sbit ena=P3^7。///在程序存儲區(qū)定義字型碼表uchar code wm[4]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7}。 ///占空比控制字uchar n=1。 ///速度增減量二unint speedbuf=0。unint ys=0。 ///子函數(shù)聲明display()。delays()。///*************************************************************************************************************///主函數(shù)///*************************************************************************************************************main() { gw=sw=bw=qw=0。 P2=0。 ///電機(jī)控制的初始化 in2=0。 TMOD=0X15。定時(shí)器0為計(jì)數(shù)模式,使用方式2 TH1=0Xfa。 TH0=0。 EA=1。 ///允許定時(shí)器0中斷 ET1=1。 ///開計(jì)數(shù)器 TR1=1。 ///調(diào)用按鍵掃描程序 control()。 ///調(diào)用顯示程序 speedcan()。 ///停止定時(shí) zc++。 control()。 TH1=0Xfa。 TR1=1。 } if(zc==15) { zc=0。 }}///*************************************************************************///顯示子函數(shù),顯示當(dāng)前電機(jī)的速度///*************************************************************************display(){ uchar i。 ///求速度個位值送各位顯示緩沖 sw=(speedbuf/10)%10。 ///求速度百位值送百位顯示緩沖 qw=speedbuf/1000。i4。 if(i==0) ///顯示個位 { P0=zm[gw]。 } else if(i==1) ///顯示十位 { P0=zm[sw]。 } else if(i==2) ///顯示百位 { P0=zm[bw]。 } else if(i==3) ///顯示千位 { P0=zm[qw]。 } i++。 ///停止計(jì)數(shù) speedbuf=((TH0*256+TL0)*8)/3。 TH0=0。 TR0=1。 for(i=80。i)。 P1=0xff。 ///讀P1口 if(i==0xfe) ///第一個鍵按下 { delays()。 ///電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動 in2=1。 ///延時(shí)去抖動 if(i==0xfd) ///再判斷按鍵是否按下 { in1=1。 } } if(i==0xfb) ///第三個鍵是否按下 { delays()。 ///速度加((慢速) if(a=15) a=15。 if(i==0xf7) { if(a3) ///速度減(慢速) a=an。 } } if(i==0xef) { delays()。 ///速度加,(快速) if(a=15) a=15。 if(i==0xdf) if(a3) ///速度減,(快速) a=am。} if(i==0xbf) { delays()。 ///停止轉(zhuǎn)動 in2=0。 if(i==0x7f) a=5。 ///等待按鍵放下}