單片機直流伺服控制系統設計

電氣自動化論文編號:ZD402  論文字數:19565,頁數:53，有開題報告，任務書，文獻綜述

目   錄

摘 要 ………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract ……………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章  系統概述…………………………………………………………………………1
 1.1 伺服系統的發展…………………………………………………………………1
 1.2 伺服系統相關技術的發展………………………………………………………2
 1.3 伺服控制技術……………………………………………………………………3
 1.4 數字控制技術……………………………………………………………………3
 1.5 數字控制直流伺服控制系統的優點……………………………………………4
 1.6 本論文的主要內容………………………………………………………………4
第2章  微機直流伺服系統總體方案……………………………………………………5
 2.1 系統總體控制方案的確定………………………………………………………5
 2.2 硬件軟件功能分配和協調………………………………………………………5
 2.3 控制算法設計……………………………………………………………………6
第3章  直流伺服控制系統硬件方案……………………………………………………8
 3.1 硬件結構…………………………………………………………………………8
 3.2  MCS-51系列單片機系統………………………………………………………8
 3.2.1 8253可編程計數器………………………………………………………8
 3.2.2 8279鍵盤顯示系統設計…………………………………………………9
 3.2.3 D/A轉換模塊 ……………………………………………………………9
 3.3 功率放大電路……………………………………………………………………9
 3.4 脈沖變換電路……………………………………………………………………10
第4章  直流伺服控制系統軟件設計……………………………………………………11
 4.1 程序設計的步驟…………………………………………………………………11
 4.2 主程序的設計……………………………………………………………………12
 4.3 給定程序的設計…………………………………………………………………14
 4.4 參數修改程序的設計……………………………………………………………15
 4.5 鍵盤顯示控制程序的設計………………………………………………………16
 4.5.1 鍵功能子程序的設計……………………………………………………17
 4.5.2 顯示子程序的設計………………………………………………………18
 4.5.3 鍵盤操作說明……………………………………………………………20
 4.6 TO中斷程序的設計 ……………………………………………………………21
 4.7 數據計算及轉換子程序設計……………………………………………………21
 4.7.1 二進制數轉BCD碼的設計………………………………………………21
 4.7.2 十進制轉換為二進制數…………………………………………………21
 4.7.3 16位除8位子程序 ……………………………………………………22
 4.8 PID控制算法程序………………………………………………………………23
第5章  系統程序調試……………………………………………………………………26
    5.1 顯示程序的調試…………………………………………………………………26
    5.2 啟動控制程序的調試……………………………………………………………26
    5.3 T0中斷服務程序的調試 ………………………………………………………26
結束語………………………………………………………………………………………27
參考文獻……………………………………………………………………………………28
程序清單……………………………………………………………………………………29
致謝…………………………………………………………………………………………48

摘要：隨著伺服電動機技術、電力電子技術和計算機控制技術的發展，使得伺服控制系統朝著控制電路數字化和功率器件的模塊化的方向發展。本文介紹了以 MCS—51單片機為控制核心的直流伺服控制系統的工作原理，并著重介紹了直流伺服控制系統的軟件設計的思想及設計方法，它包括了主程序的設計、給定程序的設計、修改程序的設計、啟動程序的設計和T0中斷程序的設計，通過給定量和反饋量的比較及PID控制程序，輸出一定的電壓，來實現系統對角度的準確跟蹤。
關鍵詞： 單片機; 直流伺服電機; 控制系統;  PID;  PWM

Software design of the DC servo control system
on microcomputer

Abstract: With the technical development of servo motor, electronics power and computer control, the servo control system is making towards digitized and modular design. It introduced in the text with MCS — 51 single a machine is work principle. Combine to emphasize the software design that introduced thought and design methods of the direct current servo control system, it included the design of the main procedure, give the design that settle the procedure, modify the design of the procedure and start the design of the procedure to break off the design of the procedure with the T0, passing to the fixed amount with comparison and PID that feedback measures control procedure, output the certain electric voltage, realize system opposite angles degree of accurate follow.
Key words: Single-chip computer; DC servo systems; Control system; PID; PWM