單片機(jī)技術(shù)在直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用

論文編號(hào):ZD1299  論文字?jǐn)?shù):13343,頁數(shù):43

單片機(jī)技術(shù)在直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘要：直流電機(jī)是通電線圈在磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生一電磁力，電磁力產(chǎn)生一個(gè)作用于電樞的力矩(即電磁轉(zhuǎn)矩)，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與電機(jī)兩端施加的電壓成正比，輸出轉(zhuǎn)矩則與電流成正比，其通-斷比率對(duì)應(yīng)于所需速度。根據(jù)題目要求，系統(tǒng)可分為控制部分和速度檢測(cè)部分。本系統(tǒng)采用兩片AT89S52單片機(jī)作為核心控制器，通過紅外對(duì)接管組成的自制傳感器對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行測(cè)量。單片機(jī)采樣單位時(shí)間的電機(jī)轉(zhuǎn)速后，通過PID控制算法校正PWM（脈沖寬度調(diào)制）控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路（H橋）驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)完成轉(zhuǎn)向和速度的控制。然后由兩個(gè)4位數(shù)碼管來顯示直流電機(jī)當(dāng)前的欲設(shè)速度和實(shí)際轉(zhuǎn)速。

關(guān)鍵字：AT89S52  直流電機(jī)  PID  PWM  電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

Single chip technology in DC motor speed control system of application

Abstract: DC motor is made put coil in magnetic field under the action of produce a electromagnetic force, electromagnetic force produced a role in the armature torque, namely electromagnetic torque motor rotation, making. Motor rotation speed and motor applied voltage is proportional to the ends, the output torque is proportional to its current on-and-off broken rate corresponding to the required speed. According to the topic request, the system can be divided into the control part and speed detection parts. The system USES AT89S52 SCM as core controller, through infrared to tube composed of homemade sensors to motor speed measuring, microcontroller sampling, through the PID control algorithm produces PWM (pulse width modulation) control motor driver circuit driver for dc complete dc motor speed control of steering and. Then by eight digital tube to display the single-chip microcomputer control with measurement results.

Key word: AT89S52   DC motor   PID   PWM   motor driver circuit

 目 錄
摘要 I
Abstract II
第1章 緒 論 1
1.1引言 1
1.2國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 1
1.3  課題研究的目的及意義 2
1.4研究內(nèi)容 3
第2章  總體方案的選擇及硬件方案論證 4
2.1 方案一：PWM波調(diào)速 4
2.2 方案二：晶閘管調(diào)速 4
2.3 微處理器的選擇 5
2.4 測(cè)速傳感器的選擇 6
2.5 鍵盤顯示方案論證 6
2.6 輸入輸出通道 7
2.7  PWM實(shí)現(xiàn)方案論證 7
第3章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖設(shè)計(jì) 9
第4章 單元模塊設(shè)計(jì) 10
4.1 H橋驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)方案 10
4.2 調(diào)速設(shè)計(jì)方案 12
第5章  系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 13
5.1 電源電路 13
5.1.1 芯片介紹 13
5.1.2電路原理圖 13
5.2 H橋驅(qū)動(dòng)電路 14
5.3 電機(jī)測(cè)速電路的設(shè)計(jì) 14
5.4 數(shù)碼管顯示模塊 15

第6章 核心控制算法 17
第7章 軟件設(shè)計(jì)模塊 19
7.1 總的程序流程圖 19
7.2 PWM波軟件設(shè)計(jì) 20
7.3 測(cè)速軟件設(shè)計(jì) 22
7.4  PID控制流程 23
7.5 數(shù)碼管移位顯示 25
第8章 系統(tǒng)功能調(diào)試 26
8.1 調(diào)試軟件介紹 26
8.2 直流電機(jī)的調(diào)速功能仿真 27
8.2.1 調(diào)速前的波形圖 29
8.2.2 調(diào)速后的波形圖 29
8.3 電機(jī)速度的測(cè)量并顯示功能仿真 29
8.4 系統(tǒng)的電路原理圖 30
設(shè)計(jì)總結(jié) 31
致    謝 33
參考文獻(xiàn) 32
附    錄 34