计算机控制技术课程设计---直流电机PWM调速系统

1、 计算机控制技术计算机控制技术课程设计课程设计 题 目：直流电机直流电机 PWMPWM 调速系统调速系统 专 业： 0808 自动化自动化 0101 班班 姓 名： 学 号： 指导老师 ： 2011 年 12 月 27 日 - 1 - 目 录 目目 录录 - 1 - 摘摘 要要 - 2 - 1 1、设计目的、设计目的 .1 2 2、设计功能、要求、设计功能、要求 .1 3 3、硬件设计、硬件设计 .1 3.1、原理图设计 1 3.2、器件清单 2 3.3、各元器件作用说明 2 3.4、工作过程说明 2 4 4、软件设计、软件设计 .3 4.1、设计思路 3 4.2、工作原理图 4 4.3、流程

2、图 4 4.4、程序清单 4 5 5、仿真结果、仿真结果 .9 5.1、仿真环境说明 9 5.2、程序编译结果 9 5.3、软件仿真结果 9 5.4、仿真结果说明 .12 6 6、设计总结、设计总结 12 7 7、参考文献、参考文献 12 - 2 - 摘 要 本设计主要是利用AT89C51 单片机设计直流电机PWM调速系统(脉宽调制的全称为： Pulse WidthModulator)，系统同时带有模拟测速功能。利用汇编语言编写程序，通过 Proteus 软件 进行仿真验证设计。设计中还用到了外部晶振、 六位 LED 数码管作为速度显示，外接四个 按键作为功能设定。按下启动按键进入启动显示、调

3、速系统进入等待状态，按下正转功能 键，电机正转；按下反转功能键，电机反转；按下停止功能键，电机由自身阻力减速到停 止，这时会停止显示，显示屏熄灭，系统进入等待状态，如果按下启动按键将重新启动。 经过一系列的测试验证，设计能满足各项要求，经过长时间的运行测试程序都能正常地运 行，没出现错误。可应在实际中应用，能满足日常直流电机的调速。 关键字 单片机；直流电机；PWM 调速； 1 直流电机 PWM 调速系统 1、设计目的 利用单片机设计直流电机 PWM 调速系统，加深对以单片机为代表的计算机控制技术的 熟悉程度，把学习到的理论知识应用到实际中，把单片机的知识系统地联系起来，增强动 手能力，为以后

4、的设计、工作做准备。也是对这学期计算机控制的学习的一次检验。 2、设计功能、要求 占空比采用可调电阻输入模拟电压，或拨码开关的方式输入；驱动电路可用达林顿晶 体管驱动器 ULN2803；检测电机转速，并显示（用压控振荡器（可用 555 电路构成）来模 拟直流电机的运行, 对压控振荡器输出的脉冲进行计数，可换算出转速） ；在 Proteus 下仿 真。 3、硬件设计 3.1、原理图设计 原理图的设计主要的问题是一些器件的选用，其中以振荡器的选用最为繁琐，因为对 很多器件不时十分熟悉，接硬件电路的时候会遇到很多的小问题，一般只能从网上查找答 案，或者是不断地尝试，尝试每个接口应该怎样接，结合平时的经验以及器件的一些共通 点。硬件原理图如下： 2 3.2、器件清单 器件名称 数值、型号 数量 原理图中标号 电阻 10k 2 R1、R2 电容 1nF 2 C1、C2 单片机 AT89C51 1 U1 三极管 2N1711 4 Q1, Q2, Q5, Q6 三极管 2N2905 2 Q3, Q4 8 路电阻 300 1 RESPACK-8 晶振 1 CRYSTAL 按键