温度控制直流电动机转速的课程设计

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1、温度控制直流电动机转速的课程设计说明书 目录目录 1 1 引言 2 2 设计任务及要求 2 2.1 设计目的 2 2.2 设计要求 2 3 本课程设计的意义 3 4 应用软件介绍 3 4.1Proteus 仿软真件的介绍 . 3 4.2 Keil 软件 . 3 5 电路使用元件的介绍 4 5.1 关于 AT89C51 单片机的简介 4 5.2 关于 DS18B20 温度传感器的简介 . 4 5.3 关于 L298 电机驱动芯片的简介 4 5.4 关于 LM016 液晶模块的简介. 5 6 部分硬件的工作原理 5 6.1 直流电动机的工作原理 5 6.2 转速的测量原理 6 6.3 直流电动机的

2、转速控制系统的工作原理 6 7 直流电动机的转速控制系统软件设计 7 7.1 编程思路 7 7.2 系统流程图 7 8 仿真程序（C 语言）. 10 9 结束语 16 温度控制直流电动机转速的课程设计说明书 1 1 引言引言 在电气时代的今天， 电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作 用。据资料统计，现在有的 90%以上的动力源自于电动机，电动机与人们的生活 息息相关，密不可分。随着现代化步伐的迈进，人们对自动化的需求越来越高， 使电动机控制向更复杂的控制发展。 近年来由于微型机的快速发展， 国外交直流系统数字化已经达到实用阶段由 于以微处理器为核心的数字控制系统硬件电路的标准化程度

3、高，制作成本低，且 不受器件温度漂移的影响，且单片机具有功能强、体积小、可靠性好和价格便宜 等优点，现已逐渐成为工厂自动化和各控制领域的支柱之一。其控制软件能够进 行逻辑判断和复杂运算，可以实现不同于一般线性调节的最优化、自适应、非线 性、智能化等控制规律。所以微机数字控制系统在各个方而的性能都远远优于模 拟控制系统且应用越来越广泛。 现在市场上通用的电机控制器大多采用单片机和 DSP。 但是以前单片机的处 理能力有限，对采用复杂的反馈控制的系统，由于需要处理的数据量大，实时性 和精度要求高，往往不能满足设计要求。近年来出现了各种单片机，其性能得到 了很大提高，价格却比 DSP 低很多。其相关

4、的软件和开发工具越来越多，功能也 越来越强，但价格却在不断降低。现在，越来越多的厂家开始采用单片机来提高 产品性价比。 2 设计任务及要求设计任务及要求 2.1 设计目的设计目的 设计一个基于温度的电动机转速控制电路， 在相应的软件控制下可以完成要 求的功能，即外部温度大于 45C 时，直流电动机在 L298 驱动下加速正转，温度 大于 75C 全速正转，当外部温度小于 10C 时电动机加速反转，温度小于 0C 时电 动机全速反转。温度回到 10C-45C 时电动机停止转动。在液晶显示屏 1602LCD 上 显示当前的温度值。 2.2 设计要求设计要求 一、设计一个基于温度的电动机转速控制电路

5、，在相应的软件控制下可以完 成要求的功能，即外部温度大于 45C 时，直流电动机在 L298 驱动下加速正转， 温度大于 75C 全速正转，当外部温度小于 10C 时电动机加速反转，温度小于 0C 时电动机全速反转。 温度回到10C-45C 时电动机停止转动。 在液晶显示屏1602LCD 上显示当前的温度值。 二、画出基于温度的电动机转速控制电路的电路图； 三、所设计的电路需要在仿真软件 Protues v7.5 上能够运行，课程设计报告 的最后必须附有在仿真软件 Protues v7.5 下设计的电路图和控制程序清单。 温度控制直流电动机转速的课程设计说明书 3 本课程设计的意义本课程设计的

6、意义 直流电动机作为一种高效率速度控制电动机引人注目、 但市场的知名度还小 高。许多用户在设备用电动机的选择上经常出现不合理的现象。比如为了实现设 备的功能、 当变频器控制的异步电动机满足不了要求时就盲目的选用昂贵的伺服 电动机、其中有些情况完全可以用价格较低的直流电动机来实现。 采用单片机构成控制系统，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的 提高工作效率，可以实现复杂的控制，控制灵活性和适应性好，无零点漂移，控 制精密高，可提供人机界面，多机联网工作。 采用智能功率电路驱动比传统的分立功率器件组成的驱动体积小，功能强； 减少了电路元器件数量，提高了系统的可靠性；控制电路哈尔功率电路集成在一 起，使监控更容易实现；集成化使电路的连线减少，减少了布线电容和电感以及 信号传输的延时，增加了系统抗干扰的能力；集成化使系统成本大大降低。 4 应用软件介绍应用软件介绍 4.1Proteus 仿仿软软真件的介绍真件的介绍 Proteus 是一款 Labcenter 出品的电路分析实物仿真系统， 可仿真各种电路和 IC，并支持单片机，元件库齐全，使用方便，是不可