单片机课程设计---可调直流电机设计

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1、 可调直流电机控制设计 摘 要 现代工业生产中，电动机是主要的驱动设备，目前在直流电动机拖动系统中已大量 采用晶闸管(即可控硅)装置向电动机供电的 KZD 拖动系统，取代了笨重的发电动一电 动机的 FD 系统，又伴随着电子技术的高度发展，促使直流电调速逐步从模拟化向数 字化转变，特别是单片机技术的应用，使直流电机调速技术又进入到一个新的阶段，智 能化、高可靠性已成为它发展的趋势。直流电机调速基本原理是比较简单的，只要改变 电机的电压就可以改变转速了。 改变电压的方法很多， 最常见的一种 DAC0832 脉宽调制， 调节电机的输入占空比就可以控制电机的平均电压，控制转速。 直流电动机具有良好的起

2、动、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，在许多需要调 速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。从控制的角度来看，直流调速还 是交流拖动系统的基础。 早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础， 采用运算放大器、 非线性集成电路以及少量的数字电路组成，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一， 而且系统非常不灵活、 调试困难， 阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广。 随着单片机技术的日新月异，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成，为直 流电动机的控制提供了更大的灵活性，并使系统能达到更高的性能。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。 目

3、前，直流电动机调速系统数字化已经走向实用化，伴随着电子技术的高度发展， 促使直流电机调速逐步从模拟化向数字化转变，特别是单片机技术的应用，使直流电机 调速技术又进入到一个新的阶段，智能化、高可靠性已成为它发展的 趋势。 关键词：直流电机，DAC0832，89C51，LM324 目 录 1 绪论 3 1.1 课题描述. 3 2 硬件设计 错误错误!未定义书签。未定义书签。 2.1 复位电路. 3 2.2 晶振电路. 4 2.3 PWM 原理与优势 错误错误!未定义书签。未定义书签。 2.4 DAC0832 双极性电压输出控制原理 .错误错误!未定义书签。未定义书签。 2.5 转速控制模块. 6

4、2.6 0832 与单片机连接电路 6 2.7 LM324 说明 8 2.8 按键部分原理. 8 2.9 电路总原理图. 9 3 软件设计 错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.1 按键控制直流电机流程图.错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.2 按键状态检测流程图.错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.3 系统程序.错误错误!未定义书签。未定义书签。 总 结 14 致 谢 错误错误!未定义书签。未定义书签。 参考文献 16 1 绪论 1.1 课题描述 本直流电机调速系统以单片机系统为依托，根据 PWM 调速的基本原理，以直流电 机电枢上电压的占空比来改变平均电压的大小，从而控制电动机的转速为依据，实现对 直流电动机的平滑调速，并通过单片机控制速度的变化。本文所研究的直流电机调速系 统主要是由硬件和软件两大部分组成。硬件部分是前提，是整个系统执行的基础，它主 要为软件提供程序运行的平台。而软件部分，是对硬件端口所体现的信号，加以采集、 分析、处理，最终实现控制器所要实现的各项功能，达到控制器自动对电机速度的有效 控制。 2 硬件设计 2.1 复位电路 单片机的基本复位方