单片机控制直流电机调速系统设计

某某学 院

单片微机原理及应用课 程 设 计

题 目 基于单片机直流调速设计与制作 系 (部) 信息工程系 班 级 某

姓 名 某某某 学 号 12345678912 指导教师 老师 老师 老师

2012 年 1 月 4 日至 1 月 8 日 共 1 周

2012年 1 月 8 日

单片微机原理及应用课程设计任务书

一、设计题目、内容及要求 设计题目：基于单片机直流电机调速设计与制作 设计内容： （1）选择合理的电子器件设计出直流电机驱动电路，该直流电机工作电压为5V，功率为0.2W。 （2）设计并搭建遮断式光电开关驱动电路，利用光电开关测量直流电机的转速。 （3）通过4个数码管显示电机转速数据。 （4）利用单片机产生PWM波形控制直流电机转速，并且可以通过按钮控制电机加速、减速、正反转切换。 设计要求： 1、根据题目要求进行控制系统总体设计。 2. 完成系统硬件电

厦门南洋职业学院毕业论文

厦门南洋职业学院

毕业设计(论文)

基于单片机控制直流电机调速系统设计

学历层次 教学院名称 专业名称 学生姓名 指导教师

1

大专 机电工程学院 机电一体化技术

褚斌斌 陈清泉 侯红科

厦门南洋职业学院毕业论文

机电工程学院 机电一体化技术 专业 2 班

学生姓名（学号） 褚斌斌 10580201084 毕业设计（论文）时间：自 2012 年 12 月 11日至 2013 年 3 月 29 日 答辩时间： 年 月 日 成绩 指导教师：

摘

2

要

厦门南洋职业学院毕业论文

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高，制作成本低，且不受器件温度漂移的影响。其控制软件能够进行逻辑判

太 原 理 工 大 学 继续教育学院毕业论文

太原理工大学继续教育学院

毕业论文

单片机控制直流调速系统

作 者 姓 名 所 属 系 部 导师姓名及职称 专 业 班 级 论文提交日期

1

太 原 理 工 大 学 继续教育学院毕业论文

摘 要

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高，制作成本低，且不受器件温度漂移的影响。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面的性能都远远优于模拟控制系统且应用越来越广泛。

本文介绍的是用一台26KW的直流电动机，8051单片机构成的数字化直流调速系统。特点是用单片机取代模拟触发器、电流调节器、速度调节器及逻辑切换等硬件设备。最后进行软件编程、调试以及计算机仿真。实时控制结果表明

基于单片机AT89S52的直流电机PWM调速控制系统

第一章:前言

1.1 前言：

直流电机的定义：将直流电能转换成机械能(直流电动机)或将机械能转换成直流电能(直流发电机)的旋转电机。

近年来，随着科技的进步，直流电机得到了越来越广泛的应用，直流具有优良的调速特性，调速平滑，方便，调速范围广，过载能力强，能承受频繁的冲击负载，可实现频繁的无极快速起动、制动和反转，需要满足生产过程自动化系统各种不同的特殊要求，从而对直流电机提出了较高的要求，改变电枢回路电阻调速、改变电压调速等技术已远远不能满足现代科技的要求，这是通过PWM方式控制直流电机调速的方法就应运而生。

采取传统的调速系统主要有以下的缺陷：模拟电路容易随时间飘移，会产生一些不必要的热损耗，以及对噪声敏感等。而用PWM技术后，避免上述的缺点，实现了数字式控制模拟信号，可以大幅度减低成本和功耗。并且PWM调速系统开关频率较高，仅靠电枢电感的滤波作用就可以获得平滑的直流电流，低速特性好；同时，开关频率高，快响应特性好，动态抗干扰能力强，可获很宽的频带；开关元件只需工作在开关状态，主电路损耗小，装置的效率高，具有节约空间、经济好等特点。

随着我国经济和文化事业的发展，在很多场合，都要求有

XXXX 学 院

本科毕业论文（设计）

题 目 院 系 专 业 姓 名 XXXXX 学 号 学习年限 XXXX年 9月至 2XXX年 6月 指导教师 职称 申请学位

20XX年 XX月XX 日

摘 要

本文主要研究了利用MCS-51系列单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制的方法。文章中采用了专门的芯片组成了PWM信号的发生系统，并且对PWM信号的原理、产生方法以及如何通过软件编程对PWM信号占空比进行调节，从而控制其输入信号波形等均作了详细的阐述。此外，本文中还采用了芯片IR2110作为直流电机正转调速功率放大电路的驱动模块，并且把它与延时电路相结合完成了在主电路中对直流电机的控制。另外，本系统中使用了测速发电机对直流

论文题目：基于单片机的直流电机调速系统软件设计 专 业：电气工程及其自动化 本 科 生： 指导教师：

(签名)＿＿＿＿

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摘 要

直流电动机是一种新型，机电一体化电机，具有调速性能好，启动容易，能够重载启动等优点，现已广泛用于工业控制的各个领域。显然对它的控制也越来越重要。

本文主要介绍了基于单片机的直流调速系统，研究了利用89C52单片机控制直流电机并对其进行速度的测量。首先，本文介绍了直流电机的发展以及研究目的。其次，设计出整个系统的方案以及绘制出各模块的硬件电路图。然后，运用软件Keil51设计出相应的测速、电流保护、按键子程序、PWM调速同时给出相应的程序流程图。最后，通过上述设计，并且通过试验，能够完成对直流电机的起停、正反转、刹车、调速等控制，完成整个系统的功能，满足设计要求。

关键词： 单片机系统，直流电机调速，PWM信号

I

Subject: The DC Motor based on Microcontroller control speed Specialty: Electrical

论文题目：基于单片机的直流电机调速系统软件设计 专 业：电气工程及其自动化 本 科 生： 指导教师：

(签名)＿＿＿＿

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摘 要

直流电动机是一种新型，机电一体化电机，具有调速性能好，启动容易，能够重载启动等优点，现已广泛用于工业控制的各个领域。显然对它的控制也越来越重要。

本文主要介绍了基于单片机的直流调速系统，研究了利用89C52单片机控制直流电机并对其进行速度的测量。首先，本文介绍了直流电机的发展以及研究目的。其次，设计出整个系统的方案以及绘制出各模块的硬件电路图。然后，运用软件Keil51设计出相应的测速、电流保护、按键子程序、PWM调速同时给出相应的程序流程图。最后，通过上述设计，并且通过试验，能够完成对直流电机的起停、正反转、刹车、调速等控制，完成整个系统的功能，满足设计要求。

关键词： 单片机系统，直流电机调速，PWM信号

I

Subject: The DC Motor based on Microcontroller control speed Specialty: Electrical

论文题目：基于单片机的直流电机调速系统软件设计 专 业：电气工程及其自动化 本 科 生： 指导教师：

(签名)＿＿＿＿

(签名)＿＿＿＿

摘 要

直流电动机是一种新型，机电一体化电机，具有调速性能好，启动容易，能够重载启动等优点，现已广泛用于工业控制的各个领域。显然对它的控制也越来越重要。

本文主要介绍了基于单片机的直流调速系统，研究了利用89C52单片机控制直流电机并对其进行速度的测量。首先，本文介绍了直流电机的发展以及研究目的。其次，设计出整个系统的方案以及绘制出各模块的硬件电路图。然后，运用软件Keil51设计出相应的测速、电流保护、按键子程序、PWM调速同时给出相应的程序流程图。最后，通过上述设计，并且通过试验，能够完成对直流电机的起停、正反转、刹车、调速等控制，完成整个系统的功能，满足设计要求。

关键词： 单片机系统，直流电机调速，PWM信号

I

Subject: The DC Motor based on Microcontroller control speed Specialty: Electrical

论文题目：基于单片机的直流电机调速系统软件设计 专 业：电气工程及其自动化 本 科 生： 指导教师：

(签名)＿＿＿＿

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摘 要

直流电动机是一种新型，机电一体化电机，具有调速性能好，启动容易，能够重载启动等优点，现已广泛用于工业控制的各个领域。显然对它的控制也越来越重要。

本文主要介绍了基于单片机的直流调速系统，研究了利用89C52单片机控制直流电机并对其进行速度的测量。首先，本文介绍了直流电机的发展以及研究目的。其次，设计出整个系统的方案以及绘制出各模块的硬件电路图。然后，运用软件Keil51设计出相应的测速、电流保护、按键子程序、PWM调速同时给出相应的程序流程图。最后，通过上述设计，并且通过试验，能够完成对直流电机的起停、正反转、刹车、调速等控制，完成整个系统的功能，满足设计要求。

关键词： 单片机系统，直流电机调速，PWM信号

I

Subject: The DC Motor based on Microcontroller control speed Specialty: Electrical

论文题目：基于单片机的直流电机调速系统软件设计 专 业：电气工程及其自动化 本 科 生： 指导教师：

(签名)＿＿＿＿

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摘 要

直流电动机是一种新型，机电一体化电机，具有调速性能好，启动容易，能够重载启动等优点，现已广泛用于工业控制的各个领域。显然对它的控制也越来越重要。

本文主要介绍了基于单片机的直流调速系统，研究了利用89C52单片机控制直流电机并对其进行速度的测量。首先，本文介绍了直流电机的发展以及研究目的。其次，设计出整个系统的方案以及绘制出各模块的硬件电路图。然后，运用软件Keil51设计出相应的测速、电流保护、按键子程序、PWM调速同时给出相应的程序流程图。最后，通过上述设计，并且通过试验，能够完成对直流电机的起停、正反转、刹车、调速等控制，完成整个系统的功能，满足设计要求。

关键词： 单片机系统，直流电机调速，PWM信号

I

Subject: The DC Motor based on Microcontroller control speed Specialty: Electrical