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1、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电机的转速进行测量，经过滤波电路后，将测量值送到A/D转换器，并且最终作为反馈值输入到单片机进行PI运
2、算，从而实现了对直流电机速度的控制。在软件方面，文章中详细介绍了PI运算程序，初始化程序等的编写思路和具体的程序实现。关键词：PWM信号，测速发电机，PI运算21ABSTRACT：ThispapermainlystudiedtheuseofMCS-51seriesmicrocontrollercontrolPWMsignaltocontroldcmotorspeedsoastorealizethemethod.ArticleUSESaspecialchipismadeupofaPWMsignalgenerationsystem,andin
3、thispaper,theprincipleofthePWMsignalgenerationmethodandhowtothroughthesoftwareprogrammingofthePWMsignaldutycycletoregulate,tocontroltheinputsignalwaveform,etcareexplainedindetail.Inaddition,thisarticleadoptsthechipIR2110asisadcmotorspeedpoweramplifiercircuitofthedrivemodu
4、le,anditiscombinedwithatimedelaycircuittocompletethecontrolofdcmotorinmaincircuit.Inaddition,thissystemusedthetachogeneratorfordcmotorspeedmeasurement,afterfiltercircuit,themeasuredvaluetotheA/Dconverter,andultimatelyfeedbackasinputtotheMCUPIarithmetic,soastorealizethecon
5、trolofthedcmotorspeed.Intermsofsoftware,thearticleintroducesindetailPIalgorithm,initializationprogram,etc.Writingideasandspecificprogramimplementation.KEYWORDS：PWMsignal,tachometergenerator,PIarithmetic21目录1.引言11.1开发背景11.2选题的目的和意义11.3研究方法22.总体设计概述22.1总体硬件电路设计22.1.1系统总体设计框
6、图22.1.28051单片机简介32.1.3单片机系统中所用其他芯片选型42.2PWM信号发生电路设计72.2.1PWM的基本原理72.2.2PWM信号发生电路设计82.2.3PWM发生电路主要芯片的工作原理92.3功率放大驱动电路设计102.3.1芯片IR2110性能及特点102.3.2IR2110的引脚图以及功能112.4主电路设计112.4.1延时保护电路112.4.2主电路112.4.3输出电压波形132.4.4系统总体电路图142.5测速发电机152.6滤波电路152.7A/D转换152.7.1芯片选型152.7.2ADC080
7、9的引脚及其功能163.系统软件部分的设计163.1PI转速调节器原理图及参数计算163.2系统中的部分程序设计173.2.1主程序设计173.2.2PI控制算法子程序设计184.系统调试194.1软件调试194.2系统仿真20结论21致谢21参考文献22附录23211.总体设计概述单片机直流电机调速简介：单片机直流调速系统可实现对直流电动机的平滑调速。PWM是通过控制固定电压的直流电源开关频率，从而改变负载两端的电压，进而达到控制要求的一种电压调整方法。在PWM驱动控制的调整系统中，按一个固定的频率来接通和断开电源，并根据需要改变一个周
8、期内“接通”和“断开”时间的长短。通过改变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。因此，PWM又被称为“开关驱动装置”。本系统以89C51单片机为核心，通过单
