毕业设计-数字式直流电机控速系统设计-正文

《毕业设计-数字式直流电机控速系统设计-正文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、四川理工学院本科毕业设计四川理工学院毕业设计数字式直流电机控速系统设计学生：张平学号：专业：电子信息工程班级：2009.2指导教师：王贤秋四川理工学院自动化与电子信息学院二O一三年六月III四川理工学院本科毕业设计III四川理工学院本科毕业设计III四川理工学院本科毕业设计数字式直流电机控速系统设计摘要：本设计采用脉宽调制的方法实现电机的控速，利用单片机在控制方面简单灵活操作特点，通过检测光栅的方式实现了电机的转速测量，再通过相应的处理生成控制信息之后，采用调节占空比的方式控制电机的转速。并且为了适应联机操作，本设计电路还提供了一个串行接口

2、提供给上位机发送命令以及接收数据使用。关键词：数字式；直流电机；光栅控速；串行通信III四川理工学院本科毕业设计DCmotordigitalspeedcontrolsystemZhangPing(SichuanUniversityofScienceandEngineering,Zigong,China,)Abstract:Thisarticlemakethecontrolofthemotorbypulsedurationmodulation.Thisarticleuseakindofsimpleandpracticaldesignsolut

3、ion.ByhelpofSingleChipMicyoco,wecoulddosomethingmoreflexible.thesystemcancomputethespeedofthemotorbycheckingtheopticalgrating.whengetthedata,itwilldisposethedatawithacorrespondingway,andthencontrolDCmotorbyadjustingthePWM.ontheotherside,onlineisveryimportantforasystem,soto

4、communicatewithothersystem,thesystemsupportaSerialinterface,too.Keywords:digital;DCmotor;opticalgrating;SerialportcommunicationIII四川理工学院本科毕业设计目录摘要IIAbstractIII第1章引言11.1设计背景11.2目的和意义11.3研究方法21.4本章小节2第2章总体电路设计32.1系统工作原理简介32.2系统框图42.3本章小结53.1PWM信号发生电路63.1.1PWM的基本原理63.1.2PWM的实

5、现73.1.3硬件实现83.2主控电路83.2.1．芯片的组成原理83.2.2．CPU及部件的作用功能93.2.3引脚功能103.2.4硬件实现113.3显示模块123.3.1工作原理123.3.2元件—地址锁存器133.3.3硬件实现133.4串行通信模块143.4.1模块工作原理143.4.2元件-MAX232153.4.3单片机串口通信简介163.4.4九针串口193.4.5硬件实现213.5电机驱动电路22四川理工学院本科毕业设计3.5.1H型桥式驱动电路223.5.2硬件实现233.6光电测速模块233.6.1工作原理233.6.

6、2硬件实现243.7本章小节25致谢32参考文献33附录34附录一详细电路设计图34附录二软件设计35四川理工学院本科毕业设计-49-四川理工学院本科毕业设计第1章引言1.1设计背景在现代化电子信息产业中，电机是一种十分常用的动力设备。目前，在直流电动机控制系统中已普遍开始采用可控硅等装置进行电动机的转速控制，进而逐渐淘汰了发电动一电动机的F—D系统，又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，特别是单片机的广泛使用，使直流电机控速设计又步入到了一个全新的高度，从此我们可以更加智能化、更加可靠的完成系统要求的控制，

7、并且该过程还更加简单化，只要需要甚至一个只有一点电路基础的人在短时间内也能学会这项控制技术。类比于交流电机，直流电机调速基本原理是简单的，甚至只要改变电压就可以控制转速。但除此之外，最常见的一种PWM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。PWM控制的基本原理很早就已经提出，但是受电力电子器件发展水平的制约，在上世纪80年代以前一直未能实现。直到进入上世纪80年代，随着全控型电力电子器件的出现和迅速发展，PWM控制技术才真正得到应用。随着电力电子技术、微电子技术和自动控制技术的发展以及各种新的理论方法，如现代控制理

8、论、非线性系统控制思想的应用，PWM控制技术获得了空前的发展，到目前为止，已经出现了多种PWM控制技术。[1]1.2目的和意义直流电动机在制动性能，在平滑调速等方面都有良好的效果