直流电机pwm控制系统设计

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1、.湖南工程学院课程设计课程名称单片机课程设计课题名称直流电机控制系统设计专业电气工程及其自动化班学号姓名指导教师李晓秀、王迎旭、林国汉等2012年6月20日...湖南工程学院课程设计任务书课程名称单片机原理与应用课题直流电机控制系统设计专业班级学生学号指导老师李晓秀审批任务书下达日期2012年6月7日任务完成日期2012年6月21日...设计内容与设计要求设计内容：以单片机为核心设计一个步进电机控制系统，要求能够通过键盘设置直流电机的转向和转速，并在4位LED显示器上显示步进电机转速或工作状态。设计要求：1）确定系统设计方案；2）进行系

2、统的硬件设计；3）完成应用程序设计；4）硬件电路及应用程序的调试。...主要设计条件本课题以单片机为核心，设计并制作出步进电机控制系统，设计要求：1.按下不同的键，分别控制步进电机的工作状态；2.直流电机可实现正、反转，加速、减速、停止等工作；3.通过LED数码管显示步进电机运行速度或工作状态；说明书格式1.课程设计任务书2.目录3.总体方案确定4.各单元硬件电路设计说明及计算方法5.软件设计与说明（包括流程图）6.调试结果与必要的调试说明7.使用说明8、总结9、参考文献附录附录A系统原理图附录B程序清单...进度安排设计时间为两周第一

3、周星期一、上午：布置课题任务，讲课及课题介绍下午：借阅有关资料，总体方案讨论星期二、系统总体方案星期四、设计及调试星期五、设计及调试第二周星期一、设计及调试星期二、设计及调试星期三、设计及调试星期四、写说明书星期五、上午：写说明书，整理资料下午：交设计资料，答辩参考文献参考文献（5-10本参考资料，格式按照教材后面的参考文献）格式如：[1]王迎旭.单片机原理与应用（第2版）.北京：机械工业出版社，2012.7...目录第1章控制系统总体方案11.1直流电机简介11.2系统实现功能1第2章硬件电路设计22.1时钟脉冲电路模块22.2复位电

4、路模块22.3按键模块32.4电机驱动电路模块42.5显示电路模块5第3章软件设计83.1主流程图83.2按键子程序流程图93.3定时器中断程序流程图103.4四位led动态显示流程图11第4章调试结果12总结15参考文献16附录A：系统原理图17附录B：系统程序清单18...第1章控制系统总体方案1.1直流电机简介定义输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机，它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。1.2系统实现功能直流电机控制系

5、统采用AT89C51单片机实现对直流电机的控制，主要实现电机启动，停止，正转，反转，加速，减速，复位等功能。直流电机控制系统包括了：电机驱动模块、显示电路模块、复位电路模块、时钟脉冲模块、按键模块。通过AT89C51单片机和各个模块共同作用使直流电机实现预定的功能控制。该控制系统采用PWM控制对直流电机的转速进行控制。脉宽调制(PWM)是利用数字输出对模拟电路进行控制的一种有效技术PWM控制具有很多优点，尤其是在对电机的转速控制方面，可大大节省能量。PWM还具有很强的抗噪性，且有节约空间、比较经济等特点。模拟控制电路有以下缺陷:模拟电路

6、容易随时间漂移，会产生一些不必要的热损耗，以及对噪声敏感等。而在用了PWM技术后，避免了以上的缺陷，实现了用数字方式来控制模拟信号，可以大幅度降低成本和功耗。...第2章硬件电路设计2.1时钟脉冲电路模块利用内部一个反相放大器的输入端的引脚与输出端的引脚跨接石英晶体振荡器和微调电容，构成一个稳定的自激振荡器，如图2.1所示。晶振为11.0592MHz时，电容C1和C2通常选择为30pF左右，为单片机工作提供稳定的时钟源。图2-1时钟脉冲电路2.2复位电路模块复位电路原理：当按键按下的时候，电容被短路，所以在按键按下的这个过程中，电容释放

7、电量。时间的推移，电容电压在0.1S内，从5V变为了1.5V甚至更小。这时RST引脚接收到高电平。单片机系统自动复位。图2-2复位电路图每当复位按键按下后复位电路作用，电机显示LED就恢复初始显示状态“006”，即电机复位。...2.3按键模块本控制系统一共有启动

8、停止、加速、减速、反向四个按键和AT89C51单片机连接实现对直流电机启动（停止）、加速、减速、反向运行的功能。当按下“加速”按键后，LED的三位和四位表示的速度档位开始往上加，每按下一次速度档位加1，电机的初始档位为6，一直能加速到12档位，此时电机一直处于加速状态，直到电

9、机达到转速460为止。当按下“减速”按键后，LED的第三位和第四位表示的速度档位开始往下减，每按下一次速度档位减少1，一直能减速到档位1，直到速度减小到40为止。当按下“反向”按键后，LED的第一位变为2，