基于单片机直流电机的控制

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1、基于单片机直流电控制的设计报告目录一、引言…………………………………………………………………………………………1二、整体设计方案………………………………………………………………………………1三、整体设计框图………………………………………………………………………………1四、PWM产生方式……………………………………………………………………………21、PWM转速控制实现………………………………………………………………………22、单片机片内软件生成PWM信号…………………………………………………………23、拨码开关模块的

2、设计………………………………………………………………………3五、硬件电路设计………………………………………………………………………………31、硬件模块……………………………………………………………………………………3(1)、AT89C52单片机………………………………………………………………………3(2)、L298N……………………………………………………………………………………52、部分电路模块………………………………………………………………………………6(1)、复位电路和晶振电路…………………………………………

3、…………………………6(2)、按键电路和拨码开关电路………………………………………………………………7(3)、驱动电机电路……………………………………………………………………………73、完整电路……………………………………………………………………………………7六、软件实现……………………………………………………………………………………81、软件流程框图………………………………………………………………………………82、程序…………………………………………………………………………………………8七、仿真展示…………………

4、…………………………………………………………………111、高电平低占空比……………………………………………………………………………112、高电平高占空比……………………………………………………………………………113、实现反转……………………………………………………………………………………12八、实物设计……………………………………………………………………………………121、电路板制作…………………………………………………………………………………12(1)、电路图……………………………………………………………………

5、………………12(2)、PCB电路图………………………………………………………………………………132、实物展示……………………………………………………………………………………13直流电机控制系统的设计与制作一、引言要求：掌握小型直流电机的基本原理和控制过程任务：设计并制作一个直流电机控制系统。要求采用达林顿晶体管或专用驱动芯片驱动电机，并控制方向，采用PWM波方式进行控制，并外接8个指拨开关，由开关的状态控制所输出脉冲的工作周期。另外需要使用AC220V转AC（单）9V变压器，二极管IN4004、稳压块7905、

6、7805等自制±5V电源一套。建议单片机使用40脚双列直插AT89C51，电机驱动芯片使用L298N，5V直流电机实现。二、整体设计方案本设计是基于AT89c52为核心的直流调速器，由单片机控制盒产生适合要求的PWM信号，该PWM信号通过驱动芯片电路进行直流调速，使输出电压平均值和功率可以按照PWM信号的占空比而变变化，从而达到对直流电机调速的目的。拨码开关输入0-255范围的占空比，用L298N驱动直流电机，其大电压大电流输出特点，可实现放大电压电流信号，从而达到对大电压大电流电机的去的驱动。三、整体设计框图14

7、四、PWM产生方式 1、PWM转速控制实现PWM（脉冲宽度调制）是通过控制固定电压的直流电源开关频率，改变负载两端的电压，从而达到控制要求的一种电压调整方法。PWM可以应用在很多方面，比如：电机调速、温度控制、压力控制等等。  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的电源，并且根据需要改变一个周期内“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”来达到改变平均电压大小的目的，从而来控制电动机的转速。正因为如此，PWM又被称为“开关驱动装置”。PWM波形如图所示： 设电机始终接

8、通电路时，电机转速最大为Vmax，设占空比为： 则电机的平均转速为  其中Va指的是电机的平均速度，Vmax是指电机在全通电时最大速度，D指的是占空比。 由上面的公式可见，当改变占空比D时，就可以得到不同电机平均速度Va,从而达到调速的目的。2、单片机片内软件生成PWM信号PWM信号采用单片机定时中断的方式软件模拟产生，这样实现比较容易，可以节约硬件成本。/