课程设计报告费下载【优秀文档资料】

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1、）風攵待妓：fc些PXI'ANUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGY电课程设计（论文）课程名称:题目:院（系）:专业班级:姓名:arm控制直流电机并测速arm控制直流电机并测速电气与控制工程学院测控技术与仪器0802班杜宏林王丹王培兵学号:080607022608060702090806070227指导教师：李红岩黄梦涛2011年12月30日课程设计论文用纸ARM控制直流电机并测量转速【摘要】在前一段时间我学习了32位嵌入式单片机ARM7的相关知识，初步地掌握了其各种功能部件的用法。在这次课程设计中，我利用AR

2、M7进行简单的系统设计，设计了一个直流电机的控制系统，直流电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。本次课程设计设计的步进电机的控制系统可通过键盘设定转速和方向，并能显示转速。设计过程步骤如下：一、方案的选择、分析和设计：从老师所给的参考选题中选取一个自己感兴趣的题目。根据设计任务和要求，分析所要设计的系统应实现的功能，并将总体功能分解成若干个单元功能。在编写程序前，先采用定时器中断构建一个基本的实时系统

3、，该实时系统具有按键输入和输出显示（通过UART0将需要显示的内容发送到上微机上显示）的功能，然后再往这个实时系统中逐个添加各单元功能，最后形成所要设计的整个系统。二、程序的编写：首先根据步骤一中的分析和设计画好程序的流程图，然后按照程序流程图进行程序的编写。三、程序的调试:对编写好的程序需要进行反复的调试。调试分为软件调试和硬件调试。软件调试的主要目的在于检查程序的语法错误及逻辑错误等；软件调试通过后即可进行硬件调试，将程序下载到LPC2124芯片中同时配合外部电路进行系统功能测试。直至正确地实现系统功能。【关键词】ARM7、直流电机

4、控制系统、定时器、中断、按键、UARTO、L298、上微机软件EasyARM、实时系统LPC2124芯片、调试。1•绪论21.1肓流电机、减速器及传感器选型21.2电机驱动芯片L298介绍32.设计目的与要求42.1设计冃的42.2设计要求43.方案设计与论证43.1设计分析41.2方案论证43.3方案选择54•硬件电路64.1硬件结构62.2直流电机调速系统Proteus仿真电路64.2.1直流电机调速系统Proteus仿真结果85.软件设计103.1直流电机调速系统软件设计流程图105.2PWM模块115.3测速模块125.4数字P

5、I调节模块136.心得157.感谢188.附录程序189.参考文献27课程设计论文用纸1•绪论1.1直流电机、减速器及传感器选型设计要求驱动轮式机器人，两轮的直径相同为0.1m,驱动电机选用直流电机，为了满足加速度需求，每个电机配备了减速装置，口两轮为独立驱动。小车运行过程中自带电池，电池的供电电压为+24VDC,为满足机器人比赛需要，经需求分析可得该机器人运动控制系统的最大速度为：5.0m/s,最大加速度为：20m/s2,控制方案釆用闭环控制方案。通过计算可知，在没有减速器的情况下，电机应达到955r/min才能实现最人转速5.0m/

6、s,启动吋间应该小于0.25s才能达到最人加速度20m/s2的耍求。所以,可以选择额定电压24V,空载转速2500r/min的直流电机，采用调速比2.5的减速器，加速度耍求通过软件实现。系统要求釆用闭环控制方案，木设计采用转速单闭环控制，选用旋转编码器作为测速传感器。旋转编码器不仅精度高，而且安全稳定、维护方便，在Proteus库里有配套旋转编码器的直流电机，方便仿真。理论上旋转编码器的光栅数越大，测速越精确，但是光栅数的增大会增加制作难度和成本，本设计只是用于轮式机器人的测速，采用光栅数1024的旋转编码器足以，同时可以采用四倍频电路

7、提高转速分辨率。LPC2124是基于一个支持实时仿真和跟踪的16/32位ARM7TDMI-SCPU的微控制器，并带有256KB恢入的高速Flash存储器。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行，且可使用16位Thumb模式。LPC2124支持多种通信接口，包括UART,I叱和SPI等串行接口以及PWM输出接口，外围接口部分设计极为方便、灵活。XPANUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGY1.2电机驱动芯片L298介绍L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片。

8、该芯片采用15脚封装。主要特点是：工作电压高，最高工作电压可达46V；输出电流大，瞬间峰值屯流可达3A,持续工作电流为2A；额定功率25Wo内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器，可以用來驱动直流电动机和步