基于单片机的脉宽调制控制电路的设计

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1、苏州大学本科生毕业设计（论文）基于单片机的脉宽调制控制电路的设计摘要随着电子技术的不断发展，脉宽调制技术应用于电机转速的控制越来越广泛。特别是单片机应用技术的不断发展，使得脉宽调速技术成为电机调速的主流。本设计给出了一种基于单片机的直流电机转速控制系统。该系统采用MCS-8051单片机为核心，产生PWM（脉宽调制）信号；把输出的PWM信号通过LMD18200驱动电路直接控制直流电机的启动、速度、暂停以及方向的变化；设计的键盘人机界面可以方便的改变PWM的状态，进而达到方便的改变电机的工作状态；电机的转速可以方便的显示在数码管上。通过试验，本设

2、计不仅可实现直流电机启动、正反转和顺序控制，还可方面的进行转速控制，控制精度达到了较高的要求，具有一定的实用价值。 关键词：PWM；单片机；控制AbstractWiththeelectricaltechnologydevelopment,thetechnologyofPWMhavebeenusedtomachinespeedcontrolinfarandwide.basedonsinglechipmicrocomputer'sdirectcurrentmachinespeedcontrolsystem.ThissystemusestheMCS

3、-8051singlechipmicrocomputerisacore,producesPWM(pulse-durationmodulation)thesignal;UsesthebipolaritydrivetypethroughtheLMD18200actuationchiptocontroldirectcurrentmachine'sstart,thespeed,thesuspensionaswellasthedirectionchange;Andusesthekeyboardtotaketheinput,addsandsubtract

4、schangesthePWMsignaldata;Carrieson7sectionofnixietubeactuationsthroughCD4511todemonstrateelectricmotor'srotationalspeed.Bythisexperimentthisdesignmaytakethesimplecontroltopluralityofcontrolsexcessive,realizesthedirectcurrentmachinetostart,isreversingoutsidethecontrolandthes

5、equentialcontrol,butmustcarryonthespeedcontrol,ithavevaluetouseinactually  thekeywords:PWM;SMC；control20苏州大学本科生毕业设计（论文）前言在电气时代的今天，电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用，无论在工业农业生产、交通运输、国防航空航天、医疗卫生、商务与办公设备，还是在日常生活中的家用电器，都在大量地使用着各式各样的电动机。据资料统计，现在有的90%以上的动力源来自于电动机，电动机与人们的生活息息相关，密不可分。随着现代化步伐

6、的迈进，人们对自动化的需求越来越高，使电动机控制向更复杂的控制发展。脉宽调制控制在电机控制方面起了很重要的作用。脉宽调制控制控制技术以其控制简单、灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式,也是人们研究的热点，对于交流电机驱动而言，传统的脉宽调制多采用模拟技术实现，即脉宽调制信号的获得是通过三角波与所希望的调制函数直接比较而获得，随着高性能的交流伺服驱动系统的全数字控制，以及驱动电机电流控制的数字化方法的实现，脉宽调制方法须采用数字化实现。数字化实现脉宽调制方法的一个优点就是从处理器到被控系统信号都是数字形式的，无需进行数模

7、转换。让信号保持为数字形式可将噪声影响降到最小。总之，脉宽调制的数字化实现可以大幅度降低系统的成本和功耗，提高系统的可靠性，运行的稳定性。由于单片计算机具有体积小，重量轻，耗电少，功能强和价格低等特点，又由于数据大多是在芯片内传送处理，所以运行速度快，抗干扰能力强。以至于从七十年代问世以来，在二十多年的时间里，发展异常迅速，并已广泛应用于各种领域。单片机内部也用和电脑功能类似的模块，比如CPU，内存，并行总线，还有和硬盘作用相同的存储器件，不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多，不过价钱也是低的。单片机具有通讯接口，用单片机进行接

8、口的控制与管理，单片机与主机可并行工作，大大地提高了系统的运行速度。单片机所实现的控制是靠程序的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，尤其是特殊的独特的一些