I题目直流电机PWM调速器设计的研究专业测控技术与仪器姓名学号II摘要本文是对直流电机PWM调速器设计的研究，主要实现对电机的控制。本课程设计主要是实现PWM调速器的正转、反转、加速、减速、停止等操作。并实现电路的仿真。为实现系统的微机控制，在设计中，采用了AT89C51单片机作为整个控制系统的控制电路的核心部分，配以各种显示、驱动模块，实现对电动机转速参数的显示和测量；由命令输入模块、光电隔离模块及H型驱动模块组成。采用带中断的独立式键盘作为命令的输入，单片机在程序控制下，不断给光电隔离电路发送PWM波形，H型驱动电路完成电机正反转控制.在设计中，采用PWM调速方式，通过改变PWM的占空比从而改变电动机的电枢电压，进而实现对电动机的调速。设计的整个控制系统，在硬件结构上采用了大量的集成电路模块，大大简化了硬件电路，提高了系统的稳定性和可靠性，使整个系统的性能得到提高。关键字：电机控制、PWM调速、AT89C51单片机III目录第一章系统论述1.1设计思路…………………………………………………………11.2基本原理…………………………………………………………11.3总体设计框图……………………………………………………2第二章直流电机单元电路设计与分析2.1直流电机驱动模块…………………………………………………32.1.1直流电机类型…………………………………………………32.1.2直流电机结构…………………………………………………32.1.3直流电机工作理………………………………………………42.1.4直流电机主要技术参数………………………………………42.1.5直流电机PWM调速原理……………………………………42.1.6电机驱动模块的电路设计……………………………………72.1.7程序设计流程图………………………………………………82.2直流电机的中断键盘控制模块……………………………………92.2.1外部中断设置…………………………………………………92.2.2外部中断扩展方法…………………………………………102.31602LCD液晶显示模块…………………………………………11IV2.3.1引脚分布和接口信号说明……………………………………112.3.2LCD液晶电路………………………………………………112.3.3显示程序流程图……………………………………………13第三章直流电机PWM控制系统的实现3.1总电路图…………………………………………………………153.2总电路功能介绍…………………………………………………153.3直流电机控制程序………………………………………………15第四章结束语参考文献资料…………………………………………………………265第一章系统论述1.1设计思路直流电机PWM控制系统的主要功能包括：直流电机的加速、减速以及电机的正转和反转，并且可以调整电机的转速，还可以方便的读出电机转速的大小，能够很方便的实现电机的智能控制。其间，还包括直流电机的直接清零、启动（置数）、暂停、连续功能。该直流电机系统由以下电路模块组成：振荡器和时钟电路：这部分电路主要由80C51单片机和一些电容、晶振组成。设计输入部分：这一模块主要是利用带中断的独立式键盘来实现。设计控制部分：主要由80C51单片机的外部中断扩展电路组成。设计显示部分：包括液晶显示部分和LED数码显示部分。液晶显示部分由1602LCD液晶显示模块组成;LED数码显示部分由七段数码显示管组成。直流电机PWM控制实现部分：主要由一些二极管、电机和L298直流电机驱动模块组成。1.2基本原理主体电路：即直流电机PWM控制模块。这部分电路主要由89C51单片机的I/O端口、定时计数器、外部中断扩展等控制直流电机的加速、减速以及电机的正转和反转，并且可以调整电机的转速，还可以方便的读出电机转速的大小和了解电机的转向，能够很方便的实现电机的智能控制。其间，还包括直流电机的直接清零、启动（置数）、暂停、连续功能。其间是通过89C51单片机产生脉宽可调的脉冲信号并输入到L298驱动芯片来控制直流电机工作的。该直流电机PWM控制系统由以下电路模块组成：设计输入部分：这一模块主要是利用带中断的独立式键盘来实现。设计控制部分：主要由80C51单片机的外6部中断扩展电路组成。设计显示部分：包括液晶显示部分和LED数码显示部分。液晶显示部分由1602LCD液晶显示模块组成。直流