沈阳航空工业学院北方科技学院毕业设计（论文）PAGEIV沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文）PAGEIII摘要本设计采用微控制器AT89S52完成小型直流电机转速的采集、计算、显示、键盘设定等功能。并将非均匀采样情况下的增量式积分分离PID控制算法应用于直流电机的PWM调速，实现了对电机转速的测量和分段控制，解决了通常低采样周期时系统的超调问题。在设计过程中主要包括了以下两个方面的内容：一是直流电动机调速理论的研究及其控制器的理论设计，二是控制电路的仿真和硬件设计。设计结果表明采用分段PID控制具有算法简单快速性能好动态恢复特性快的特点。对调速系统的研究及以后同类系统的设计开发提供了一定的参考。关键词：直流调速系统；PID控制；AT89S52；PWMAbstractThisdesignusesmicrocontrollerAT89S52tocompleteperformancessuchassampling，calculating，displaying，andkeyboardsettingofrotationalspeedforsmallDCelectromotor.Undersituationofnon-uniformsampling，theincrementtypeintegralseparationPIDcontrolalgorithmhasbeenappliedinthePWMspeedregulationforDCelectromotor，whichcanrealizemeasuringandsectionalcontrollingoftheelectromotorrotationalspeed，andhassolvedthegeneralovershootproblemwithlowsamplingperiod.Thepapermainlyincludestwoaspects.ThefirstaspectistheprincipleresearchinthespeedregulationsystemofDCelectromotoranddesignofit.Thesecondaspectissimulationofcircuitandhardwaredesign.Theresultsofdesignhaveindicatedthat，withsectionalPIDcontroller，thesystemhasfeaturesincludingsimplealgorithm，goodrapidity，fastdynamicrecoveryperformances.Thepaperofferssomeconsultsforresearchingsystemofspeedregulationanddesignofsimiliarsystem.KeywordsDCspeedregulationsystem;PIDcontrol;AT89S52;PWM目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc265051109"1绪论PAGEREF_Toc265051109\h1HYPERLINK\l"_Toc265051110"1.1课题来源及研究背景PAGEREF_Toc265051110\h1HYPERLINK\l"_Toc265051111"1.2直流电动机的发展与现状PAGEREF_Toc265051111\h2HYPERLINK\l"_Toc265051112"1.3直流电机调速系统PAGEREF_Toc265051112\h3HYPERLINK\l"_Toc265051113"1.4数字PID技术概述PAGEREF_Toc265051113\h4HYPERLINK\l"_Toc265051114"1.5本文内容及章节安排PAGEREF_Toc265051114\h5HYPERLINK\l"_Toc265051115"2直流电机转速分段PID控制的单片机实现方案PAGEREF_Toc265051115\h6HYPERLINK\l"_Toc265051116"2.1整体方案设计PAGEREF_Toc265051116\h6HYPERLINK\l"_Toc265051117"2.1.1系统结构方案PAGEREF_Toc265051117\h6HYPERLINK\l"_Toc265051118"2.1.2转速测量方案PAGEREF_Toc265051118\h6