直流斬波調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì).doc
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直流斬波調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì),畢業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)word格式排版 共51頁 19069字摘 要：本設(shè)計(jì)主要完成以89s51單片機(jī)為核心的pwm直流電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括速度給定、速度顯示、速度測量和速度控制。論文主要介紹了基于單片機(jī)用pwm實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)調(diào)速的基本方法，直流電機(jī)調(diào)速的相關(guān)知識，及pwm調(diào)整的基本原理和實(shí)現(xiàn)方法。重點(diǎn)介紹了基于mcs-51...
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畢業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)WORD格式排版 共51頁 19069字
摘 要：本設(shè)計(jì)主要完成以89s51單片機(jī)為核心的PWM直流電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括速度給定、速度顯示、速度測量和速度控制。論文主要介紹了基于單片機(jī)用PWM實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)調(diào)速的基本方法，直流電機(jī)調(diào)速的相關(guān)知識，及PWM調(diào)整的基本原理和實(shí)現(xiàn)方法。重點(diǎn)介紹了基于MCS-51單片機(jī)的用軟件產(chǎn)生PWM信號的途徑，并介紹了一種通過采用軟件定時(shí)實(shí)現(xiàn)PWM信號占空比調(diào)節(jié)的方法。對于直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了一種有效的途徑。主電路主要采用四個小鍵盤控制AT89S51單片機(jī)，再由AT89S51單片機(jī)把數(shù)據(jù)傳送到AT89C2051單片機(jī)中產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，然后通過電機(jī)驅(qū)動芯片L298N對小型電機(jī)進(jìn)行控制。在實(shí)驗(yàn)板中，還包括由CS3020霍爾開關(guān)，AT89S51單片機(jī)，74LS47七段數(shù)碼管譯碼芯片及四位LED構(gòu)成轉(zhuǎn)速檢測顯示電路。在最后的擴(kuò)展功能里還加上了紅外遙控功能，采用軟件進(jìn)行紅外解碼。
關(guān)鍵詞：脈寬調(diào)制，直流電機(jī)調(diào)速，單片機(jī)，轉(zhuǎn)速測量，紅外遙控
THE DESIGN OF PWM SPEED
GOVERNING SYSTEM
Abstract：A speed governing system of DC- motor by using AT89S51 microcontroller is introduced .The system includes the setting of speed，the displaying of speed，the measurement of speed and the control of speed. This paper introduces a kind of method Of DC-motor speed modification based on PWM theory by the SCM. Showing some relative knowledge upon the DC-motor timing，the basic theory and the way to implement. And it emphasizes on the way for carrying out PWM signals based on MCS-51.This paper still provides a method for modifying the speed of DC-motor by way of time by software. It offers a sort of efficient method for the DC-motor Speed-controlling system. The main circuit adopts four keypads to control AT89S51 mainly, convey from AT89S51 data to AT89C2051 produce the signal of Pulse Width Modulation and then, control the DC-motor through the electrical machinery L298. In the experiment board, still include the circuit of rotational speed measuring and showing formed by CS3020 Hall's switch, AT89S51, 74LS47 and four LED. In the last expanded part, it adds the infrared remote control function and adopts the software to decode .
Keyword: PWM, DC-motor speed modification, Microcontroller, Measurement of rotating speed，Infrared remote control
目 錄
引 言 4
第一章 基本原理的分析 5
1.1 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)與調(diào)速原理 5
1.1.1 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu) 5
1.1.2 直流電機(jī)的調(diào)速原理 5
1.2 直流電機(jī)PWM控制原理 7
1.3 霍爾效應(yīng)及其原理 8
第二章 方案比較及選擇 10
2.1 控制方案的選擇 10
2.1.1 8031、8051、8751的比較 10
2.1.2 AT89C51、AT89S51的比較 11
2.2 鍵盤的選擇 12
2.2.1 獨(dú)立式鍵盤 12
2.2.2 矩陣式鍵盤 13
2.3 顯示方式的選擇 14
2.4 電動機(jī)驅(qū)動芯片的選擇 15
2.5 總方案的確定 16
第三章 器件的介紹 17
3.1 L298N芯片的介紹 17
3.1.2 L298的典型應(yīng)用 17
3.1.3 L298的運(yùn)行參數(shù) 18
3.1.4 L298的邏輯控制 19
3.2 CS3020霍爾元件的介紹 19
3.3.1 CS3020的特征及應(yīng)用 19
3.3.2 CS3020的引腳說明 19
3.3.3 CS3020的電特性和磁特性 20
第四章 硬件系統(tǒng)的論述 21
4.1 電源部分 21
4.2 PWM波形產(chǎn)生部分 21
4.3 電機(jī)驅(qū)動部分 22
4.4 測速顯示部分 24
4.4.1 霍爾元件測速 24
4.4.2 LED顯示的硬件電路 24
第五章 軟件系統(tǒng)的論述 26
5.1 主程序 26
5.2 鍵盤掃描子程序 27
5.3 PWM信號發(fā)生程序 28
5.4 測速子程序 29
5.5 顯示子程序 30
第六章 系統(tǒng)功能擴(kuò)展設(shè)想 32
6.1 閉環(huán)調(diào)速 32
6.2 紅外遙控 33
6.2.1 HT6221芯片的介紹 33
6.2.2 紅外解碼 35
總 結(jié) 37
參考文獻(xiàn) 38
附 錄 39
致 謝 40
摘 要：本設(shè)計(jì)主要完成以89s51單片機(jī)為核心的PWM直流電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括速度給定、速度顯示、速度測量和速度控制。論文主要介紹了基于單片機(jī)用PWM實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)調(diào)速的基本方法，直流電機(jī)調(diào)速的相關(guān)知識，及PWM調(diào)整的基本原理和實(shí)現(xiàn)方法。重點(diǎn)介紹了基于MCS-51單片機(jī)的用軟件產(chǎn)生PWM信號的途徑，并介紹了一種通過采用軟件定時(shí)實(shí)現(xiàn)PWM信號占空比調(diào)節(jié)的方法。對于直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了一種有效的途徑。主電路主要采用四個小鍵盤控制AT89S51單片機(jī)，再由AT89S51單片機(jī)把數(shù)據(jù)傳送到AT89C2051單片機(jī)中產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號，然后通過電機(jī)驅(qū)動芯片L298N對小型電機(jī)進(jìn)行控制。在實(shí)驗(yàn)板中，還包括由CS3020霍爾開關(guān)，AT89S51單片機(jī)，74LS47七段數(shù)碼管譯碼芯片及四位LED構(gòu)成轉(zhuǎn)速檢測顯示電路。在最后的擴(kuò)展功能里還加上了紅外遙控功能，采用軟件進(jìn)行紅外解碼。
關(guān)鍵詞：脈寬調(diào)制，直流電機(jī)調(diào)速，單片機(jī)，轉(zhuǎn)速測量，紅外遙控
THE DESIGN OF PWM SPEED
GOVERNING SYSTEM
Abstract：A speed governing system of DC- motor by using AT89S51 microcontroller is introduced .The system includes the setting of speed，the displaying of speed，the measurement of speed and the control of speed. This paper introduces a kind of method Of DC-motor speed modification based on PWM theory by the SCM. Showing some relative knowledge upon the DC-motor timing，the basic theory and the way to implement. And it emphasizes on the way for carrying out PWM signals based on MCS-51.This paper still provides a method for modifying the speed of DC-motor by way of time by software. It offers a sort of efficient method for the DC-motor Speed-controlling system. The main circuit adopts four keypads to control AT89S51 mainly, convey from AT89S51 data to AT89C2051 produce the signal of Pulse Width Modulation and then, control the DC-motor through the electrical machinery L298. In the experiment board, still include the circuit of rotational speed measuring and showing formed by CS3020 Hall's switch, AT89S51, 74LS47 and four LED. In the last expanded part, it adds the infrared remote control function and adopts the software to decode .
Keyword: PWM, DC-motor speed modification, Microcontroller, Measurement of rotating speed，Infrared remote control
目 錄
引 言 4
第一章 基本原理的分析 5
1.1 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)與調(diào)速原理 5
1.1.1 直流電機(jī)的結(jié)構(gòu) 5
1.1.2 直流電機(jī)的調(diào)速原理 5
1.2 直流電機(jī)PWM控制原理 7
1.3 霍爾效應(yīng)及其原理 8
第二章 方案比較及選擇 10
2.1 控制方案的選擇 10
2.1.1 8031、8051、8751的比較 10
2.1.2 AT89C51、AT89S51的比較 11
2.2 鍵盤的選擇 12
2.2.1 獨(dú)立式鍵盤 12
2.2.2 矩陣式鍵盤 13
2.3 顯示方式的選擇 14
2.4 電動機(jī)驅(qū)動芯片的選擇 15
2.5 總方案的確定 16
第三章 器件的介紹 17
3.1 L298N芯片的介紹 17
3.1.2 L298的典型應(yīng)用 17
3.1.3 L298的運(yùn)行參數(shù) 18
3.1.4 L298的邏輯控制 19
3.2 CS3020霍爾元件的介紹 19
3.3.1 CS3020的特征及應(yīng)用 19
3.3.2 CS3020的引腳說明 19
3.3.3 CS3020的電特性和磁特性 20
第四章 硬件系統(tǒng)的論述 21
4.1 電源部分 21
4.2 PWM波形產(chǎn)生部分 21
4.3 電機(jī)驅(qū)動部分 22
4.4 測速顯示部分 24
4.4.1 霍爾元件測速 24
4.4.2 LED顯示的硬件電路 24
第五章 軟件系統(tǒng)的論述 26
5.1 主程序 26
5.2 鍵盤掃描子程序 27
5.3 PWM信號發(fā)生程序 28
5.4 測速子程序 29
5.5 顯示子程序 30
第六章 系統(tǒng)功能擴(kuò)展設(shè)想 32
6.1 閉環(huán)調(diào)速 32
6.2 紅外遙控 33
6.2.1 HT6221芯片的介紹 33
6.2.2 紅外解碼 35
總 結(jié) 37
參考文獻(xiàn) 38
附 錄 39
致 謝 40
