单片机控制PWM直流可逆调速系统设计

摘    要

   

本文介绍了用PWM实现直流电机调整的基本方法。本文在给出直流电机调整和PWM实现方法的基础上,提供一种用单片机软件实现PWM调速的方法,以及直流电机调速的相关知识和PWM调整的基本原理和实现方法.介绍了基于MCS-51单片机用软件产生PWM信号的途径，在给出直流电机调整的实现方法的基础上，提供一种用单片机软件实现调速的方法。系统以8051单片机为核心,以小直流电机为控制对象,实现速度单闭环、PID控制．方便的人机对话接口,用键盘输入有关控制信号及参数,可以实现电机的启制动、正反转、速度调节．并在LED上实时显示输入参数及动态转速．详细给出调速系统的主电路原理图及各部分电路原理图，主要包括MCS-51电路，电源，键盘和显示电路，驱动电路，最后画出程序流程图. 

关键词：MCS-51；PWM；硬件；直流电机

目  录

1概论 1

1.1设计项目的发展情况简介 1

1.2 单片机控制PWM直流调速系统发展趋势 2

1.3单片机控制PWM直流调速系统基本原理 2

1.3.1 直流电机调速原理 2

1.3.2 PWM 基本原理及其实现方法 3

2 PWM 调速系统的硬件电路概述 4

2.1 总体电路概述 4

2.2 PWM 调速系统的组成及选择 5

2.2.1直流电源 5

2.2.2 直流斩波调制器 6

2.2.3 直流测速发动机 6

2.2.4电动机选择 7

2.2.5 高速A/D转换器 7

2.2.6霍尔传感器 10

2.2.7 键盘与显示电路 10

3 系统总电路的设计 12

3.1 主电路 12

3.2 外围扩展电路 17

3.3 单片微机系统 18

3.3.1 MCS-51单片机内部结构 19

3.3.2单片机的外部结构 24

3.4系统设计原理总图 27

4 系统软件设计 29

4．1 系统软件总体概述 29

4．2主程序设计 30

4.3 数字PI调节 31

4.4 中断服务程序设计 33

4.5 调试程序 34

致谢 35

参考文献 36

附录 37