杭州电子科技大学 电子系统设计综合实验 设计报告 实验名称 1 直流电机速度控制 大组号 1 小 组号 49 姓名学号 徐志朗 11192127 指导教师 2013 年 6 月 15 日 目录 一 .设计目的 二 .直流电机转速控制设计任务 2.1 设计内容 2.2 设计要求 三 .总体设计方案 3.1 设计思想 3.2 系统框图 四 .硬件设计 4.1 控制器 4.2 电机速度采集电路设计 4.2.1 方案论证 4.2.2 方案设计 4.3 电机驱动电路设计 4.3.1 方案论证与设计 4.3.2 主要芯片介绍 4.4 电机逻辑控制部分的设计 4.5 电源设计 五 .软件设计 5.1 P ID 算法 5.2 软件流程图 六 .测量结果与误差分析 摘要： 本方案以MSP430 单片机为控制核心以及直流电机、遥控键盘、LCD 和传感器构成的转速闭环控制系统。其中光电传感器负责对电机转速进行测量，并将测量的结果反馈给控制中心，并由控制中心将之与设定值进行比较得到偏差，再由偏差产生直接控制作用去消除偏差。采用直流电机集成驱动芯片 L298N 作为直流电机驱动模块。并由单片机对电机转速和转向进行控制，由于单片机单元和电机供电部分不采用同一单元的电源为安全起见使用光耦对两部分电路进行强弱隔离。由光电传感器TLP521 完成实际转速的检测，单片机对经整形处理后检测信号进行识别并加以计算由显示模块进行显示。 关键字:MSP430F149 直流电动机 PWM EPEC3T144C6N PID 一 设计目的 1. 编制程序，将直流电机的运转状态在LCD 上显示出来。 2. 掌握直流电机的驱动原理。 3. 了解直流电机调速的方法，了解直流电机的工作原 理。 掌握PID 算法及PWM 控制技术。 4. 学会直流电机驱动程序的设计。 5. 进一布提高单片机应用系统的设计和调试水平。 二 直流电机转速控制设计任务 2 .1 设计内容：掌握直流电机控制系统的硬件设计方法和直 流电机转速调节。学会编制直流电机驱动程序的软件设计方法。通过PWM 脉宽调制来达到调节直流电机转速的目的。 遥控键盘实现电机的启动、停止、加速、减速、反转的控制， 并在LCD 上显示电机运行的当前状态。 2 .2 设计要求：设计出电路原理图，说明工作原理，编写程。 序及程序流程图。 三 总体设计方案 3 .1 设计思想：主要由电机驱动电路、电机速度采集电路、电机、遥控键盘、NOKIA5110、单片机（msp430 ）组成。电机速度采集电路反映机械转速的高低，单片机msp430 是该 系统的 核心部分，...
