直流电转速系统设计VIP专享VIP免费

直流电转速系统设计摘要本文设计了直流电机转速控制系统，用来控制直流电机。转速该系统电路主要由主电路和控制电路组成，主电路由桥式PWM变换器电路构成，控制电路由AT89C51单片机来实现。控制电路中还包括键盘、复位、驱动电路等外围电路。系统的核心就是通过主电路产生PWM波来控制电机转动，通过调节占空比就能达到控制转速的目的。桥式可逆PWM变换器电路中有四个端口D1、D2、D3、D4当占空比大于0.5时，D1与D4导通电机正转、当占空比小于0.5时，D2与D3导通电机反转、当占空比为0时电机停止转动。通过键盘输入信号来控制电机加速、减速、正传或反转。关键词：AT89C51；PWM技术；直流电机AbstractDCmotorhasbeenwidelyusedinvariousfields.Inthispaper,theDCmotorspeedcontrolsystemisdesignedtocontroltheDCmotorspeed.Thesystemcircuitmainlyconsistsbythemaincircuitandcontrolcircuit.ThemaincircuitconsistsbyabridgePWMconvertingcircuit,controlcircuitachievedbytheAT89C51microprocessor.Thecontrolcircuitalsoincludesthekeyboard,reset,drive,circuitandotherperipheralcircuits.ThecoreofthesystemistogeneratethePWMwavethroughthemaincircuittocontrolthemotorrotation,Byadjustingthedutycyclecanachievethepurposeofcontrollingthespeed.BridgeriversidePWMconvertercircuithasfourportsD1,D2,D3,D4.Whenthedutycycleisgreaterthen0.5,D1andD4turnonthemotor.Whenthedutycycleislessthan0.5,D2andD3turnonthemotorreversalthemotorstopsturningwhenthedutycycleis0.Wecancontrolthemotoracceleration.deceleration,forwardorreversethroughthekeyboardinputsignal.Keywords:AT89C51microcontroller;PWMtechnology;DCMotor1引言1.1研究背景直流电机听起来很多人都觉得不太常见，大家日常接触不到其实它大家的生活并不遥远，人们日常生活中的无论是电视机还是洗衣机等各类生活电器都离不开它。直流电机自从问世以来凭借着优良的性能，不论是大到航天、军工领域还是小到家用电器都深受人们喜爱。但是随着技术不断的升级对直流电机转速的要求也日益提高。传统的调控直流电机系统因为性能越发不能满足各方面的需求逐渐开始被淘汰，单片机应运而生。单片机自问世以来就凭借着功能强大而自身又小巧方便，而利用单片机为核心设计的直流电机转速系统更是深受欢迎。自从二十世纪70年代到现在，单片机已经一路艰辛的走过了近三十年的发展历程，从开始的不被接受到现在位居主流。这就足以说明它存在的必然性，而直流电机的各种性能也随着时代的变迁技术的升级不断的提升着。可以说两者的相结合有偶然性也有着必然性，如果单片机的性能不够优异或者直流电的性能太差结合在一起的系统功能肯定达不到现在目前市面上那么优秀。那么它们一定会被其他的系统所取代，但是它们一直这样坎坷的发展到今天。由最开始的模拟电路控制直流电机转速一步步发展到今天的单片机控制直流电机转速、由最开始的大型器件发展到现在的微型单片机。可以说直流电机转速系统的发展是整个时代科技发展的缩影。并且伴随着单片机的发展，各种基于单片机设计的自动化系统已经不仅仅只是应用于比较高端的军工、航天等科研领域，它已经在生活领域中也得到了广泛的使用；现如今以广泛应用于家庭电脑、电视以及智能化家用设备，极大的方便了人类的生活。1.2研究意义直流电机有着独特的魅力吸引着科研人员不断的研究它开发它升级它，比如有良好的起动、调速性能，因此不论在军工还是民用都饱受大家青睐。在单片机出现以前直流电机控制多数依靠模拟电路作为基础，主要由非线性集成电路组成。然而此控制系统功能比较单一、不灵活、调试很困难且组成的硬件部分很复杂容易受到电压波动的影响，模拟元器件的老化也会影响到整体的性能这些都限定了直流电控制技术的发展。随着单片机技术的发展给直流电机控制技术的发展带来新的发展空间，使更多的设计被开发出来，单片机具有控制性能较强、小巧灵活、成本低而且适应温度范围较广等优点。基于单片机的控制系统控制能力强、系统稳点行高而且维护方便因此在这里提出基于单片...