基于单片机的PWM直流电机调速系统设计论文(附电路图、程序清单)

言第1言概况电力拖动系统的简称。在这一系统中可对生产机械进行自动控制。力拖动正朝省计算机控制的生产过程自动化的方向迈进。以达到高速、优质、高效率自动化的电力拖动系统仍然是不可缺少的组成，低成自动化技术与设备的开发，越来越引起国内外的注意。特别对于小应用适用技术的设备，不仅有益千获得经济效，而且能提高生产率可靠，的电力拖动系统更是低成本自动在如今的现实生活中，自动化控制系统已在各行各业得到广泛的应用和发展，其，宜于在广泛的范围内平滑调速，所以直流调速系统至今仍是自动调速系统中的主要形式。现在电动机的控制从简单走向复杂，并逐渐成熟成为主流。其应用领域极为广泛，例：军、火炮瞄；业方面的数控机床、、印刷机械；印机传真机；空调等的控制。随着电力电子技术的发展 开关速度更控制更容易的全控型功率器件MOSFETIGBT成为主，脉宽调制技术表现出较大的优越：主电路线路简单，需要用的 功率；开关频率，电流容易连续，谐波少，电机发热都；低 速能，稳速精度高，因而调速范围；系统快速响应性能，动态抗扰能力；主电 路元件工作在开关态，导通损耗小，装置效率较；近 年来，微型计算机技术发展速度飞快，以为主导的信息技术作崭新的生产，正向社会的各个领域渗透直流调速系统向数字化方向发展成为势。一一电力电子技术、功率半导体的发展对控的发展影响极，们是密相关相互促的。近30年，电力电子技的猛发，带改变蓿电机控制面貌和应。驱动电动机控制方案有种：工作在 个状态的关控、相位控制和脉调制控，在单向电动电子驱动电路，主要是闸管，后来是用相位控双可控硅。在这以后，这种控型功率器一直主宰看电机控制市场。到70和80年先后出现了全控型功率器件GTOG'IR、POWER-MOSFETIGBT和MCT等。种有自能器，取了原来普通管系统需的相电，简了电路，提高了效，提高了工，低，了电力电子装的体积和重量。后来，谐波成分大、功率因数差的控变流器逐步由斩波器PWM变流器所代，明显地扩大了电控的调运范，高调速精，改善了快速效功率因数。e简称PWM)70年代中期。最早用于不可逆、小功率驱动，自动记录仪表等．的提之间的结合促使PWM的推进高度。PWM术满足那、，用特。，电子术和控制技，机控制技术以随的客户，，而可靠性和系统安全操作也摆上了，求，环保法规所要求的严格环进入21，可以预期新的更高性能电力电子器件还会出，代提高。3本文的主要工作3PWMG'IRH桥单极式电路为功率放大电路的结构PWM形的宽度来控制H电路中的G'IR通断时间，以达到调节电机速度的目的。增加了系统的灵活性和精确性，使整个PWM脉冲的产生过程得到了大大的简化。本设计以AT89C51单片机为核心，以键盘作为输入达到控制直流电机的启停、速度和方向，完成了基本要求和发挥部分的要求。在设计中，采用了PWM技术对电机进行控制，通过对占空比的计算达到精确调速的目的。PWM)H桥，利用PROTEUS软件对各个子并给出了仿真结果。第2章直流调速系统概述调速方法通常有机械的的、、气动的几种，仅就机械与法，也可采用电气与机械配合的方法来实现气调，如可简化机械变速机构，提高传动效，，便于实现远距离控制和自动控制，因此在生产机械中广泛采用电气方法调速。由于直流电动机具有极好的运动性能和控制特性，尽管它不如交流电动机那样结但是，直流调速系统一且占据垄断，流调速系统仍然是自动调速系统主要形钢矿山洋钻探、金屈，直流调速系统在理论上和实践控制技术的角度来，它又是交流调速系统的，我们先看论。直流电机的工作原理上T电刷换向片。，作的换能器电磁力。图2-1型图，，固定部分（）由磁铁（称为磁极）成；转动分（子）环形形铁，定子与转子之间有一气隙。在电枢铁心上由A和B导体，线圈的首端和末端分别连铜片向器。换向器固定在转轴上，换向片与转轴之间亦互相绝缘。在换向片上放置眢一对固定不动的电刷Bl和B2,转时电枢线圈通过换向器和电刷与外电路接通。上T电刷换向片。2石绕组线圈2主磁极

4214

7s

铁心主磁极直流电动机工作原理如图2-2所示。给两个电刷加上直流电源，所示有且流电流从电刷A流入，经过线abed,从电刷B流，根据电磁力定，载流导体ab和cd收到电磁力的作，其方向可由左手判，段导体受到的力形了个转矩，使得转子逆时针转动；如果转子转到2-2(b)的位置，电刷 A和换向2，电刷B和换向片1A，在线圈中的流动方向是dcba,Babcd左手定由千换向器配合abcdNA流入的方向，而在S极下时B，线圈边中的电流始终是一个方，就可使电动机连续旋转。(a)导体处： (b)异休的处极下图22直流电机原理图直流电机的调速方法，：(1)调节电枢供电电压U。改变电枢电压主要是从额定电压往下降低电枢电压，从电动机额定转速向下变速，屈恒转矩调速方法。对千要求在一定范围内无级平滑调速的系统来说，这种方法最好。[..变化遇到的时间常数较小，能快速响应，但是需要大容噩可调直流电源。(2)中。改变磁通可以实现无级平滑调速，但只能减弱磁通进5行调速（简称弱磁调速从电机额定转速向，屈J变化时间5遇到的时间常数同，但所需电源容量小。3)R设备简单，，机械特性较软；没什么调速作用；还会在调速电阻上消耗大盎电能。，往往是和，，自动控制的直流调速系必要时把调压调速和弱磁调速两种方法配合起来使用。门控直流电源有以下三种：(1)旋转变流机组。用交流电动机和直流发电机组成机，组以获得可调的直流电压。2)静止可控整流器（系统）。用电压。(3)直流斩波器（脉宽调制变换器）。用恒定直流电或源不可控整流电源供电，利用且流斩波或脉宽调制的方法产生可调的直流平均电压。改变励磁电流的方向则输出电压G-M系统的可逆运行是很容易实现的。该系统需要旋转变流机组，至少包含两台与调速电动机容还要一台励磁发电机、V-M、数，半并产生较大的谐波电流危害附近的用电设备。GT V阳23 晶闸管－电动机调速系统原理框图 (系统）6直流斩波器又称且流调压器，是利用开关器件实现控制，将且流电源电压断续加到负载，通过断的变化来改变负载上亘流电压平均，将固定电压直流电源变成平均值可调直流电，亦直流一直流变换器。它具有效率高 、体积小、重量轻、成本低等优点现广泛应用于地铁、电力机车、城市无轨电车以电瓶搬运车等电力牵引设备的变速拖动中。图2-4为直流斩波器的原理电路和输出电压波图中VT代表开关器件。当开关VT接通，电源电压。到电动机；当 VT断开时，直流电与电动机断，动机电枢端电压为零。如此反，得电枢端电压波形如2.4(b)所示。I·­

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U^t()刀'，．,'，．,r，'；二'三 t{b\图24直流斩波器原理电路及输出电压波型(a)原理图 (b)电压波型在这里晶闸管不受相位控制，当晶，两端电压接近千零。脉冲宽度调制即lseModttlation)简称PWM。脉冲周期不变，只改变晶闸管的即通过改变脉冲宽度来进行直流调速。与：(1)由PWM系统的低速运行平稳达1:10000均电流下，电动机的损。2)同样由千开关频率高，若带，因此快速响应性能好，动态抗扰能力强。7(3)，PWM7可通过单片机控制继电器的闭合来实现，但是驱动能力有限。目前，受到器件容撮限，PWM 且流调速系统只用千中、小功率的系统H桥电机驱动的概述PWM因此有必要对电机驱动电路进行介绍。Q3Q,Q,Q3Q,Q,图2.5H桥式电机驱动电路H桥式驱动电路是因4H4H中的横杠（上）。电路中，H桥式电机驱动电路包括4极管和极管。根据不同三极管对的导通情况，电流可能会从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。Q,Q,Q,Q,图2.6H桥式驱动电机顺时针转动如上图，当Ql管和Q4管导通时，电流就从电源正极Ql从左至右穿过电然后再经Q4回到电源负极。按图中电流箭头所，该流向的电 流将驱动电机顺时针转动。当三极Ql和Q4导通时，电流将从左至右流过电机，从而驱动电机按特方向转动（电机周围的箭头指示为顺时针方向三极管Q2和Q3导通，电流将8从右至左流过电机，从而驱动电机向转动（电机周围的箭头向）。899Q,QQ,Q,么图2.7H桥式驱动电机逆时针转动么机时，保证H桥上两个同侧的Q2同受电源性能限制），甚至烧坏三极管。32.3所示的V-M系统中和图2.4PWM系统中，只通过改变触发或驱动电路的控制电压来改变功率变换电路的输出平均电压，达到调节电动机转速的目的，控制电压与输出转速之间只有顺向作用，输出转速并不影响控制电压，控制电压直接由给定电压产生。如果生产机械对静差率要求不高，开且开环调速系统结构简单。系统设计方案论证机调速控制模块方案：用电阻网络或数字电位器调整电动的分，从而达到调速的目的．但是电阻网络只能实现有级调速，而数字电阻的元器件价格比较昂贵。更主要的问在于一般电动电阻很小，但电流很；分 压不仅会降低效，且实现很困难。：用继进行调整。这个方案的优点是电路较为简单，缺点是继电器的响间慢、机械结构可靠性不高。：由三极管组成的H型PWM电路。用单片机控制三极精确调整电动机转速。这种电路由于工作在管子的饱和截止模式下，效率非常高；H型电路保证了可以简单地实现转速和方向的控制电子开关种广泛采用的PWM调速技术。兼于方案三调速特性优良、调整平滑、调速范围广、过载能力大，因此本设计采用方案三。PWM调速工作方式方案一：双极性工作制。双极性工作制是在一个脉冲周期内，单片机两控制口各输出一个控制信号，两信号高低电平相反，两信号的高电平时差决定电动机的转向和转速。方案二：单极性工作制。单极性工作制是单片机控制口一端置低电平，另一端输出PWM信号，两口的输出切换和对PWM的占空比调节决定电动机的转向和转速。由于单极性工作制电压波开中的交流成分比双极性工作制10动也比双极性工作制的小，所以我们采用了单极性工作制。PWM调脉宽方式种：和们用了定频调宽方，，电动；并且在采用单片机产生PWM冲的软件实现上比较方便。PWM方式方案一：采用定时器做为脉宽控制的定时方式，这一方式产生的脉冲宽度极其精确，误差只在几个us.方案二：采用软件延时方式，这一方式在精度上不及方案一，特别是在引入中断后，将有一定的误差。故采用方案一。系统硬件电路设计硬件电路设计框图如下图所示，以6部分组成钟、G'IR为可控开关元件、H桥电路为功率放大电路所构成的电路结构。控制部分采用汇编语言编程控制，AT89C51芯PWMH的G'IR通断时间，便能够实现对电机速度单片机对各部分模块的原理进行分最终将其组合。单片机驱动电路复位电路时钟驱动电路图31硬件系统电路设计框图II系统各模块设计时钟电路单片机各功能部件的运行都是以时钟控制信号为基准，有条不紊地一拍一工作，因此时钟率直接影响单片机的速，时钟电路的质蜇也且接影响单片机 系统的稳定性。电路中的容Cl和C2典型值通常选择为30pF左右。对外接电容的值虽然没有严格的要，但电容大小会影响振荡器的频率高低，振荡器的稳定性和起振的快速性，品振的频率高则系统的时钟频率也越，单片机运行速也越。二二XTAL2阳32时钟电路本设计采用频率12MHZ,微调电容Cl和C2为30pF的内部时钟方式，电容为瓷片电容。判断单片机芯及时钟系统是否正常工作有个简单方法，就是用万表测量单片机品振脚(18,19脚）的对地电，以正常工作单片机用数字万用表测噩为：18脚对 地电约为2.24V,19脚对电压约为2.09V。复位电路复位是单片机的初始化操作，其主要作用是把PC初始化为OOOOH,使单片机从OOOOH单元开始执行程序。除了进入系统的正常初始化之外，当由于程序运行出错或操作失误使系统处于死锁状态时，为摆脱困境，也需要按复位键以重新启动。l2PAGEPAGE14二RESET二l- •<3 RESET阳33复位电路单片机的复位电路在刚接通电时，刚开始电容是没有电的，电容内的电阻很低，通5V的电通过电阻给电解电容，电容两端的电会由ov左右（小于0.3秒，，复位脚的电由低电位升到高电位，引起了内部电路的复位工作，这是单片机的上电复ov，千是又进行了一次复位工作，这是手动复位原理。该电路采用按键手动复位。按键手动复位为电平方式。对千怀疑是复位电路故陌单片机正常工作时第9，说明这个复位电路有问题，其中电平复位是通RET端经电阻与电VCC12MHZlOOuF,RlOK,保化稳压电源电路电压稳定的减小，而且接上大功率的负载时电压会瞬时降低，，对千各种IC门的稳压器件，或者稳压电路，线性LDO)和开关DCDC),前者还可以升压使用而且效率很高。控制芯片89C51的标准供电电压是可以选择使用线性电压调整芯片稳压，7805 :最大输出电流1.5A,部过热保护，内部短路电流限制，典型输入~20V,输出电压4.9~5.lV,静态电流典型4.2mA,压差（出与入差）至少2V。78L05（电流较小最大输出电流lOOmA,内部过热保护，典型电压7~20V,输出电压4.75~5.25V,静态电流典型值3m。LM317（电压可调）：输出电流可达1.5A,输出电压l.2V~37V,内部过热保护等。选用7805,；另一方面比较常用且比较便宜。LM78系列是美国家半导体公司的固定输三端正稳器集成电路。我国和世各大集成电路生产商均有同类产可供选是使用极为广泛的一类串联集成稳压器。内置过热保护电，无需外部器件，输出晶体管安全范围保护， 内置短路电流限制电路。对于滤波电容的选择，需要注意整流管的压降。稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成，a，以到较平滑的且流电压。b、输入，得到更为稳定电压添得到稳定的电压。D1TRI 丿 80kR 」二

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`CC图34稳压电源电路成稳压器05，出电压差2~Cl为输入稳定电是减小消振抑制高频和脉冲干扰Cl1o47µfC2为输出稳定电容，其作用是改善，C2一般为，极管IN4007用来卸掉C2的储存电能，防止反向击穿5。查关资料该芯片的最大承受电流为.lA,入RLRl=l2*0.9-5/0.1=580,70Q的电阻。此电源的缺点均转效率低所以散热问题要特别注意。7805，急应慢。电源的优点。刻的产品。几乎没有产生工作频率低，易于控制。11S信号输入电路独立式按键就是各按键互独立，每个按键各接入一输入线一根输线的按键工作状态不会影响其他线的工作状态。，通过检测输入线的电平状态可以很容易判断哪个按按下了。独立式按键电路配置灵，软件简单。但每个按键需要占用口，在按键数撮较多，需要较的入线且电路结构，故此种键盘适用于按键较少或操作速度较 的合。一个短暂扫描就可能此，在程序中要考虑防抖动。最简单的办法是在检测到有键，等待（延迟）“行扫描，延迟时间为0~2s。这可通时，调用几次显消的。1L 堕 1L 堕 心RSTI/ADIP02JACJ2P0.3/AOOP0P0.6/戊P2沁P2的P22P23/AIIP2.4/A12P25Pa芯P32爪而P3.3如P3.41TOP3.5斤1P3叩P3.7郎图35控制输入电路D2356?11111111pppppppp本文采用查询工作方式，即直接在主程序中插D2356?11111111ppppppppPAGEPAGE203.3.4电机PWM驱动模块的电路－36PWM驱动膜块的电路本电路采用的是以大功率G'IRH2G'IR分为两组和vr4为一组，vr2和另中的两只G'IR时，通和关断。G'IR而且G'IR，。在机驱动号方面，我们采用了空比可调的周期形信号控制。脉冲频率对电动转速有影响，脉冲率高连续性好，带带负载能力差脉冲频率反之。经实验发，脉冲频率在40Hz，电动机转动平，但负载，速下降揽，低速时甚至会停转；脉冲频率在lOHz以下，电动机 转动明显跳动现象。实验证明，脉冲频率在15Hz-30Hz效果最佳而具体采用的频率可根个电动机性能在此范围内调节。通P2.6输入号，P2.7输入低电平P2.6输入低电，P2.7输入信号分别实现电机正转与反转功能。通过对信号的调整来对车速进行调节速度微调方，可以通过占比跨度增或逐分别实现对速度的逐或。利用孤立元件搭建的H桥电一个缺就是击穿，即Ql和Q2同时通或者Q3和Q4同导通选择使用芯可减少状。的电机H桥驱动芯片：TA7291S、NJU 7382 、L297、L298。第4单片机选择2080就通用单片机而言世界上一些著50数百8的生产厂家和主要机型如下：美国血l公：MS51系列及其增强型系美国Motorola公：6801 系列和 6805 系列美国Abuel公司89C51单片机美国刮og：Z8SUPERS美国Fairchild公司：F8系列和3870系列美国Rockwell公司：6500/1系列美国TI（德克萨司仪器仪表）公：九 系列NS（美国国家半导体）公：NS8070系列 等等。尽管单片机的品种很，但是还是血l公司的M51系列和美国n!公司的89C1机M51系列基本型8031、8051、875180318128RAM21个特殊功能寄存器SFR)48位并行J/01216内无程序存储，需外扩EPROM不予采用80518031有4KROM,过4KROM，代为用户烧制的，出厂的8051都是含有特殊用途的单片机。所以8051适合与应用在程序已定，且批量大的单片机产品中。也不予采用。87518031，增加了4K字节的EPROM,小4KB的小系统。用户可以将程序固化EPROM中，可以反复修改程序。80318031外扩一片4KBEPROM的就相当与8751,它的最大优点是价格低。随看大规模集成电路技术的不断发展，AT89C51 是美国A'IMEL公司生产的低电压高性能CMOS8，片内含4KbytesPEROM)和128bytesROM)，器件采用A'IMEL兼容标准MCS-51片内置通用8位中央处理器(CPU)和AT89C51可提供许多高性价比的应用场可灵活应用于各种控制领域就采用。系统软件设计分析，大的工作就是如何根据产对象的实际需要设计应用程序。在控制系统设计中占重地位。键盘向单片机输入相应控制指P2.6与P2.7相应的PWMH实现电动机速度分10PWMPWMPWM（脉冲宽度调制）是一系列周期固，由于每脉冲的高电平时间和低，PWM周期为T,高电平时间为'IH,低电平时间为兀，电压为vcc,则输出电压的平均值为：UAV=VCC*'IH/('IH+'IL）＝VCC叮H/T=aVCC,当VCC固定时，其电压PWM波形的占空比a,PWM的占空比由单片机软件内部PWM输出的寄存器值决定。通过对单片机定时器初始值的不同设置PWM器TO完成PWM电机的驱动脉冲频率为16.6HZ,周期60MS。定时器计数初值计数初值X：(65536-X)=30000 ,转换为十六进：X=3 5536 =8ADOH。软件主要由3部分组：主程序 、键盘扫描程中断处理程序。主程序流程图4-1。二二开定时中断关外中断阳41主程序流程图初始后，义初始数据，将定时器TO设为工作方式1,FO作为电机转向的标志位TO,CTl作为速度档位的标志应用千后来速减速控制HDIANO与作为高电平延 迟时间存储 单，HDIANl与LDIANl作为低电平延迟时间存储单元。定时中断处理程序采用定时方式1,因为单片机使用12M晶振，可产生最高约为65.5ms的延时。对定时器置初值8ADOH60ms60ms，则响应该定时中PWM 个脉冲周期可以由高电平待续时间系数DIANO和低电乎持续时间系数DIAN1组成，本设计中采用的脉冲频率为16.6Hz,可得DIANO+DIAN1=65536,NO/(DIANO+DIANI局变盎,DIANI该子程序流程图如图4.2。PWM脉宽控制流程图N键盘中断处理子程序N按下键，单片机P3.2脚产生一成延时11图11111调0-10)11档固定占空比，即相应档位相应改变DIANO,DIANI的值，以实现调速档位的实现。软件设计的特点对于电机的启停，在PWM控制上使用渐变的脉宽调整，即开启后由停止匀加速到默认速度，停止则由于当前速度逐渐降至零。这样有利千保护电机，如电机运用于小车上，在启动上采用此方式也可加大启动速度，防止打滑。对于运行时间的计算、显示。配合传感器技术可用于计算距离，速度等重要的运行数据。键盘处理上采用中断方式，不必使程序对键盘反复扫描，提高了程序的效率。PAGEPAGE40第5章 单片机系统综合调试在工业自动控制系统和各种智能产品中常常会用用电动机进行驱动、传动和控制，而现代智能控制系统中，对机控制要求来越精确和迅速，对环境的适应要求越来高。随蓿科技的发，通过电机的改，出现了一些针对各种应用要求的电 机，服电、进电开关磁阻电机传统电机。是在一些对位置控制要求不高控制系统传动控制系统，传统电如且流电机乃有很的优势，而要对其进行精又迅速的控制，就需要复杂控制系统。随着微电子和计算机的发展，数字控制系统应用越来越广泛，数字控制系统有控制精确，硬件实现简，受环境影，功能，系统修改简，有很好的人机交换界面等特点。在电机控制系统开发中，常常需要消耗各种硬件资源，系统构建时间长，而在调，从出现和发展可用计算机对电机控制系统进行仿，从小系算机仿真可，从而的，即能对系统进行精确的预测，如就是软件。实时仿真是对时间的推个用来仿真各种嵌入对直流电机控制系统进行仿真。5.lPROTEUS设计与仿真平台Proteus软件是LabcenterElectt·o1tics完整平台ARES，ARES模块主要PCB的设计Proteus的软的工具，于PIC列等常用的MCU,以及单片，比如,RAM,ROM,键盘，马达，,AD/DAProteus我们能够轻易地获得个功能齐实验室。kei!C51软件是众多单片机应用开发的优秀软件之一，它集编辑、编译、仿真于一体支持汇编、PLMC语言的程序设计，界面友好本文中由于我们主要使用 kei!C51 软件编辑、调试程 ，Proteus软件仿真。我们重点研了Proteus的ISIS模块用法，在下面容中，如不特别说明，我们所说的Proteus软件特指其ISIS模块ISIS直译智能原理输入系统。从ISIS窗口各栏内容可：PROTE VSM所包括的内容都已整到ISIS，所以，ISIS实际上是VSM的设计与真台。lD已OlD已O心由邑OOI田l也十QQ0Q|,~ ¥心e艺.. 哉”刀王＊IGI及＆心，BB111l1u.."..三个·图5.1ISIS 界而PROTEUSA、单片机系统的传统开发过程择元器件接插件、安装和电气检测。（）、调试和编程。（）（）B、单片机系统的现代开发过程上述全部过程都可用PRO'IBUS来完成，其过程也可分为三步：在ISIS 平台上进单片系统原理图设计选择元器接插件、安装和电气检测。简称为PRO'IEUS电路设计在KeilC、*.hex。ISIS进行调试。在ISIS、协同仿真。仿真结果与分析启动仿真后，初始状态，H桥两端均为低电平，电机停转。U4． 52电状态，Q6化的PWM，电机逆针转动，如图5.4，Q6Q5端为变化的PWM信号，控制电机转速。倘若此，回5.2。U4． －图5.3启动状态（电机顺时针转动）． 图5.4启动状态（电机逆时针转动）在图5.3P3.7PWMCO=lO后，减速档位到达最高，不再减度15.5.5ClII05cope 因CH1IEI: 品 2 CH2;品:

：“' x,，，IOi：“' x,，，IOiv ...Vl[)lvJ)图55减速后P37波形(COTO=lO)，，OAH=lO加速档位到达最高，不再加速，相当于速度11如图5.8。5ClII05cope 因CH1口2品2 CH2品:

v户1-：?:：J“”“rX?..v户1-：?:：J“”“rX?..-)图56加速后P37波形(COTl=lO)结合KeilC中的不同时期的定时器计数初值，如附录C所示。比较发现：表5.1Kei!C中定时器计数初值比较速度P3.7=0计数初值P3.7=1计数初值总计数伯占空比1档8ECOH(32496)86F2H(34290)6678951.34%6档8AD8H(32504)8ADAH(32506)6501050%11档86FOH(34288)H(3)6678948.66%是一种对棱拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使，PWM信号仍然是数字的，因为在给定的任何时刻，满幅值，。电压或电流源是以一种通的时候即是直流供电被加到负载上时，任何PWM进行编码PWM点是从处理器到被控系统信号都是数字形式1改变为逻辑00改变为逻辑1时，也才能对数字信号产生影响。充分用了现有的集成芯片的强大功PWM脉冲的产生过程得到了大大的简化。第6章结 论，加深了对直流的认识，熟悉了单片机在控制系统，利用已有的直流调速系统设计，的，使我将原来所学的知识系化化化的能力高。本设单片的控制提高了直流电机调速运行用了PWM的H型，的使用效率，且，首先，速化，因此，有必要引入传感器度，以1pm或行显示。业技能得到进一步提高时锻炼的知识。另外，无，都需要踏实的态度作将，也认的作风，为将来。当然，本次设面设计不够人性化，不能实现远程监控功能等。另，可请各位老师指正。，作傲。致谢精，在殷老师的帮助完作。在大，殷老师也和，在此，我表的治最后，对各位专家、老师审阅我的论文深表感谢，并渴望给予批评指正。参考文献of of.2,Apr.2007钟富昭单典型模块与应：人民邮电 出版，2007张靖武的S[M：电，2007：人孟庆涛[M：，26成1程序[M：消，2006]周润景基于S的电路及单片[M北空航天李光飞[M北京北，24杜坤梅[M：哈尔滨工业大学出版，02基础（修订版：北，21陈光东原理与接口技术（版：，1999[M]：，1997义51/96列单片微型[M]：西安交通大学出版，1997J. AyalaMi

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---andAPPLICATIONS[M].NEWYORK:WESTPUBLISHINGCOMPANY,1991附录A程序清单，伪定义：HDIANO 30H ，商电平延迟时间存 储单元LDIANOEQU31HHDIANlEQU32H 低电平延迟时间存储 单元LDIANlEQU33HCOTOEQUH 速度档位（减速用）COTlEQU速度档位加速用）WAYEQU36H DJOEQU6 机控制端ADJEQU7 机控制端BKlEQU.0 停止K2EQUPl.1，加速K3EQUPl.2，减速K4EQU.3 ，方向控制，主序和中断序入G HXINTOINO，初始化程序MAIN:MOV SP,MOV WAY转MOVCOTO,#5昼MOVCOTl,#5MOV,01MOVTHO,#8AHMOVTLO,#ODOHMOVHDIANO,#8AHMOVLDIANO,#ODOHMOVHDIANl,#8AHMOVLDIANl,#ODOHMOVIE,#83H开外中断及定时中断CLRITO，电平触发方式CLREXO禁止外中断STAR:JNBNEXTl 等待动SJMPSTARNEXTl:LCALLYAN_lMSJBKl,STARSETBEXO，开外中断SETBFOSETBTRO启动定时SJMP＄，等待中断XINTO:CLRETO禁外中断JBK4,Kll跳转LCALLJBK4,KllMOVA,WAYJZK41正方向则跳转MOVWAY,方向SJMPKllK41:K41:MOV#OlHKll:LCALLJBKl,K21LCALLJBKl,K21JNBFO,SSTOPO:CLRDJCLRFOCLRTROSJMPFANHUIl1STARl:SETBFOSETBTROSJMPFANHUI，启停键未按则跳转，消标志位时1:3:

JBK2，加速键未按则跳转JNB K2,JIASU 加速键按则跳到加速子程序JBK3,，减速键未按则跳转JB K3,；抖动IS: V,O ，存速度档位（减速用A,JIANSUl 档位判断JIUl:JC JIANSU2 <10则继续加速SJMPFANHUIIS2:C n，速度档位（加速）IC O ，速度档位（减速用）增1MOV A,LDIANO，商电平时间减少CLR CSUBBA,#200LDIAA,HDIANOSUBB A,#OOHMOV HDIACLR CMOV ALDIANl ，低电平时间培加A,#200MOV LDIANl,AMOV A,HDIANlA,#OOHMOV HDIANl,ASJMP FANHUIJIASU: MOV Acon 加速用）CJNEA,J氐Ul 档位判断JIASUl:JIASU2:JCSJMPDECINCJFANHUICOTOcon<10则继续加速档位为10则回度档位（减速用）1度档位（加速用增1MOVA,LDIANO电平时间培加ADDA,#200MOVLDIAMOVA,HDIANOADDCA,#OOHMOVHDIAMOVA,LDIANl低电平时间减少CLRCSUBBA,#200MOVLDIANl,AMOVA,HDIANlSUBBA,#OOHMOVHDIANl,AFANHUI:SETBETO，开外中断l:RETI 回;PVIM控制程序!NO:CLREXO 外中断MOVA,WAY ，存转动方式JZZHENGX a向FANX:SETBDJ MOVCDJO 状态JCLDO 断当前脉冲是商还是低HDO:MOV一刻为高电平MOV,IOSETBDJOSJMPFANHUI2LDO:MOV一刻为低电平MOV,CLRDJOSJMPFANHUI2ZHENGX:SETBDJO ，正转MOVCDJ ，存脉冲状态JCHD:MOVLD 判断当前脉 冲是高还 是低TLO,LDIANO；下一时刻为高电平MOVTHO,HDIANOSETBDJSJMPLD:MOVFANHUI2LDI；下一时刻为低 电平MOV,CLRDJ2:SETBEXORETI延时程序MOV #2 ,l: MOVDLAY12:DJNZR6,DLAY12DJNZR7,DLAYllRETDLAY31:MOVMOVR6,R7,#6#250,3MSDLAY32:DJNZR6,DLAY32DJNZR7,DLAY31RETMOVR7,#20,6MS:MOVDJNZDJNZRETEND附录B硬件原理图厂 lC1:::!::•嘈＿ 勹尘勹尘-°1,x2，心'“3••＂工心.2r"·'"'A.2^'.，s...,＾'·.onx,, '”“，smU2附录C仿真比较图速度1档时c;c. 心 2·IF已」心碰l 一一·一·· －—一 一1c;cll国红件蛔 啤固虹栈试陕酗备江具立百口巳郧妫ll 葡 云 日0|怂氐e|竺 |圭圭心％力心1谑|函国1妇归I邑0 }千（予0 注（注1哗阳守匕已匕？

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