基于单片机的直流电机调速系统设计论文(编辑修改稿)

基于单片机的直流电机调速系统设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

同时需要加四个二极管在电机的两端，防止电机反转的时候产生强大的冲击电流烧坏电机。 具体驱动电路如图 6 所示。 基于单片机的直流电机调速系统设计 第 5 页 图 6 驱动电路 显示模块设计 在本设计课题中采用的是 7 段 4 位共阳极 LED 数码管，它的引脚图如图 7所示。 图 7 7段 4位共阳极 LED数码管引脚图 7 段 LED 数码管是利用 7 个 LED（发光二极管）外加一个小数点的 LED 组合而成的显示设备， 7 段数码管分共阴和共阳两种显示方式 ，本设计中采用共阳极显示器。 共阳极显示器的发光二极管的阳极连接在一起，当公共阳极接电源 +5V时，当某个发光二极管的阴极接低电平时，发光二极管被点亮，相应的段被显示。 通常将控制发光二极管 发光的 8 位字节数据编码称为 LED 显示的段选码，要构成多位 LED 显示时，除需要段选线外，还需要位选线，以确定段选码对应的显示位 位选线控制第几个 LED 显示。 段选线控制显示字形。 7 S E G M P X C A 基于单片机的直流电机调速系统设计 第 6 页 键盘电路设计 正转、反转、急停、加速、减速五个开关分别与单片机的 ， ， ， 相连，然后再与地相连。 急停实现直流电机的停转，正转实现直流电机的正转，反转实现直流电机的反转，加速实现直流电机的加速，减速实现直流电机的减速，其电路如图 10 所示。 图 8 按键电路 3. 软件编程 在单片机系统的程序的设计开发中，单片机就如同整个系统的交通中枢，而程序就是组成交通中枢的条条大道，各个部分的模块化的程序就是整个系统的组成成份。 软件编写的好坏，语句运用的是否简洁直接关系单片机的工作效率。 在各个模块化的程序中尽量用最少的语句作最多的事情，不让语句出现歧义，这样就可以使整个程序可以在系统中更好的运行，使单片机工作效率大大的提高。 该课题的软件设计采用了模块化设计的思想即将程序划分为若干个相对独立的功能模块，画出每一个功能模块的详细流程图，并根 据流程图编写程序，最后按照软件设计的总体结构框图，将各模块连接成一个完整的主程序。 在主程序的设计中要合理地调用各模块程序。 模块化设计的优点是：无论是硬件还是软件，每一个模块都相对独立，故能独立地进行设计、研制、调试和修 基于单片机的直流电机调速系统设计 第 7 页 改，从而使复杂的工作得以简化。 模块之间的相互独立也有助于研制任务的分解和设计人员之间的分工合作，这样可提高工作效率和仪表的研制速度。 本 利用 P3口，编制程序输出一串脉冲，经放大后驱动直流电机，改变输出脉冲的电平的持续时间，达到使电机正转、反转、加速、减速、停转等目的 [1011]。 由软件 编程 从 ，经驱动电路输出给电机，从而控制电机得电与失电。 软件采用延时法进行设计。 单片机上电后，系统进入准备状态。 当按动启动按钮后，根据 电平 时实现电机正转 ， 高 电平 时实现电 机反转。 根据不同的加减速按钮，调整 ，从而可以控制 ，进而控制电机的加减速。 其总体流程图如图 9 所示 图 9 软件总体流程图 PWM波软件设计 通过控制总中断使能 EA 控制电机的开关，同时使能对红外对接头输出的方波在单位时间内脉冲个数的计数。 其中定时器 T0,T1 分别对脉冲的宽度、红外对接头输出的脉冲数对应的 1 秒时间定时。 对脉冲宽度的调整是通过改变高电平的定时长度，由变量 high 控制。 变量 swap、 sub_speed 、 add_speed 分别实现电机的转向、加速、减速。 程序流程图如图 10 所示。 N LED 显示占空比 开始 键盘扫面 是否 有键 按下 Y 急停 反 转 加速 减速 正转 基于单片机的直流电机调速系统设计 第 8 页 图 10 PWM流程图 数 码管 显示 设计 检测按键，将转速通过数码管显示出来，并根据数据的变化，变化显示。 流程图如图 11。 4. 系统调试与。