课程设计论文-基于单片机的直流电机闭环调速控制系统xin

课程设计论文-基于单片机的直流电机闭环调速控制系统xin内容摘要：

低功耗电流，适合于电池供电 低输入偏流 低输入失调电压和失调电流 共模 输入电压范围 宽，包括接地 差模输 入电压范围宽，等于电源电压范围 输出电压摆幅大 (0 至 ) 该装置电路原理见图 1。 由 红外线传感器 、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。 红外线探测传感器 IC1探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由 IC1 的 ② 脚输出微弱的电信号，经三极管 VT1 等组成第一级放大电路放大，再通过 C2输入到运算放大器 IC2中进行高增益、低噪声放大，此时由 IC2① 脚输出的信号已足够强。 IC3作电压比较器，它的第 ⑤ 脚由 R VD1提供基准电压，当 IC2① 脚输出的信号电压到达 IC3的 ⑥ 脚时，两个输入端的电压进行比较，此时 IC3的 ⑦ 脚由原来的高电平变为低电平。 IC4 为报警延时电路， R14 和 C6 组成延时电路，其时间约为 1 分钟。 当 IC3的 ⑦ 脚变为低电平时， C6通过 VD2放电，此时 IC4 的 ② 脚变为低电平，它与 IC4的 ③ 脚基准电压进行比较，当它低于其基准电压时， IC4 的 ① 脚变为高电平， VT2 导通，讯响器 BL通电发出报警声。 人体的红外线信号消失后，IC3的 ⑦ 脚 又恢复高电平输出，此时 VD2 截止。 由于 C6两端的电压不能突变，故通过 R14向 C6 缓慢充电，当 C6两端的电压高于其基准电压时， IC4的 ① 脚才变为低电平，时间约为 1 分钟，即持续 1分钟报警。 由 VT R C8 组成开机延时电路，时间也约为 1 分钟，它的设置主要是防止使用者开机后立即报警，好让使用者有足够的时间离开监视现场，同时可防止停电后又来电时产生误报。 该装置采用 9－ 12V直流电源供电，由 T 降压，全桥 U整流， C10 滤波，检测电路采用 IC5 78L06供电。 本装置交直流两用，自动无间 断转换。 液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。 液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、 PDA移动通信工具等众多领域。 根据要求选用 1602LCD： 1602LCD尺寸图 1602LCD主要技术参数： 显示容量 :162 个字符 芯片工作电压 :— 工作电流 :() 模块最佳工作电压 : 字符尺寸 : (W H)mm 1602内部结构 5 仿真软件简介 Protues软件： 修改好各组件属性以后就要将程序（ HEX 文件）载入单片机了。 首先双击单片机图标，系统同样会弹出“ Edit Component”对话框，来打开选择程序代码窗口，选中相应的 HEX 文件后返回，这时，按钮左侧的框中就填入了相应的 HEX文件，点击对话框的“ OK”按钮，回到文档，程序文件就添加完毕了。 工具条从左到右依次是“ Play”、“ Step”、“ Pause”、“ Stop”按钮，即运行、步进、暂停、停止。 下面我们点击“ Play”按钮来仿真运行，可以看到系统按照程序在运行着，而且我们还能看到其高低电平的实时变化。 如果已经观察到了结果就可以点击“ Stop”来停止运行。 6 编程软件简介 Keil C51单片机软件开发系统的整体结构 C51工具包中的 uVision与 Ishell分别是 C51 for Windows和 for Dos的集成开发环境 (IDE), 可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程 . 开发人员可用 IDE本身或其它编辑器编辑 C或汇编源文件 . 然后分别由 C51及 A51编译器编译生成目标文件 (.OBJ). 目标文件可由 LIB51创 14建生成库文件 , 也可以与库文件一起经 L51连接定位生成绝对目标文件 (.ABS). ABS文件由 OH51转换成标准的 Hex文件 , 以供调试器dScope51或 tScope51使用进行源代码级调试 , 也可由仿真器使用直接对目标板进行调试 , 也可以直接写入程序存贮器如 EPROM中 . 使用独立的 Keil仿真器时 , 应注意的事项： (1) 仿真器标配 , 但用 户可以在仿真器上的晶振插孔中换插其他频率的晶振 . (2) 仿真器上的复位按钮只复位仿真芯片 , 不复位目标系统 . (3) 仿真芯片的 31脚 (/EA)已接至高电平 , 所以仿真时只能使用片内 ROM, 不能使用片外 ROM。 但仿真 器外引插针中的 31脚并不与仿真芯片的 31脚相连 , 故该仿真器仍可插入到扩展有外部 ROM(其 CPU的 /EA引脚接至低电平 )的目标系统中使用 . 优点： Keil C51生成的目标代码效率非常之高 , 多数语句生成的汇编代码很紧凑 , 容易理解 . 在开发大型软件时更能体现高级语言的优势 . 所 以说 , 一台计算机、一套电子仿真软件 , 再加上一本虚拟实验教程 , 就可相当于一个设备先进的实验室 . (2) 仿真器上的复位按钮只复位仿真芯片 , 不复位目标系统 . (3) 仿真芯片的 31脚 (/EA)已接至高电平 , 所以仿真时只能使用片内 ROM, 不能使用片外 ROM。 但仿真器外引插针中的 31脚并不与仿真芯片的 31脚相连 , 故该仿真器仍可插入到扩展有外部 ROM(其 CPU的 /EA引脚接至低电平 )的目标系统中使用 . 优点： Keil C51生成的目标代码效率非常之高 , 多数语句生成的汇编代码很紧凑 , 容易理解 . 在开发大型软件时更能体现高级语言的优势 . 所以说 , 一台计算机、一套电子仿真软件 , 再加上一本虚拟实验教程 , 就可相当于一个设备先进的实验室 . 以虚代实、以软代硬 , 就建立一个完善的虚拟实验室 . 在计算机上学习电工基础 , 模拟电路、数字电路、单片机应用系统等课程 , 并进行电路设计、仿真、调试等。 7 原理图 8 序列表（见附录 1） 9 小 结 本系统用单片机 AT89C51作为直流电机调速系统的控制核心 ， 利用红外传感器测量直流电机的转速 ，控制直流电机的转动速度 ， 用 PWM调速方式控制直流电机转动的速度 ， 以及停止转动 ，采用 PID自动调节速度至预先设定的速度。