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摘要 本次课程设计基于AT89C51单片机为核心，应用PWM技术对直流电机的速度进行精确调节，并测量出电动机的转速，通过模数转换系统，使用LCD液晶显示器精确的显示电动机的转速。本次课程设计的目的是更加熟练掌握单片机的工作原理及实际应用，特别是单片机的编程语言，数模转换系统，PWM调节脉冲及LCD液晶显示器的工作原理。 关键字 ：51单片机；转速控制；模数转换；LCD液晶显示器； 目录 1前言 1 2 硬件部分的设计 2 2.1硬件设计总体思路 2 2.2单片机控制直流电机部分的硬件设计..................................................................3 2.2.1直流电机组成原理.......................................................3 2.2.2直流电机调速方案的设计.................................................4 2.2.3直流电机测速方案的设计.................................................6 2.2.4 PWM产生与控制部分方案的设计...........................................7 2.2.5 LCD显示部分方案的设计.................................................9 2.2.６ 数模与模数转换部分方案的设计........................................13 3 各硬件部分的连接与接口 15 3.1 单片机与直流电机接口部分...............................................................................15 3.2单片机与LCD显示模块通信接口部分 17 3.3各部分硬件结合原理及构造 18 4 软件程序设计 19 4.1系统软件设计的总体概述 19 4.2系统各部分软件设计的思路 22 5 系统的调试与现象分析 24 6设计总结 26 参考文献 27 单片机程序 ............................................................28 单片机控制直流电机转速及温度测量程序..................................33 前言 近年来,随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入。在仪器仪表、家用电器和专用装备的智能化以及过程控制等方面,单片机都扮演着越来越重要的角色。将单片机的应用引入实际科技实践必将对微电子控制技术的研究与实践注入强大活力。本次设计研究的直流电机转速控制及转速的LCD显示实验装置即以单片机作为核心部件,它可完成对直流电机转速、方向的闭环控制，并应用LCD液晶显示装置显示出转速。本文利用现代单片机和LCD液晶显示器的一切优点、组合实现功能的强大，可方便以后电路的升级与扩展。本文结合LCD显示、电机控速、红外侧距、键盘操作等多种技术，实现了基于51单片机的电机转速测量控制系统的设计。直流电机调速性能好,可靠性高,机械特性强,在自动控制中的应用极为广泛。直流电机的调速系统多种多样,但系统复杂,控制精度和成品价格难以兼顾。本文使用价格低廉、应用广泛的MCS - 51 系列单片机为控制芯片,以PI 调节控制算法为基础,完成对直流电机转速的调节,达到了控制性能好,成本低的目的。本文重点阐述了该系统的基本工作原理、所采用的相关技术等，进而交代了电机转速测量控制的实现方法。最后重点阐述了LCD液晶显示和按键部分。基于该系统在LCD上实现菜单控制系统在电路图设计比较方便，主要分为四部分，电源部分、安键部分、LCD显示部分和控制部分；较复杂的是在控制软件部分，软件控制部分分为三部分，一部分是安键判断部分、菜单控制部分和显示部分。液晶显示器(LCD)是现在非常普遍的显示器。它具有体积小、重量轻、省电、辐射低、易于携带等优点。 硬件设计部分 51 系列单片机引脚图见图2-1 ,其优点是支持较为丰富而且简单的指令集,编程器通用且兼容性好,具有单片机的典型代表性,因此该系列单片机在自动控制中应用最为广泛。 图2-1 8051 　单片机引脚图 2.1硬件设计总体思路 根据本次课程设计的具体要求为： 利用数模转换来改变直流电动机的转速，并使用LCD显示器系统显示出直流电机的具体转速，并且单片机控制的电机实际转速与液晶显示器显示出的转速应该时时对应。 这