[信息与通信]直流电机控制系统正文.doc

毕业设计（论文） 题 目：直流电机控制系统 专 业：　电子信息工程　 班 级： ０８级 学 生： 辛国鹏 指导教师： 汤晓方 西安理工大学高科学院 ２０１２ 年摘 要 直流电机在当今生活的各方面应用越来越广泛，直流电机的调速控制是电机应用的一个重要技术保障。直流电机具有良好的调速性能、较大的起动转矩和过载能力强等许多优点，因此在许多行业中仍有应用。 由于单片机具有体积小、集成度高、运算速度快、运行可靠、应用灵活、价格低廉以及面向控制等特点，因此在工业控制、数据采集、智能仪器仪表、智能化设备和各种家用电器等领域得到广泛的应用，而且发展非常迅猛。随着单片机应用技术水平不断提高，目前单片机的应用领域已经遍及几乎所有的领域。 现在国内外工业上对电机的调速基本已经不再使用模拟调速，而采用数字调速系统，而数字调速系统大部分都是用单片机来进行控制，数字调速系统具有控制精确度高，非常稳定，受环境影响小，效率高等优点，所以在国内外的使用越来越广泛. 与交流电动机相比，直流电机结构复杂、成本高、运行维护困难，但是直流电机具有良好的调速性能、较大的启动转矩和过载能力强等许多优点，因此在许多行业仍大量应用。近年来，直流电动机的机构和控制方式都发生了很大的变化。随着计算机进入控制领域以及新型的电力电子功率元器件的不断出现，采用全控型的开关功率元件进行脉宽调制（Pulse Width Modulation，简称PWM）已成为直流电机新的调速方式。这种调速方法具有开关频率高、低速运行稳定、动态性能良好、效率高等优点，更重要的是这种控速方式很容易在单片机控制系统中实现，因此具有很好的发展前景 本论文介绍了基于AT89S52单片机的小功率直流电机控制系统。该系统主要功能为：设定直流电机的转速和转向，通过光电开关对电机测速，将测得的转速值反馈给单片机，单片机经PI运算后输出PWM信号控制电机运转。实际测试结果表明该系统的转速误差范围小，调整时间短，转速设定方便快捷，显示直观清楚。本文还对此系统的性能指标进行了分析。 关键词：直流电机；PWM；PID Abstract DC motor in all aspects of life are used more and more widely, DC motor speed control motor is an important technical support application. DC motor has good performance, high starting torque and overload capacity and many other advantages, so it is applied widely in many industries. Because the SCM has the advantages of small volume, high integration, fast operation speed, reliable operation, flexible application, low price and the control characteristics, so in the industrial control, data acquisition, smart instrumentation, intelligent equipment and household appliances and other fields have a wide range of applications, and development is very swift and violent. With the application of single-chip technology has improved continuously, at present the application of microcontroller has been throughout almost all of the field. Now at home and abroad on speed regulation of basic no longer use analog regulation, and the use of digital control system and digital control system, mostly using MCU to control, digital co