基于直流电机的PID的毕业论文PPT教程文件.ppt

基于直流电机的PID控制 完成时间：2010年4月 选题背景 随着科技的发展，通过对电机的改造，出现了一些针对各种应用要求的电机，如伺服电机、步进电机、开关磁阻电机等非传统电机。电机纯硬件控制具有很多缺点，并且不宜实现复杂运动的自动控制功能；而单片机具有体积小、重量轻、耗电少、功能强、控制灵活方便、价格低廉等优点。 选题目的和意义 本设计采用AT89C51单片机作为控制核心，负责系统的控制与协调工作,并加上键盘电路、液晶显示电路、电机驱动电路、电机测速电路、直流稳压源电路等外围电路构成了整个系统的硬件总电路。通过软件设计产生PWM波来控制电机的加速、减速,并且运用测速电路和PID算法，实现电机速度的实时测量反馈和调节。 基本原理图 键盘 控制 模块 AT89C51 电机控制模块 LCD1602 电机控制模块包括 电机驱动电路模块 电机测速电路模块 主控制电路图 AT89C51为主控制芯片，负责系统的控制与协调工作。 显示电路图 主要显示的是电机的最初设置的转速和最终转速，通过AT89C51单片机的P2串口显示控制的。工作电流2mA(电压5v) 键盘电路 采用的是独立式键盘，通过AT89C51单片机的I/O口输出，共有4个键盘组成，分别控制复位、启动/停止、加100、减100。 电机驱动电路 采用H桥式驱动电机的，H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。当MOTOR_A=1, MOTOR_B=0时，Q4导通→Q2截止，则Q3截止→Q1导通； 于是电流流径电机M的路径为：VCC→Q1→M→D2→Q4→地，电机正转。当MOTOR_A=0, MOTOR_B=1时，则Q3导通→Q1截止，则Q4截止→Q2导通;于是电流流径电机M的路径为：VCC→Q2→M→D1→Q3→地，电机反转。 电机测速电路 电机转速测量电路，采用光电开关进行对脉冲计数。 直流稳压源电路 采用的单相桥式全波整流电路，设计中共用到两个电源供电。 交流电源 变换器降压 整流桥 电容滤波 稳压器 12V电压 电机 交流电源 变换器降压 整流桥 电容滤波 稳压器 12V电压 液晶显示、单片机 * *