文档介绍：南通纺织职业技术学院毕业论文设计
基于ATMEGA8直流电机测速系统设计
班级:09电子信息
专业:电子信息工程技术
教学系:机电系
指导老师:
完成时间2011年9月至2011年12月
目录
摘要………………………………………………………………………2
一引言…………………………………………………………………..3
1、直流电机的应用与特点…………………………………………..4
2、文章的选题意义…………………………………………………..4
3、文章的主要内容…………………………………………………..4
二任务分析与方案确定……………………………………....5
1、设计的目标任务…………………………………………………..5
2、设计的总体方案…………………………………………………..5三硬件电路设计……………………………………………... 6
1、电源电路…………………………………………………………..6
2、单片机电路………………………………………………………..7
3、显示电路…………………………………………………………...9
4、整体电路………………………………………………………….11
四软件设计………………………………………………......13
1、软件设计方案……………………………………………………13
2、功能模块子程序…………………………………………………14
五软硬件系统调试………………………………………......21
1、硬件调试………………………………………………………....21
2、软件调试………………………………………………………....22
小结……………………………………………………………24
六参考文献..............................................................................26
基于ATMEGA8的直流电机调速系统的设计
摘要:文章介绍了一种直流电机测速系统的设计过程,首先明确设计任务、提出了电路设计的总体方案,接着介绍硬件电路主要功能模块的作用、电路结构原理、及关键元件的选型与参数;然后是系统的软件设计,分析了软件所要实现的功能、并画出软件的方案流程图,给出了几个软件功能模块的子程序;最后是系统的调试部分,包括硬件软件调试的一般过程,并且结合本设计的具体,对开发过程中出现的一些问题现象及调试解决的过程进行了阐述。
关键词:直流电机测速 ATMEGA8 MAX7219
一引言
直流伺服电机常常用于实现精密调速和位置控制随动系统中,在工业、国防和民用等领域内到广泛应用,特别是火炮稳定系统、舰载平台、雷达天线、机器人控制等场合。
直流电机由于具有速度控制容易, 启动、制动性能良好,平滑调速范围宽等特点, 在冶金、机械制造、轻工等工业部门中得到广泛应用。早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础, 控制系统的硬件部分非常复杂,功能单一,而且系统非常不灵活、调试困难, 阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广。随着单片机技术的日新月异,使许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成,不但为直流电动机的控制提供了更大的灵活性,而且使系统能达到更高的性能, 从而大大降低了系统成本,有效地提高了工作效率。
无刷直流电动机具有控制简单、动态响应好、可靠性高等优点,作为伺服电机有很好的应用和研究价值。伺服电机为实现位置定位要求能频繁地启动和制动,并且有很快的动态响应。
本文的课题意义在于:
1、本文设计的测速系统中采用现代流行的智能化元件,相对于传统的模拟电路控制直流伺服电机,不仅电路结构更加简单,而且可以非常方便地实现功能的升级。文章中的直流伺服电机的测速系统,完全实现智能,传感器采集信号送与单片机处理显示,无需人工操作,同时对驱动显示的实时监控,信号的采集处理上,以单片机代替了模拟电路,避免了实现控制逻辑时需要的许多电子元件, 而采用单片机后, 绝大多数控制逻辑可通过软件实现。例如:可以实现较复杂的控制。单片机具有更强的逻辑功能, 运算速度快、精度高、存储容量大, 因此有能力实现复杂的控制。提高控制的灵活性和适应性。单片机的控制方式是由软件完成的, 如果需要修改控制规律, 一般不必改变系统的硬件电路,
只须修改程序即可。在系统调试和升级时,可以不断尝试,选择最优参数。无零点漂移, 控制精度高。数值控制不会出现模拟电路中经常遇到的零点漂移问题,无论被控制量是大还是小,都可保证足够的控制精度。因此,本文的设计为闭环的控制应用场合也具有重要的借鉴参考意义。