文档介绍:摘要
本文主要研究了MCS-51系列单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制的方法。文章中采用了专门的芯片组成了PWM信号的发生系统,并且对PWM信号的原理、产生方法以及如何通过软件编程对PWM信号占空比进行调节,从而控制其输入信号波形等均作了详细的阐述。
此外,本文中还采用了芯片IR2110作为直流电机正转调速功率放大电路的驱动模块,并且把它与延时电路相结合完成了在主电路中对直流电机的控制。另外,本系统中使用了速度传感器对直流电机的转速进行测量,经过滤波电路后,将测量值送到A/D转换器,并且最终作为反馈值输入到单片机进行PID控制运算,从而实现了对直流电机速度的控制。在软件方面,文章中详细介绍了PI运算程序,初始化程序等的编写思路和具体的程序实现。
关键词: PWM信号,速度传感器,PID控制
Abstract
This article mainly introduces the method to generate the PWM signal by using MCS-51 single-puter to control the speed of a . motor. It also clarifies the principles of PWM and the way to adjust the duty cycle of PWM signal. In addition, IR2110 has been used as an actuating device of the power amplifier circuit which controls the speed of rotation of . motor. What’s more, tachogenerator is used in this system to measure the speed of . motor. The result of the measurement is sent to A/D converter after passing the filtering circuit, and finally the feedback single is stored in the single-puter and participates in a PI calculation. As for the software, this article introduces in detail the idea of the programming and how to make it.
Key words: PWM signal,tachogenerator,PI calculation
目录
摘要 I
ABSTRACT II
目录 III
第一章绪论 1
开发背景 1
选题的目的和意义 1
调速方法 2
总体设计思路 4
第二章总体硬件电路设计 5
系统总体设计框图 5
8051扩展电路设计 5
8051单片机简介 5
单片机系统中所用其他芯片选型 7
8051单片机扩展电路及分析 10
PWM信号发生电路设计 11
PWM的基本原理 11
PWM发生电路主要芯片的工作原理 12
PWM信号发生电路设计及分析 14
主电路设计 15
芯片IR2110性能及特点 15
IR2110的引脚图以及功能 16
延时保护电路 16
主电路及分析 16
电源电路设计 18
键盘输入电路 20
显示电路 22
LCD介绍 22
TS1620引脚与功能 23
数据采集、闭环反馈电路设计 24
PC817光电耦合器 24
闭环反馈电路及分析 25
TL431介绍 26
系统总体电路设计 27
第三章系统软件部分的设计 28
PI转速调节器原理图及参数计算 28
主程序设计 29
PI控制算法子程序设计 30
键盘输入程序设计 31
按键识别方法。 31
按键方法程序框图 32
键盘功能处理 33
LCD显示程序设计 34
PWM占空比调节程序设计 35
反馈电路程序设计 36
第四章系统其他相关技术 38
抗干扰技术 38