單片機(jī)課程設(shè)計(jì)完整版《PWM直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)》

1、單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目：學(xué)院：專業(yè)：班級(jí)：學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：年 月 日目錄設(shè)計(jì)題目 11設(shè)計(jì)要求及主要技術(shù)指標(biāo)： 11.1 設(shè)計(jì)要求 11.2 主要技術(shù)指標(biāo) 22設(shè)計(jì)過(guò)程 22.1 題目分析 42.2 整體構(gòu)思 42.3 具體實(shí)現(xiàn) 錯(cuò)誤！未定義書簽。3元件說(shuō)明及相關(guān)計(jì)算 53.1 元件說(shuō)明 53.2 相關(guān)計(jì)算 64調(diào)試過(guò)程 64.1 調(diào)試過(guò)程 64.2 遇到問(wèn)題及解決措施 75心得體會(huì) 7參考文獻(xiàn) 8附錄一：電路原理圖 9附錄二：程序清單 9設(shè)計(jì)題目：PWMt流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)本文設(shè)計(jì)的PWMft流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng),主要由51單片機(jī)、電源、H橋驅(qū)動(dòng)電路、LED 液晶顯示器、霍爾測(cè)

2、速電路以及獨(dú)立按鍵組成的電子產(chǎn)品。 電源采用78系列芯片實(shí)現(xiàn)+5M +15V對(duì)電機(jī)的調(diào)速采用PW瞰方式，PW棍脈沖寬度調(diào)制，通過(guò)51單片機(jī)改變占空比實(shí) 現(xiàn)。通過(guò)獨(dú)立按鍵實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的啟停、調(diào)速、轉(zhuǎn)向的人工控制，LED實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)(速度)的顯示。電機(jī)轉(zhuǎn)速利用霍爾傳感器檢測(cè)輸出方波，通過(guò) 51單片機(jī)對(duì)1秒內(nèi)的方波脈 沖個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)算出電機(jī)的速度，實(shí)現(xiàn)了直流電機(jī)的反饋控制。關(guān)鍵詞：直流電機(jī)調(diào)速；定時(shí)中斷；電動(dòng)機(jī)；PW極形；LED顯示器;51單片機(jī)1設(shè)計(jì)要求及主要技術(shù)指標(biāo)：基于MCS-51系列單片機(jī)AT89C52設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)控制的直流電動(dòng)機(jī) PWMB速控制裝置。1.1 設(shè)計(jì)要求(1)在系統(tǒng)中擴(kuò)展

3、直流電動(dòng)機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路 L298,驅(qū)動(dòng)直流測(cè)速電動(dòng)機(jī)。(2)使用定時(shí)器產(chǎn)生可控的 PWMfe,通過(guò)按鍵改變PWMfe空比，控制直流電動(dòng)機(jī)的 轉(zhuǎn)速。(3)設(shè)計(jì)一個(gè)4個(gè)按鍵的鍵盤。K1： “啟動(dòng)/停止”。K2: “正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)”。K3: “加速”。K4: “減速”。(4)手動(dòng)控制。在鍵盤上設(shè)置兩個(gè)按鍵-直流電動(dòng)機(jī)加速和直流電動(dòng)機(jī)減速鍵。在手 動(dòng)狀態(tài)下，每按一次鍵，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速按照約定的速率改變。(5) *測(cè)量并在LED顯示器.上顯示電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(rpm).（6）實(shí)現(xiàn)數(shù)字PID調(diào)速功能1.2主要技術(shù)指標(biāo)（1）參考L298說(shuō)明書，在系統(tǒng)中擴(kuò)展直流電動(dòng)機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路。（2）使用定時(shí)器產(chǎn)生可控PWMt定時(shí)時(shí)間

4、建議為250us。（3 ）編寫鍵盤控制程序，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向控制，并通過(guò)調(diào)整PW瞰占空比，實(shí)現(xiàn)調(diào)速;（4 ）參考Protuse仿真效果圖：圖（1）圖（1）2設(shè)計(jì)過(guò)程本文設(shè)計(jì)的直流PW硼速系統(tǒng)采用的是調(diào)壓調(diào)速。系統(tǒng)主電路采用大功率GTR»開(kāi)關(guān)器件、H橋單極式電路為功率放大電路的結(jié)構(gòu)。PWMB制部分是在單片機(jī)開(kāi)發(fā)平臺(tái)之上， 運(yùn)用匯編語(yǔ)言編程控制。由定時(shí)器來(lái)產(chǎn)生寬度可調(diào)的矩形波。通過(guò)調(diào)節(jié)波形的寬度來(lái)控 制H電路中的GTR!斷時(shí)間，以達(dá)到調(diào)節(jié)電機(jī)速度的目的。增加了系統(tǒng)的靈活性和精確 性，使整個(gè)PW脈沖的產(chǎn)生過(guò)程得到了大大的簡(jiǎn)化。本設(shè)計(jì)以控制驅(qū)動(dòng)電路L298為核心，L298是SG%司的產(chǎn)品，內(nèi)部包含4

5、通道邏 輯驅(qū)動(dòng)電路。是一種二相和四相電機(jī)的專用驅(qū)動(dòng)器，即內(nèi)含二個(gè) H橋的高電壓大電流雙 全橋式驅(qū)動(dòng)器,接收標(biāo)準(zhǔn) TTL邏輯電平信號(hào)，可驅(qū)動(dòng)46V、2A以下的電機(jī)?？沈?qū)動(dòng)2個(gè) 電機(jī)，OUTl、OUT牙口 OUT3 OUTQ間分別接2個(gè)電動(dòng)機(jī)。5、7、10、12腳接輸入控制 電平，控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，ENA ENB接控制使能端，控制電機(jī)的停轉(zhuǎn)。本設(shè)計(jì)以AT89C52i1片機(jī)為核心，如下圖（2） , AT89C52g一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨 機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM ,器彳采用ATME公司的高密度、非易

6、失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼 容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51旨令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，AT89C52i1片 機(jī)在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。圖（2）偏差對(duì)直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制即可采用開(kāi)環(huán)控制，也可采用閉環(huán)控制。與開(kāi)環(huán)控制相比，速 度控制閉環(huán)系統(tǒng)的機(jī)械特性有以下優(yōu)越性：閉環(huán)系統(tǒng)的機(jī)械特性與開(kāi)環(huán)系統(tǒng)機(jī)械特性相 比，其性能大大提高；理想空載轉(zhuǎn)速相同時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)的靜差（額定負(fù)載時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速降落與 理想空載轉(zhuǎn)速之比）要小得多；當(dāng)要求的靜差率相同時(shí)，閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍可以大 大提高。直流電機(jī)的速度控制方案如圖（3）所示。轉(zhuǎn)速輸出1、電阻網(wǎng)絡(luò)或數(shù)字電位器：采用電阻網(wǎng)絡(luò)或數(shù)字電位器調(diào)整電動(dòng)機(jī)的分壓，

7、從而達(dá)到調(diào)速的目的。但是電阻網(wǎng) 絡(luò)只能實(shí)現(xiàn)有級(jí)調(diào)速，而數(shù)字電阻的元器件價(jià)格比較昂貴。更主要的問(wèn)題在于一般電動(dòng) 機(jī)的電阻很小，但電流很大；分壓不僅會(huì)降低效率，而且實(shí)現(xiàn)很困難。2、繼電器：采用繼電器對(duì)電動(dòng)機(jī)的開(kāi)或關(guān)進(jìn)行控制。 這個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)是電路較為簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是 繼電器的響應(yīng)時(shí)間慢、機(jī)械結(jié)構(gòu)易損壞、壽命較短、可靠性不高。3、H橋組成的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)芯片：L298N是SG%司的產(chǎn)品，內(nèi)部包含4通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路。是一種二相和四相電機(jī) 的專用驅(qū)動(dòng)器，即內(nèi)含二個(gè) H橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)器，接收標(biāo)準(zhǔn) TTL邏輯電 平信號(hào)，可驅(qū)動(dòng)46V、2A以下的電機(jī)。橋型電路保證了可以簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和方向

8、的控 制；電子開(kāi)關(guān)的速度很快，穩(wěn)定性也極佳，是一種廣泛采用的PW蜩速技術(shù)。兼于上述三種方案調(diào)速特性優(yōu)良、調(diào)整平滑、調(diào)速范圍廣、過(guò)載能力大，因此本設(shè) 計(jì)采用方案三。二、以下是PWMc寬的3種調(diào)制方式：調(diào)脈寬的方式有三種：定頻調(diào)寬、定寬調(diào)頻和調(diào)寬調(diào)頻。采用了定頻調(diào)寬方式，因 為采用這種方式，電動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)比較穩(wěn)定；并且在采用單片機(jī)產(chǎn)生PWM永沖的軟件實(shí)現(xiàn)上比較方便。最后再以鍵盤作為輸入達(dá)到控制直流電機(jī)的啟停、速度和方向，完成了基本要求和 發(fā)揮部分的要求。在設(shè)計(jì)中，采用了 PwMi術(shù)對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，通過(guò)對(duì)占空比的計(jì)算達(dá) 到精確調(diào)速的目的。三、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)單片機(jī)輸出的電機(jī)控制 PWM1號(hào)接在EN硼口，

9、IN1和IN2端口控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)，通 過(guò)一個(gè)非門實(shí)現(xiàn)。對(duì)應(yīng)的 OUT便口 OUT2俞出接在直流電機(jī)兩端。如圖（4）所示。圖（4）2.1 題目分析在進(jìn)行單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)外，大量的工作就是如何根據(jù)每 個(gè)生產(chǎn)對(duì)象的實(shí)際需要設(shè)計(jì)應(yīng)用程序。因此，軟件設(shè)計(jì)在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中占重要地位。鍵盤向單片機(jī)輸入相應(yīng)控制指令，由單片機(jī)通過(guò)P3.7輸出與轉(zhuǎn)速相應(yīng)的PWMC沖,另一口輸出高電平，驅(qū)動(dòng) H型橋式電動(dòng)機(jī)控制電路，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)速的控制。電 動(dòng)機(jī)所處速度級(jí)以速度檔級(jí)數(shù)表示。速度分 4檔，快慢與電動(dòng)機(jī)所處速度級(jí)快慢一一對(duì) 應(yīng)。在程序中通過(guò)軟件產(chǎn)生PWM送出預(yù)設(shè)占空比的PW極形。PWM脈沖寬

10、度調(diào)制)是 一系列周期固定、占空比可調(diào)的脈沖系列，由于每個(gè)脈沖的高電平時(shí)間和低電平時(shí)間之 和必須等于周期數(shù)，所以輸出電平的維持時(shí)間必須由定時(shí)器來(lái)控制。2.2 整體構(gòu)思本系統(tǒng)采用AT89C51作為控制核心，用按鈕來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速和數(shù)碼管來(lái)顯示設(shè)定轉(zhuǎn)速和測(cè)量轉(zhuǎn)速。由上述提供的方案和最后選擇結(jié)果，則用H橋組成的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)芯片L298作為本系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路和用帶有測(cè)速計(jì)的電機(jī)模型來(lái)取得電機(jī)的實(shí)際 轉(zhuǎn)速。如圖(5)所示。AT89C51單片機(jī)LED數(shù)碼管顯示單元上位機(jī)直流電機(jī)控制系統(tǒng)總體框圖軟件主要由3部分組成: (6)所示。主程序、鍵盤掃描程序、中斷處理程序。主程序流程如圖圖(6)主程序流程圖

11、定時(shí)中斷處理程序?qū)崿F(xiàn)采用定時(shí)方式1,2.3 具體實(shí)現(xiàn)因?yàn)閱纹瑱C(jī)使用12M晶振，可產(chǎn)生最高約為65.5ms的延時(shí)。對(duì)定 時(shí)器置初值0xFF9c可定時(shí)100us。當(dāng)100us定時(shí)時(shí)間到，定時(shí)器溢出則響應(yīng)該定時(shí)中斷 處理程序，完成對(duì)定時(shí)器的再次賦值。PW做寬控制實(shí)現(xiàn)一個(gè)脈沖周期可以由高電平持續(xù)時(shí)間系數(shù) c16TimeH和低電平持續(xù)時(shí)間系數(shù)c16TimeL 組成，本設(shè)計(jì)中采用的脈沖頻率為 10000Hz,可得c16TimeH+c16TimeL=65536占空比為 c16TimeH/（c16TimeH+c16TimeL）,因此要實(shí)現(xiàn)定頻調(diào)寬的調(diào)速方式，只需通過(guò)程序改變 全局變量c16TimeH, c16

12、TimeL的值。其程序流程框如圖（7）：圖3元件說(shuō)明及相關(guān)計(jì)算3.1 元件說(shuō)明：電動(dòng)機(jī)：選擇電動(dòng)機(jī)參數(shù)：額定電壓：6V額定轉(zhuǎn)速：6000rpm 減速比：1: 46.7空載轉(zhuǎn)速：128rpm10ms/W單片機(jī)選擇：AT89C52是美國(guó)ATME公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS?8單片機(jī)，片內(nèi)含8k?bytes 的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器（PEROM和256?bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM , 器件采用ATME公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及8052 產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大AT89C52 單片機(jī)適合于許多

13、較為復(fù)雜控制應(yīng)用場(chǎng)合。？ 主要性能參數(shù)：與MCS-51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容？ 8k字節(jié)可重擦寫Flash閃速存儲(chǔ)器？ 1000 次擦寫周期？全靜態(tài)操作：0Hz 24MHz?三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器？ 256X 8字節(jié)內(nèi)部RAM? 32 個(gè)可編程I /O口線？ 3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器？ 8個(gè)中斷源？可編程串行UART1道？ 低功耗空閑和掉電模式？功能特性概述：？AT89C52 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash閃速存儲(chǔ)器，256字節(jié)內(nèi)部RAM 32個(gè)I/O 口線，3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口， 片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)，AT89C52可降至0Hz的靜態(tài)邏輯

14、操作，并支持兩種軟件可 選的節(jié)電工作模式。空閑方式停止CPU勺工作，但允許RAM定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行通信口 及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存 RAMfr的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。L298電機(jī)驅(qū)動(dòng)：L298是一款單片集成的高電壓、高電流、雙路全橋式電機(jī)驅(qū)動(dòng)，設(shè)計(jì)用于連接標(biāo)準(zhǔn)TTL邏輯電平，驅(qū)動(dòng)電感負(fù)載（諸如繼電器、線圈、DC和步進(jìn)電機(jī)）。L298提供兩個(gè)使能輸入端，可以在不依賴于輸入信號(hào)的情況下，使能或禁用L298器件。LED顯示屏PROTEU S計(jì)與仿真平臺(tái)3.2 相關(guān)計(jì)算：在程序中通過(guò)軟件產(chǎn)生pwm送出預(yù)設(shè)占空比的pw極形。pwm脈沖寬度調(diào)制）是 一系列

15、周期固定、占空比可調(diào)的脈沖系列，由于每個(gè)脈沖的高電平時(shí)間和低電平時(shí)間之 和必須等于周期數(shù)，所以輸出電平的維持時(shí)間必須由定時(shí)器來(lái)控制。設(shè)PWMB期為T,高電平時(shí)間為TH,低電平時(shí)間為TL,電壓為VCC則輸出電壓白平均值為：UAV =VCC*TH/ （TH+TL =VCC*TH/T=aVCC當(dāng)VCC0定時(shí)，其電壓值取決于 PW快形的占空比a,而PWM 的占空比由單片機(jī)軟件內(nèi)部用于控制 PWMJ出的寄存器值決定。PWNft寬控制實(shí)現(xiàn)一個(gè)脈沖周期可以由高電平持續(xù)時(shí)間系數(shù)c16TimeH和低電平持續(xù)時(shí)間系數(shù)c16TimeL組成，本設(shè)計(jì)中采用的脈沖頻率為 10000Hz;可得c16TimeH+c16Tim

16、eL=65536 占空比為c16TimeH/（c16TimeH+c16TimeL）,因此要實(shí)現(xiàn)定頻調(diào)寬的調(diào)速方式，只需通過(guò) 程序改變?nèi)肿兞?c16TimeH, c16TimeL的值。4調(diào)試過(guò)程4.1 調(diào)試過(guò)程：1、初始狀態(tài)，未調(diào)試之前，仿真圖如下圖（8）。圖（8）2、啟動(dòng)仿真后，手動(dòng)控制。在鍵盤上設(shè)置兩個(gè)按鍵-直流電動(dòng)機(jī)加速和直流電動(dòng)機(jī)減 速鍵。在手動(dòng)狀態(tài)下，每按一次鍵，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速按照約定的速率改變。LED顯示屏上顯 示電機(jī)轉(zhuǎn)速的設(shè)定值和電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)際值。如下圖（9）圖（10）圖（11）所示。圖（9）啟動(dòng)仿真后圖（10）加速調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速圖（11）減速調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速3、示波器顯示PWM?波，狀態(tài)

17、（電機(jī)高速擋反轉(zhuǎn)），顯示如下圖（12）。圖（12）4、示波器顯示PWM?波，狀態(tài)（電機(jī)高速擋反轉(zhuǎn)），顯示如下圖（13）。圖（13）5、電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速獲取:在Proteus中只有一種直流電機(jī)集成了測(cè)速傳感器，在搜索欄里搜索 motor-encoder ,即可得到這種電機(jī)模型。本設(shè)計(jì)中設(shè)置電機(jī)轉(zhuǎn)一圈發(fā)出60個(gè)脈沖。根據(jù)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)情況及結(jié)合所編寫程序，確定轉(zhuǎn)速公式為：V=N*15;V：速度 R/minN:每秒采樣的脈沖個(gè)數(shù)如右圖所示，為帶測(cè)速功能的直流電機(jī)模型4.2 遇到問(wèn)題及解決措施：?jiǎn)栴}一：打開(kāi)仿真軟件讀取程序時(shí)出現(xiàn)如下圖所示的黃色條幅？當(dāng)你在測(cè)量時(shí)仿真必須停止。也就是說(shuō)，你想用探針等工具測(cè)量參數(shù)時(shí)

18、，要停止仿 真，即，在非仿真狀態(tài)下，先放好探針等工具，再仿真。問(wèn)題二：運(yùn)行程序時(shí)，仿真軟件底部出現(xiàn)如下圖黃色字符？經(jīng)過(guò)上網(wǎng)查閱資料，給出的答案是 電路中GND網(wǎng)絡(luò)中存在邏輯競(jìng)爭(zhēng)沖突，檢查一下每個(gè)接地點(diǎn)是否存在接線錯(cuò)誤?；蛘呤?邏爭(zhēng)征用，是程序里邊那里賦值有誤。問(wèn)題三：部分源程序不懂，無(wú)法進(jìn)行仿真，直流電機(jī)調(diào)速3種控制方式選擇？通過(guò)上網(wǎng)查閱資料和圖書館借閱圖書得到的資料，程序得到了完善基本上達(dá)到了 設(shè)計(jì)目的。實(shí)現(xiàn)通過(guò)單片機(jī)對(duì)直流電機(jī)的控制，通過(guò)合理的設(shè)備選型、參數(shù)設(shè)置和軟件 設(shè)計(jì)，提高了直流電機(jī)調(diào)速運(yùn)行的可靠性。直流電機(jī)調(diào)速方式的選擇詳見(jiàn) 2.1 o5心得體會(huì)經(jīng)過(guò)十天的學(xué)習(xí)，工作中，通過(guò)查閱相關(guān)

19、資料了解了PWMft流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，加深了對(duì)直流電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，熟悉了單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的運(yùn)用。并且在所學(xué)知 識(shí)的基礎(chǔ)上，利用已有的直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)，嘗試了自己的一些研究。并且，使我將原 來(lái)所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化，理論化，實(shí)用化。對(duì)如何使用已有知識(shí)及獲取相關(guān)資料方面的能 力又有了提高。過(guò)而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng) 悟，不斷獲幽最終的檢測(cè)調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過(guò)而能改，善莫大焉”的知行觀。 這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問(wèn)題，最后在老師、同學(xué)們的指導(dǎo) 下，終于游逆而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中,一定要不懈努力，不能遇到 問(wèn)

20、題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣， 才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn) 不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對(duì)你的認(rèn)可！這次的課程設(shè)計(jì)給我很多專業(yè)知識(shí)以及專業(yè)技能上的提升，同時(shí)，設(shè)計(jì)讓我感觸很 深。使我對(duì)抽象的理論有了具體的認(rèn)識(shí)。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我掌握了常用元件的識(shí)別 和測(cè)試；熟悉了常用儀器、儀表；了解了（PID仿真ISSI）的連線方法；以及如何提高電路 的性能等等，掌握部分程序的編寫和仿真，通過(guò)查詢資料，也了解PWM：流電機(jī)調(diào)速了系統(tǒng)。參考文獻(xiàn)1李廣弟等.單片機(jī)基礎(chǔ)M.北京航空航天出版社，20

21、01.2王東峰等.單片機(jī)C語(yǔ)言應(yīng)用100例M.電子工業(yè)出版社，2009.3陳海宴.51單片機(jī)原理及應(yīng)用M.北京航空航天大學(xué)出版社，2010.4劉守義等.單片機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)M.西安電子科技大學(xué)出版社，2007.5鐘富昭等.8051單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用M.人民郵電出版社，2007.6李平等.單片機(jī)入門與開(kāi)發(fā)M.機(jī)械工業(yè)出版社，2008.7陳伯石.電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.8鐘富昭.8051單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用M.北京：人民郵電出版社，20079張靖武.單片機(jī)系統(tǒng)的PROTEUS計(jì)與仿真M.北京：電子工業(yè)出版社，200710楊恢先.單片機(jī)原理及應(yīng)用M.北京：人民郵電

22、出版社，200611孟慶濤.圖解電子控制電路M.北京：人民郵電出版社，200612謝Zt成.單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì)M.北京：清華大學(xué)出版社，200613周潤(rùn)景.基于PROTEUS勺電路及單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真M.北京：北京航空航天出版社，200614李光飛.單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo)M.北京：北京航空航天出版社，200415杜坤梅.電機(jī)控制技術(shù)M.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，200216李廣第.單片機(jī)基礎(chǔ)（修訂版）M.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，200117陳光東.單片微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)(第二版)M.武昌：華中科技大學(xué)出版 社，199918何98三.電氣傳動(dòng)的微機(jī)控制M.重慶：重

23、慶大學(xué)出版社，199719薛鈞義.MCS-51/96系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用M.西安：西安交通大學(xué)出版社， 199720陳志強(qiáng)胡輝.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐指南.自編教材附錄一：電路原理圖附錄二：程序清單#include<reg52.h>#include<stdio.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define THC0 0xf9#define TLC0 0x0f /2msunsignedcharcodeDuan=0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,

24、0x7F,0x6F;/共陰極數(shù)碼管,0-9 段碼表unsigned char Data_Buffer8=0,0,0,0,0,0,0,0;/ 顯示緩沖uchar i=0;sbit AddSpeed=P1A1;sbit SubSpeed=P1A2;sbit PWM_FC=P1A0；int e ,e1 ,e2 ;/pid 偏差float uk ,uk1 ,duk ;/pid 輸出值float Kp=10,Ki=12,Kd=1.6;/pid控制系數(shù)10,12,1.5int out=0;uint SpeedSet=380;uint cnt=0;uint Inpluse=0,num=0;/ 脈沖計(jì)數(shù)uin

25、t PWMTime=100;/ 脈沖寬度unsigned char arry;void SendString(uint ch);void PIDControl();void SystemInit();void delay(uchar x);void PWMOUT();void SetSpeed();void SegRefre();/* 主函數(shù) */void main()SystemInit();while(1)SetSpeed();SegRefre();PWMOUT();/按鍵設(shè)定速度/數(shù)碼管顯示刷新/輸出PWMvoid PIDControl()e=SpeedSet-num;/pid/偏差計(jì)算

26、誤差二設(shè)定值-1s采集的脈沖值duk=(Kp*(e-e1)+Ki*e+Kd*(e-2*e1+e2)/50;/50是對(duì)duk進(jìn)行縮小處理PID公式uk=uk1+duk; out=(int)uk; / if(out>1000)out=1000;else if(out<0)out=0;uk1=uk;e2=e1;e1=e;PWMTime=out;void delay(uchar x)uint i,j;for(i=x;i>0;i-)for(j=50;j>0;j-);輸出為占空比/變量值移位void PWMOUT() /if(cnt<PWMTime)PWM_FC=1;輸出PW嘛沖/ 高電平時(shí)間為PID輸出PWMTime else PWM_FC=0;if(cnt>1000) cnt=0;void SystemInit()TMOD=0X21;TH0=THC0;TL0=TLC0;TH1=0xC0;TL1=0XC0;ET1=1;ET0=1TR0=1/中斷0用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速TR1=1EX0=1IT0=1;EA=1;e =0;/初始化差值e1=0;e2=0;void SetSpeed()if(AddSpeed=0)delay(200);/ 消抖處理if(AddSpeed=0) SpeedSet+=10;if(