基于AT89C52直流電機測速系統(tǒng)設(shè)計

基于AT89C52的直流電機測速系統(tǒng)設(shè)計組員：研究的背景和意義1電機測速及控制系統(tǒng)功能實現(xiàn)的分析22整機測試與實現(xiàn)3系統(tǒng)硬件設(shè)計4

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，電動機是主要的驅(qū)動設(shè)備，目前在直流電動機拖動系統(tǒng)中已大量采用晶閘管裝置向電動機供電，伴隨著電子技術(shù)的高度發(fā)展，促使直流電機調(diào)速逐步從模擬化向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，特別是單片機技術(shù)的應(yīng)用，使直流電機調(diào)速技術(shù)又進入到一個新的階段，智能化、高可靠性已成為它發(fā)展的趨勢。通過對電機的轉(zhuǎn)速進行檢測實現(xiàn)閉環(huán)控制從而快速準(zhǔn)確地控制電機的研究的意義重大。整個系統(tǒng)的基本思想就是利用單片機產(chǎn)生可控制的脈沖（PWM）控制整流電壓，改變電機電樞

兩端的電壓值，從而實現(xiàn)電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。并將電機轉(zhuǎn)速反饋到單片機實現(xiàn)電機閉環(huán)控制。顯示單元按鍵單片機功率?電電路控制器驅(qū)動機檢測單元按鍵模塊設(shè)計電機驅(qū)動模塊檢測模塊設(shè)計整形模塊設(shè)計顯示模塊設(shè)計模塊圖各功能模塊分析電機驅(qū)動模塊

電機驅(qū)動電路采用分離元件實現(xiàn)對5V小功率直流電機的驅(qū)動。電路的前半部分使用兩個NPN9013三極管用來驅(qū)動和開關(guān)PNP8550和NPN8050三極管，后半部分由2個PNP8550和2個NPN8050三極管搭建的H橋來驅(qū)動直流電機，4個穩(wěn)壓二極管用來續(xù)流以防止電機突然啟動或電動勢將三級管燒毀。?突IN然1

停止I時N2產(chǎn)生巨電大機轉(zhuǎn)的反向H

輯功L能或能X表正轉(zhuǎn)L或XH反轉(zhuǎn)同IN2同IN1停止L或XL或X停止檢測模塊采集電路中應(yīng)用了比較常見的光電測速方法來實現(xiàn)，其具體做法是將電機軸上固定一圓盤，圓盤上繞中心均勻?qū)ΨQ分布著8個圓孔，在圓盤的一側(cè)固定一個發(fā)光二極管，其位置對準(zhǔn)圓孔，在另一側(cè)和發(fā)光二極管平行的位置固定一光敏三極管，如果電機轉(zhuǎn)圓孔處時，發(fā)光二極管通過圓孔將光照射到光敏三極管上，三極管導(dǎo)通，反之三極管止。整形模塊整形電路中我們使用低成本精密CMOS運算放大器OPA2330構(gòu)成單限比較器，對采集電路的信號進行整形得到標(biāo)準(zhǔn)的脈沖波信號。顯示模塊顯示電路中我們采用液晶LCD12864。自帶中文字庫，其顯示分辨率為

128×64,內(nèi)置8192個16*16點漢字和128個16*8點ASCII字符集，本次設(shè)計中我們利用它與單片機進行串行通信，顯示8×4行點陣的漢字。12864的CSs

SCLKsSID分別與單片機的P2.2sP2.1sP2.0相連。按鍵控制模塊

鍵盤模塊由四個按鍵組成。按鍵K1控制電機正轉(zhuǎn)，當(dāng)按下按鍵K1，系統(tǒng)進入正轉(zhuǎn)模式；按下按鍵K2，系統(tǒng)加速；按下按鍵K3，系統(tǒng)減速。

按鍵K4控制電機反轉(zhuǎn)。按鍵K5控制電機停止，

無論電機處于任何模式下工作，只要按下按鍵K5，電機就停止轉(zhuǎn)動。?功功能表表按鍵K1K2K3K4K5功能正轉(zhuǎn)加速減速反轉(zhuǎn)停止123調(diào)試數(shù)據(jù)調(diào)試波形實物演示雖然系統(tǒng)調(diào)試過程中會出現(xiàn)一定的誤差，且存在一些干擾現(xiàn)象，但經(jīng)過最后的總體調(diào)試之后，本系統(tǒng)基本完成了課題研究的內(nèi)容，達到了預(yù)期的目標(biāo)。按鍵電機轉(zhuǎn)向次數(shù)占空比理想電壓(v)實測電壓(v)轉(zhuǎn)速(r/s)K1正轉(zhuǎn)>1——————————————K2————150.31.431.5031————250.52.392.5049————350.73.353.5070K3————00.73.353.5070————100.52.392.5049