基于PID算法的直流电机控制.docVIP

闽江学院 本科毕业论文(设计) 题 目 基于PID算法的直流电机控制 学生姓名 学 号 系 别 物理学与电子信息工程系 年 级 2008级 专 业 电子信息科学与技术 指导教师 沈耀国 职 称 讲师 完成日期 2010年4月 闽江学院毕业论文（设计）诚信声明书 本人郑重声明： 兹提交的毕业论文（设计）《基于PID算法的直流电机控制》，是本人在指导老师 沈耀国 的指导下独立研究、撰写的成果；论文（设计）未剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果，未篡改研究数据，论文（设计）中所引用的文字、研究成果均已在论文（设计）中以明确的方式标明；在毕业论文（设计）工作过程中，本人恪守学术规范，遵守学校有关规定，依法享有和承担由此论文（设计）产生的权利和责任。 声明人（签名）： 年 月 日 摘要 目前电机的控制存在多种方法，包括软件、硬件控制等，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。因此本设计采用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。整个系统的电路结构简单，可靠性能高，结果满足要求。本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。 关键词：PID算法；PWM；电机调速 Abstract There are several current motor control methods, including software, hardware control, etc. Pure hardware control motor has many disadvantages and is not appropriate to implement control of complex functions; the MCU is smart, light weight, low power consumption, strong function, control of flexible, low cost and so on. Therefore, the hardware system consists of AT89C51 microcontroller which is used as the control center and other peripheral circuits in the design, including keyboard circuit, LCD display circuit, the motor drive circuit .The PWM wave generated by software control the motor acceleration, deceleration. Through the tachometer circuit and PID algorithm to achieve real-time measurement of motor speed feedback and adjustment. Simple circuit structure of the system reliability can be high, the results meet the requirements. This paper focuses on introducing the hardware design of the system and test result analysis . Key words: PID algorithm；PWM；motor speed 目 录 1前言 1 2 系统设计 1 2.1 设计要求 1 2.2 总体设计方案 1 2.2.1 设计思路 1 2.2.2 方案论证与设计 1 2.2.3 系统组成 2 3 系统硬件的设计与实现 2 3.1 AT89C51单片机硬件结构 3 3.2 AT89C51单片机主控制电路图 5 3.3 主要单元电路的设计 6 3.3.1 显示电路设计 6 3.3.2 键盘电路设计 8 3.