毕业设计（论文）-基于单片机的转速控制器设计.doc

目 录 摘要 1 Abstract. 1 1 绪论 1 1.1 设计目的和意义 1 1.2 设计任务 2 1.3 研究内容及可行性分析 2 1.3.1 研究内容 2 1.3.2 可行性分析 3 2 系统设计理论基础 3 2.1 转速测量方法 3 2.1.1 测频法（M法） 3 2.2 电机转速信号采集方案 4 2.2.1 霍尔开关测量方案 4 2.2.2 传感器测转速方案确定 5 2.3 直流电机调速方法 5 2.3.1 PWM调速设计 5 2.4 直流电机驱动方案选择与论证 7 2.4.1 L298引脚及功能说明 7 3 系统方案设计与论证 8 3.1 方案一 8 3.2 方案二 8 3.3 方案选择 8 4 系统硬件设计 9 4.1 系统硬件框图 9 4.2 转速信号采集电路 9 4.3 单片机模块 10 4.4 电机驱动与控制电路 12 4.5 显示电路模块 13 4.5.1 液晶显示器LCD1602芯片引脚图及说明 13 4.5.2 液晶显示模块电路 14 5 PCB设计 14 5.1 Protel 99 SE 简介 14 5.2 印制电路板设计 15 6 系统软件设计 15 6.1 主程序流程图 15 6.2 转速计算程序流程图 16 6.3 占空比可调PWM波产生程序 17 6.4 显示程序流程图 18 7 试验数据采集及结果分析 18 7.1 系统硬件调试 19 7.1.1 直流电机驱动与控制电路模块调试 19 7.2 系统软件调试 19 7.2.1 转速测量与显示仿真调试 19 7.3 系统硬件与软件统调 21 7.3.1 测试方法 21 7.3.2 测试结果 22 7.3.3 结论与误差分析 23 8 结束语 24 参考文献： 25 附录： 26 附录1 PCB图 26 附录2 原理图 27 附录3 实物图 28 附录4 元器件清单 29 附录5 源程序 30 基于单片机的转速控制器设计 摘要：本文首先介绍了直流电动机的工作原理以及直流电动机的调速方法，然后叙述了单片机测量转速的系统构成及转速测量的几种常用方法，分析了相应方法在测量上的特点和计算。本文主要工作，设计出一种基于AT89S51单片机的直流电机转速测控系统，采用霍尔传感器感应电机转速测量的方法，利用直流电机驱动芯片L298N组成电机驱动电路，通过PWM波的输出脉冲进行调速，通过LCD对电机转速进行实时显示。设计的硬件系统包括脉冲信号产生、单片机电路模块、电机驱动模块和显示模块四部分，采用C语言编写了转速测量与控制的软件。实验结果表明该方法具有简单、精度高、稳定性好的优点。Speed-control Controller Design Based on Microcontroller Director：CHEN Shu-Ping Instructor：ZHU Wei-lin (Vocational and Technical Education, Zhejiang Normal University) Abstract：This article firstly introduces the working principle of dc motor and the control method for dc motorThen the measurement and several common methods for measuring rotational speed of single-chip microcomputer system structure is described. The characteristics of the measurement method and the calculation are Analyzed. The work in this article is to design a kind of dc motor speed measurement and control system based on AT89S51, using Hall sensor-based to induction Motor speed. High-power drive circuit implementation L298N motor driver is used. Through the PWM output pulse wave achieve motor speed and the speed of the motor is showed in real time on LCD. T