毕业论文（设计）基于89C51直流电机的速度控制器的设计说明书.docVIP

成绩： 本科毕业设计（论文） 课题： 基于89C51直流电机的速度控制器的设计 系 别 专 业：期 班： ： 指导教员： 二年月摘 要 本文介绍一种基于51单片机控制的PWM直流电机脉宽调速系统。系统以廉价的51单片机为控制核心，以直流电机为控制对象，通过按键可以实现对电机的启动﹑停止﹑正转﹑反转和转速的控制。整个系统利用51单片机的定时器产生10K左右的PWM脉冲，采用2片IGBT和MOSFETIR2110，驱动IGBT—FGA25N120构成的H桥电路实现对直流电机的调速，利用TL431、线性光耦PC817和ADC0832构成的电压采集单元实现系统的闭环控制，提高整个系统的智能化、自动化水平，为生产应用提供参考。 关键字:单片机；直流电机；调速；脉宽调制 Abstract The thesis introduces a PWM speed regulating system of D.C motor based on 51SCM .The system is designed on the affordable 51 SCM for the D.C motor and through the key realize the control of motor starting,stopping,corotating,inversing and speed regulating. The system uses 51’s timer to generate 10k pluse . The implement of the speed regulation by the H-bridge circuits which are constructed by voltage-based power switching transistors and specific IR2110, IGBT- FGA25N120 Driving Chips, including two IGBT and MOSFET chips. And the Voltage Acquisition Collection of TL431, PC817 Linear Opticcoupler and ADC0832 is desgined to do the closed-loop control in the system. The above considerations finally help to improve intelligentization and automation of the overall system and give the reference to the application. Keywords:?SCM; D.C motor; speed regulating; Pulse-Width Modulation 目录1 绪论 1 1.1系统概述 1 1.2系统组成 1 1.3参数 2 2硬件电路设计 3 2.1单片机最小系统 3 2.1.1AT89C51单片机工作原理 3 2.1.2 时钟电路 5 2.1.3 复位电路 6 2.2驱动电路模块 7 2.2.1功率驱动电路原理 7 2.2.2IR2110功率驱动电路工作原理 8 2.2.3IGBT H桥驱动电路工作原理 9 2.3数据采集、闭环反馈电路模块 10 2.3.1数据采集闭环反馈电路原理 10 2.3.2 TL431工作原理 11 2.3.3ADC0832模数转换器工作原理 12 2.4键盘输入电路 12 2.5电源电路 13 3软件设计 14 3.1主程序流程图 14 3.2PWM输出流程图 14 3.3数据采集流程图 15 4实验数据 16 5结论 17 结束语 18 参考文献 19 附 录 20 1 绪论 1.1系统概述 在如今的现实生活中，自动化控制系统已在各行各业得到广泛的应用和发展，其中自动调速系统的应用则起着尤为重要的作用。虽然直流电机不如交流电机那样结构简单、价格便宜、制造方便、容易维护，但是它具有良好的起、制动性能，宜于在广泛的范围内平滑调速，所以直流调速系统至今仍是自动调速系统中的主要形式。现在电动机的控制从简单走向复杂，并逐渐成熟成为主流。其应用领域极为广泛，例如：军事和宇航方面的雷达天线、火炮瞄准、惯性导航等的控制；工业方面的数控机床、工业机器人、印刷机械等设备的控制；计算机外围设备和办公设备中的打印机、传真机、复印机、扫描仪等的控制；音像设备和家用电器中的录音机、数码相机、洗衣机、空调等的控制。本文设计的直流PWM调速系统采用的是调压