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1、本科毕业设计单片机PID控制直流电机转速学生姓名：学生学号：院（系）：电气信息工程学院年级专业：电子信息工程指导教师：助理指导教师：二〇一五年五月-2-本科毕业设计（论文）摘要摘要在运动控制系统中，对电机转速的控制有着十分重要的作用，其控制的手段，方式与算法很多。模拟PID控制是起源比较早的控制策略之一，经过长期的发展，形成了典型的结构，参数整定相对方便，并且能满足一般的控制场景；但不足的是在模拟PID控制系统中，参数一旦整定，在整个控制过程中都是不能改变的，而在实际中，由于现场的系统参数、速度、温度等环境时刻改变，使系统难以到最佳的控制效果，故采用模拟PID控制较难获得令
2、人满意的控制效果。随着计算机技术与智能控制理论的发展，数字PID技术渐渐发展起来，它不仅能够实现模拟PID所完成的控制任务，而且具备控制算法灵活、可靠性高等优点，应用面越来越广。本设计以上面提到的数字PID为基本控制算法，以STM32F103C8单片机为控制核心，产生占空比受数字PID算法控制的PWM脉冲实现对直流电机转速的控制。同时利用光电传感器将电机速度转换成脉冲频率反馈到单片机中，实现转速闭环控制，达到转速无静差调节的目的。在系统中采用OLED显示屏作为显示部件，通过4×4矩阵键盘设定转速，启动，启动后可以通过显示部件了解电机当前的转速，当前误差。该系统控制精度高，具
3、有很强的抗干扰能力。关键词PID,PWM脉冲,占空比,无静差调节I本科毕业设计（论文）ABSTRACTABSTRACTInthemotioncontrolsystem,themotorspeedcontrolhasaveryimportantroleinmanyofitscontrolmeans,methodsandalgorithms.AnalogPIDcontrolistheoriginofoneofthecontrolstrategiesearlier,afteralong-termdevelopment,theformationofatypicalconfigura
4、tion,parametersettingisrelativelyeasy,andcanmeetthegeneralcontrolofthescene;butthedownsideisthattheanalogPIDcontrolsystems,parameteroncetuning,theentirecontrolprocessisnotchanged,butinpractice,duetosystemparametersscene,speed,temperatureandotherenvironmentalchangesintime,thesystemisdifficu
5、lttocontrolthebestresults,itisdifficulttoobtainusinganalogPIDcontrolsatisfactorycontroleffect.Withthecomputertechnologyandintelligentcontroltheory,digitalPIDtechnologygraduallydeveloped,itcannotonlyrealizetheanalogPIDcontroltaskscompleted,andincludesacontrolalgorithmflexible,highreliabilit
6、y,applicationsurfaceandwider.ThedesignofdigitalPIDcontroltheabove-mentionedbasicalgorithmtoSTM32F103C8microcontrollercore,thedutycyclebyadigitalPIDalgorithmgeneratesthePWMpulsecontroltoachieveDCmotorspeedcontrol.Atthesametimetheuseofphotoelectricsensorstoconvertthemotorspeedtopulsefrequenc
7、ybacktotheSCM,closed-loopspeedcontrol,tospeedstaticerroradjustmentpurposes.OLEDdisplayusingadisplayunitinthesystem,by4×4matrixkeyboardsetthespeed,startbydisplayingpartofthecurrentunderstandingofthemotorspeed,thecurrenterrorafterstarting.Thesystemcontrolandhigh
