毕业设计--直流电机pid调速系统

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1、陕西理工学院毕业论文毕业设计题目直流电机PID调速系统II学生姓名学号所在院(系)专业班级指导教师2012年5月日直流电机PID调速系统第41页共42页陕西理工学院毕业论文[摘要]本文主要研究了利用MCS-51系列单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制的方法。文章中采用了专门的芯片组成了PWM信号的发生系统，并且对PWM信号的原理、产生方法以及如何通过软件编程对PWM信号占空比进行调节，从而控制其输入信号波形等均作了详细的阐述。此外，本文中还采用了芯片IR2110作为直流电机正转调速功率放大电路的驱动模块，并且把它与延时电路相结合完成了在主电路中对直流

2、电机的控制。另外，本系统中使用了霍尔元件对直流电机的转速进行测量，经过滤波电路后，将测量值送到单片机，并且最终作为反馈值输入到单片机进行PID运算，从而实现了对直流电机速度的控制。在软件方面，文章中详细介绍了PID运算程序，初始化程序等的编写思路和具体的程序实现。[关键字]：PWM信号；霍尔元件；PID运算TheDesignofDirectCurrentMotorspeedRegulation SystemBasedOnSCMXuHuanhuan(Grade09,Class02,MajorAutomation,ElectricalEngineeringDept,S

3、haanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723003,Shaanxi)第41页共42页陕西理工学院毕业论文Tutor:WangChunxiaAbstract:ThisarticlemainlyintroducesthemethodtogeneratethePWMsignalbyusingMCS-51single-chipcomputertocontrolthespeedofaD.C.motor.ItalsoclarifiestheprinciplesofPWMandthewaytoadjustthedutycycleofPWMsi

4、gnal.Inaddition,IR2110hasbeenusedasanactuatingdeviceofthepoweramplifiercircuitwhichcontrolsthespeedofrotationofD.C.motor.What’smore,hallelementisusedinthissystemtomeasurethespeedofD.C.motor.TheresultofthemeasurementissenttoMCS-51single-chipcomputerafterpassingthefilteringcircuit,andfi

5、nallythefeedbacksingleisstoredinthesingle-chipcomputerandparticipatesinaPIDcalculation.Asforthesoftware,thisarticleintroducesindetailtheideaoftheprogrammingandhowtomakeit..Keywords:PWMsignal，hallelement，PIDcalculation目录1.引言………………………………………………………………61.1开发背景………………………………………………………61.2选题的目的

6、和意义……………………………………………6第41页共42页陕西理工学院毕业论文1.3研究方法………………………………………………………62.硬件电路设计……………………………………………………72.1整体电路设计…………………………………………………72.1.1整体理论………………………………………………72.1.2整体简单结构图………………………………………72.2系统电源………………………………………………………82.3直流电机的调速原理…………………………………………82.4单片机…………………………………………………………92.4.18052单片机的基本组

7、成……………………………92.4.2本次设计各端口利用情况…………………………92.4.3单片机的扩充需要…………………………………102.4.3.1地址锁存器……………………………………102.4.3.2程序存储器……………………………………112.4.3.3数据存储器……………………………………112.4.3.4单片机扩展电路及分析………………………122.5霍尔元件测速电路…………………………………………132.5.1霍尔原理………………………………………………132.5.2霍尔元件测速图………………………………………142.5.3霍尔矩形波滤波电路…………

8、……………