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      摘 要:介绍一种基于AT89C51单片机的直流电机控制系统。该系统采用PWM调速技术，主要包括按键模块、转速测量电路模块和显示模块。结果表明，系统运行过程中通过按键可以很好地控制电机，并且通过LCD可以清楚地监测到电机转速等运行状态。该系统结构简单，工作稳定可靠，满足电机的测速要求。4714
      关键词：直流电机；AT89C51；霍尔器件

             DC Motor Control System Based on Single Chip Design
    Abstract: A DC motor control system based on the AT89C51 microcontroller is introduced in this paper．The system took the PWM control technology, including key module, speed measuring circuit module and display module．Run tests showed that the system was running through the key to control the motor, and can be clearly monitored through the LCD to the operating state of the motor speed. The system has a simple structure, stable and reliable, and meet the speed requirements of the motor.
    Key words: DC motor ; AT89C51 ;Hall sensor
      目   录
    引言    2
    1. 概述    2
    1.1  直流电机控制系统的研究背景    2
    1.2  本设计课题的目的及意义    2
    1.3 系统总体设计内容    3
    2. 系统总体设计方案    3
    3. 系统硬件电路设计    4
    3.1  单片机的选型    4
    3.2  电机控制信号设计    4
    3.3  电机驱动电路设计    6
    3.4  电机转速测量电路设计    7
    3.5  电机转速显示及报警电路设计    8
    4. 系统软件设计    9
    4.1  测速原理    9
    4.2  系统流程图    9
    5. 仿真与调试    13
    5.1  系统仿真及调试时电机运行效果    14
    5.2  结果分析    17
    6. 结果    17
    参考文献    19
    附录    20
    致谢    27  基于单片机的直流电机控制系统设计
    引言
    早期直流传动的控制系统采用模拟分离器件构成，由于模拟器件缺点，如存在零漂电压、温漂、构成系统的器件较多，就降低了模拟直流传动系统的控制精度及可靠性。随着计算机控制技术的发展，微处理器已经被广泛用于直流传动系统，实现了全数字化控制。由于微处理器以数字信号工作，控制手段灵活方便，抗干扰能力强。所以，全数字直流调速控制精度、可靠性和稳定性比模拟直流调速系统大大提高。所以，直流传动控制采用微处理器实现全数字化，使直流调速系统进入一个崭新的阶段。
    对于简单的微处理器控制电机，只需利用用微处理器控制继电器、电子开关元器件，使电路开通或关断就可实现对电机的控制。对于复杂的微处理器控制电机,则要利用微处理器控制电机的电压、电流、转矩、转速、转角等，使电机按给定的指令准确工作。通过微处理器控制，直流电机的性能有很大的改善[1]。不同的工作领域需要不同的电机，要根据工程需要进行选择。微控制器的发展使得对电机的控制更加先进，对电机转速的测量也更加精确，通过对硬件及软件的设计可以很好地满足工程要求。
    1. 概述
    1.1  直流电机控制系统的研究背景
        随着科技的进步，电力电子技术得到了迅速的发展，直流电机得到了越来越广泛的应用。直流电机具有良好的调速特性,调速平滑、方便、调速范围广;过载能力大,能承受频繁的冲击负载,可实现频繁的无级快速起动、制动和反转;为了满足生产过程自动化系统各种不同的特殊运行要求，从而对直流电机的调速提出了较高的要求，改变电枢回路电阻调速，改变电枢电压调速等技术已远远不能满足要求，这时通过PWM方式控制直流电机调速方法应运而生，具有精确调速、转速平滑等优点。另外，在电机测速方面， 目前国内外测量电机转速的方法有很多，按照不同的理论方法，先后产生过模拟测速法、同步测速法以及计数测速法。计数法又可分为机械式计数法和定时式测速计数法，传统的转速测量多采用测速发电机、光电数字脉冲编码器或光电传感器，还有一些特殊的测速器件是置于旋转体内的放射性材料发出的脉冲信号。目前霍尔传感器已广泛用于电机测速，具有测量精度高、采样速度快、测量范围宽等优点，应用广泛。
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