基于单片机的直流电机控制器的设计.pdf

基于单片机的直流电机控制器的设计 本文档主要介绍了基于单片机的直流电机控制器的设计，涉及到单片机、直流电机、PWM 控制、液晶显示等知识点。 1. 系统论述 本系统的主要功能包括直流电机的加速、减速、正转和反转，并且可以调整电机的转速，读出电机转速的大小，实现电机的智能控制。该系统由振荡器和时钟电路、设计输入部分、设计控制部分、设计显示部分和直流电机 PWM 控制实现部分组成。 1.1 设计思路 本系统的设计思路是基于单片机的控制，使用 80C51 单片机作为控制核心，使用带中断的独立式键盘作为命令输入，使用液晶显示模块和 LED 数码显示模块作为显示部分，并使用 L298 直流电机驱动模块作为直流电机 PWM 控制实现部分。 1.2 基本原理 本系统的基本原理是基于单片机的控制，使用 80C51 单片机的 I/O 端口、定时计数器和外部中断扩展来控制直流电机的加速、减速、正转和反转，并且可以调整电机的转速，读出电机转速的大小和了解电机的转向。 1.3 总体设计框图 本系统的总体设计框图如图 1.1 所示，包括命令输入模块、LCD 显示模块、电机驱动模块和单片机控制核心。 2. 直流电机单元电路设计和分析 本部分主要介绍了直流电机驱动模块的设计和分析，包括直流电机驱动模块的组成、直流电机的类型和运行原理等。 2.1 直流电机驱动模块 直流电机驱动模块主要由一些二极管、电机和 L298 直流电机驱动模块组成，用于实现直流电机的 PWM 控制。 2.2 直流电机类型 直流电机可以按其结构、工作原理和用途等进行分类，包括永磁直流电机、励磁直流电机、串励直流电机等。 3. 直流电机 PWM 控制系统的实现 本部分主要介绍了直流电机 PWM 控制系统的实现，包括总电路图、总电路功能介绍和直流电机控制程序等。 3.1 总电路图 本系统的总电路图如图 3.1 所示，包括命令输入模块、LCD 显示模块、电机驱动模块和单片机控制核心。 3.2 总电路功能介绍 本系统的总电路功能是实现直流电机的 PWM 控制，包括直流电机的加速、减速、正转和反转，并且可以调整电机的转速，读出电机转速的大小和了解电机的转向。 3.3 直流电机控制程序 本系统的直流电机控制程序主要是使用 80C51 单片机的程序来控制直流电机的 PWM，实现直流电机的智能控制。 4. 系统仿真 本系统的仿真结果表明，基于单片机的直流电机控制器可以实现直流电机的智能控制，并且可以调整电机的转速，读出电机转速的大小和了解电机的转向。