基于51單片機的閉環(huán)反饋直流電機PWM控制電機轉(zhuǎn)速測量( proteus仿真+程序+設(shè)計報告）

基于51單片機的閉環(huán)反饋直流電機PWM控制轉(zhuǎn)速測量( proteus仿真+程序+設(shè)計報告+原理圖+講解視頻）仿真圖proteus7.8及以上

程序編譯器：keil 4/keil 5

編程語言：C語言

設(shè)計編號：S0086

1. 主要功能：

基于51單片機的閉環(huán)直流電機PWM控制系統(tǒng)設(shè)計

1、系統(tǒng)選用2個四位的共陰數(shù)碼管,一個顯示速度設(shè)定值,一個顯示速度測量值,單位r/min;

2、51單片機控制產(chǎn)生PWM用于驅(qū)動L298控制直流電機；

3、使用外部中斷采集直流電機的脈沖推算電機速度；

4、采用四個按鍵控制直流電機轉(zhuǎn)速。

5、能利用產(chǎn)生占空比可調(diào)的PWM控制速度到達設(shè)定值,由此形成閉環(huán)PWM調(diào)速直流電機。

需注意仿真中51單片機芯片是兼容的，AT89C51,AT89C52是51單片機的具體型號，內(nèi)核是一樣的。相同的原理圖里，無論stc還是at都一樣，引腳功能都是一樣的，程序是兼容的，芯片可以替換為STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51等51單片機芯片。

2. 講解視頻：

講解視頻包含仿真運行講解和代碼講解

3. 仿真

打開仿真工程，雙擊proteus中的單片機，選擇hex文件路徑，然后開始仿真。開始仿真后數(shù)碼管顯示當前轉(zhuǎn)速10轉(zhuǎn)/分鐘，默認設(shè)置的轉(zhuǎn)速是10轉(zhuǎn)/分鐘。51單片機控制產(chǎn)生PWM用于驅(qū)動L298控制直流電機；

按鍵控制轉(zhuǎn)速，修改轉(zhuǎn)速后需要延時一會等待輸出轉(zhuǎn)速調(diào)整到預(yù)設(shè)值，產(chǎn)生占空比可調(diào)的PWM控制速度到達設(shè)定值,由此形成閉環(huán)PWM調(diào)速直流電機。

4. 程序代碼

使用keil4或者keil5編譯，代碼有注釋，可以結(jié)合視頻理解代碼含義。

//============================================================
/*******************************************************************************
* 函 數(shù) 名       : main
* 函數(shù)功能		 : 主函數(shù)
* 輸    入       : 無
* 輸    出    	 : 無
*******************************************************************************/
void main()
{	
	//設(shè)置INT0
	IT0=1;//跳變沿出發(fā)方式（下降沿）
	EX0=1;//打開INT0的中斷允許。	
	EA=1;//打開總中斷
	TMOD|=0X01;//選擇為定時器0模式，工作方式1，僅用TR0打開啟動。
	TH0=(65536-50000)/256;	//給定時器賦初值
	TL0=(65536-50000)%256;	
	ET0=1;//打開定時器0中斷允許
	EA=1;//打開總中斷
	TR0=1;//打開定時器
	delay(50000);
	while(1)
	{
		display();//顯示
	
		if((det_sudu<sudu)&&(sudu-det_sudu>2)&&(pwm_time<1500))
		{			
			pwm_time++;
		}
		if((det_sudu>sudu)&&(det_sudu-sudu>2)&&(pwm_time>1))
			pwm_time--;	
/*	  PWM控制介紹
    det_sudu小于目標速度sudu，目標速度與當前速度之差大于10，
	PWM計時器（pwm_time）小于1000，則增加pwm_time的值，
	意味著PWM信號的高電平時間變長，導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)速提升或設(shè)備工作速度加快，
	以試圖接近預(yù)設(shè)的目標速度。
當滿足以下條件時：
	det_sudu大于目標速度sudu，當前速度與目標速度之差大于10，PWM計時器（pwm_time）大于1，
	則減小pwm_time的值，
	意味著PWM信號的高電平時間縮短，導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)速降低或設(shè)備工作速度下降，
	以試圖讓實際速度回歸到預(yù)設(shè)的目標速度。
*/	
		if(!key1) //按鍵檢測
		{
		   if(sudu<70)
		   	   sudu+=10;
			while(!key1);
		}
		if(!key2)
		{
		   if(sudu<70)
		   	   sudu++;
			while(!key2);
		}
		if(!key3)
		{
		   if(sudu>1)
		   	   sudu-=10;
			while(!key3);
		}
		if(!key4)
		{
		   if(sudu>1)
		   	   sudu--;
			while(!key4);
		}
			
	}				
}

5. 設(shè)計報告

5559字設(shè)計報告，內(nèi)容包括硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、軟硬件框圖、調(diào)試、結(jié)論等

隨著科技的飛速發(fā)展和工業(yè)自動化的日益深化，電機控制技術(shù)作為其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，已經(jīng)引起了廣大工程師和研究者的廣泛關(guān)注。在眾多電機類型中，直流電機以其出色的調(diào)速性能和高效的工作效能，在眾多領(lǐng)域如工業(yè)生產(chǎn)線、交通運輸工具以及家用電器中均得到了廣泛應(yīng)用。然而，傳統(tǒng)的直流電機控制方法主要依賴于模擬電路，雖然在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)電機的控制，但在穩(wěn)定性、精確度和靈活性方面卻存在一定的局限性。隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字控制系統(tǒng)逐漸展現(xiàn)出其獨特的優(yōu)勢。

51單片機作為一種經(jīng)典的微控制器，憑借其高集成度、可編程性以及易于擴展等特點，在現(xiàn)代控制系統(tǒng)中扮演著越來越重要的角色。與傳統(tǒng)的模擬電路相比，基于51單片機的數(shù)字控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)更為精確和穩(wěn)定的控制效果。此外，51單片機的廣泛應(yīng)用和豐富的資源也為其在電機控制領(lǐng)域的應(yīng)用提供了便利。

6. 原理圖

原理圖使用AD繪制，可供實物參考，仿真不同于實物，經(jīng)驗不足不要輕易搞實物。

Proteus仿真和實物作品的區(qū)別：

1.運行環(huán)境：Proteus仿真是在計算機上運行的，而實物則是在硬件電路板上運行。

2.調(diào)試方式：在Proteus仿真中，可以方便地進行單步調(diào)試和觀察變量值的變化，而在實物中則需要通過調(diào)試器或者串口輸出等方式進行調(diào)試。

電路連接方式：在Proteus仿真中，可以通過軟件設(shè)置進行電路連接的修改，而在實物中則需要通過硬件電路板和連接線進行修改。

3.運行速度：Proteus仿真通常比實物運行速度快，因為仿真是基于計算機運行的，而實物則需要考慮電路板上的物理限制和器件的響應(yīng)時間等因素。

4.功能實現(xiàn)：在Proteus仿真中，可以通過軟件設(shè)置實現(xiàn)不同的功能，而在實物中則需要根據(jù)電路設(shè)計和器件的性能進行實現(xiàn)。

7. 設(shè)計資料內(nèi)容清單&&下載鏈接

資料設(shè)計資料包括仿真，程序代碼、講解視頻、功能要求、設(shè)計報告、軟硬件設(shè)計框圖等。

0、常見使用問題及解決方法–必讀！?。?！

1、程序

2、proteus仿真

3、功能要求

4、軟硬件流程圖

5、開題報告

6、設(shè)計報告

7、原理圖

8、講解視頻

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資料下載鏈接：

https://docs.qq.com/doc/DS3V4TktMWG1lbUJn