基于单片机的直流伺服电动机性能测试系统设计.doc

摘要:伺服电动机属于控制电机，分为交流伺服电动机与直流伺服电动机。

伺服电动机在生产实际中有非常广泛的应用，涉及到各方面的领域。对于一个要求高精度的控制系统，电机性能的好与坏，对于系统的性能存在着一定的影响。影响伺服电动机性能的原因有很多，例如电枢电流、励磁功率、电枢回路电阻、转矩、电感等。对于要求精度不是很高的一些场合，就没有必要去一个一个的测量。实际上，伺服电动机性能的好坏主要表现在它的转速性能上，只有转速稳定了的伺服电动机，才可以进一步对它作定量分析与判断伺服电机的运行异常情况等的监测。因此只要判断伺服电机的转速性能，就可以间接地判断出伺服电机的好坏。所以对伺服电机转速性能地测量是非常重要的。

本文提出的直流伺服电动机性能测试，实际上是经过调节直流伺服电动机的转速并实时地将电动机的转速计算出来并用LED显示器显示出来。通过分析显示出来的反馈量来判断电机性能的好与坏。这种方法的实用性较强，可用于测试一些旧电机、从二手市场回收的电机、对具体参数不明确的直流伺服电动机等类型的直流伺服电动机性能的好与坏。并由此判断被测试的伺服电机是否满足我们所希望的要求。

通过模拟量的数据作为伺服电动机转速性能测试，由于受到非线性、元件老化和温度变化等因素影响，很难快速，精确的判断出伺服电动机性能的好坏。现在介绍一种基于AT89S52单片机的直流伺服电机转速性能的设计。

关键字：单片机；测试；直流伺服电动机；转速控制；驱动模块

目录

摘要

Abstract

引言-1

第一章 总体设计方案-2

1.1 方案设计方法-2

1.2 系统原理结构-2

第二章 系统硬件设计-3

2.1 AT89S52单片机的主要性能-3

2.2 功能特性描述-3

2.3 引脚结构-4

2.4 AT89S52的作用-6

2.5 复位电路-6

第三章 直流伺服电动机驱动模块-8

3.1 L293D驱动芯片简介-8

3.2 L293D驱动模块的参数-8

3.3 驱动芯片的引脚-8

3.4 电机正反转设计-9

3.5 PWM控制-9

第四章 直流伺服电动机转速信号采集模块-10

4.1霍尔传感器的简介-10

4.2霍尔传感器的工作原理-10

4.3 霍尔传感器的测速方法-11

第五章 显示屏模块-12

5.1 LED显示屏简介-12

第六章 总体硬件设计电路结构及原理-14

第七章 软件设计-16

7.1 程序总体说明-16

第八章 总结-18

参考文献-19

附录-20

致谢-27