直流电动机转速控制及测量系统设计.doc

摘要:本设计制作一个直流电动机转速控制及测量系统。电路通过控制模块，驱动模块，显示模块，测速模块和按键模块这五个模块组成。主要运用STC89C51单片机控制PWM数字信号，通过改变直流电动机两端电源输出的占空比来调整直流电动机转速，并通过测速模块将直流电动机的转速通过液晶显示屏显示出相关数据信息。主控电路是以STC89C51为核心的控制电路。驱动电路采用H桥驱动电路使直流电动机运转。显示电路使用LCD1602液晶显示屏显示。测速电路使用霍尔元件感应因直流电动机运转使固定在转子上磁极产生磁场变化，从而产生脉冲数字信号反馈到主控电路。按键电路则是通过各个按键改变与STC89C51单片机接口的输入信号，从而改变直流电动机的运转状态的。整个设计中，通过主控电路中单片机输入的程序与各个电路模块组成一套完整的直流电动机转速控制及测量系统。

关键词  直流电动机；单片机；PWM信号；液晶显示；霍尔元件

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 开发背景-1

1.2 选题意义-1

2 理论原理及设计目标-3

2.1 研究方法及调速原理-3

2.2 设计目标和要求-4

2.3 设计总体方案和步骤-4

3 系统各模块设计-5

3.1 控制模块-5

3.1.1 基本原理-5

3.1.2 电路设计-6

3.1.3 主控电路中PWM技术原理-6

3.2 驱动模块-8

3.2.1 基本原理-8

3.2.2 电路设计-8

3.3 显示模块-9

3.3.1 基本原理-9

3.3.2 电路设计-10

3.4 测速模块-13

3.4.1 基本原理-13

3.4.2 电路设计-13

3.5 按键模块-14

4 系统软件设计-15

4.1 编程软件简介-15

4.2 程序设计流程-15

5 硬件电路的制作过程-16

5.1 总电路图的设计-16

5.2 总电路图的理论分析-16

5.3 制作过程-17

5.4 设计成品图-18

结论-19

致谢-20

参考文献-21

附录-22