示电路霍尔传感器电路构成。键盘向单片机输入相应控制指令，由单片机通过与其中口输出与转速相应的脉冲，另口输出方波，根据方波测出转速，比较给定转速与实际转速得到差值再通过控制来实现电动机转速的控制。电动机的运转状态通过显示出来。电动机所处速度显示。每次电动机启动后开始计时，停止时显示出本次运转所用时间，时间精确到。总体设计方案的硬件部分详细框图如图所示键盘扫描及显示单片机小键盘数码管显示直流电机及驱动直流电机驱动电路基于霍尔传感器的测速电路工作原理霍尔开关集成电路中的信号放大器将霍尔元件产生的幅值随磁场强度变化的霍尔电压放大后再经信号变换器驱动器进行整形放大后输出幅值相等频率变化的方波信号。信号输出端每输出个周期的方波，代表转过了个齿。单位时间内输出的脉冲数，因此可求出单位时间内的速度。单片机本次实验采用的是单片机，三软件设计主程序设计主程序主程序是个循环程序，其主要思路是，先设定好速度初始值，这个初始值与测速电路送来的值相比较得到个误差值，然后用算法输出控制系数给发生电路改变波形的占空比，进而控制电机的转速。主程序流程图如下开始初始化开定时器延时调用波波软件软件设计提供了个特殊的位定时器，该定时器具有个位捕捉比较模块。每个模块都可被编程工作于以下四种模式上升和或下降沿捕捉，软件定时器，高输出和脉冲宽度调制。第五个模块除上述四种模块外还可以编程为看门狗定时器。每个模块都有个外部引脚，与口复用模块连接至，模块连接至，模块连接至，模块连接至，模块连接至其结构框图如下定时计数器模块模块模块模块模块在驱动控制的调整系统中，按个固定的频率来接通和断开电源，并且根据需要改变个周期内接通和断开时间的长短。通过改变直流电机电枢上电压的占空比来达到改变平均电压大小的目的，从而来控制电动机的转速。设电机始终接通电源时，电机转速最大为，设占空比为，则电机的平均速度为，其中指的是电机的平均速度是指电机在全通电时的最大速度是指占空比。由上面的公式可见，当我们改变占空比时，就可以得到不同的电机平均速度，从而达到调速的目的。本设计中采用软件延时方式对脉冲宽度进行控制，模式被用于产生个连续的占空比可调的方波信号。脉冲宽度调制通过比较定时器的低字节和比较寄存器的低字节产生位脉冲。当时，输出高电平。输出频率取决于定时器的信号源。占空比由写入比较寄存器的高字节控制，计算如下其中为位整型数，为百分数。键盘查询处理子程序由于只用到了三个按键，所以按键查询比较简单，只需要行信号位送零即可，然后列信号读进来，与键值进行比较，即可知道是哪个键按下。开始延时判断键是否按下判断键是否按下判断键是否按下延时否是是是否显示子程序利用数组方式定义显示缓存区，缓存区有位，分别存放各个管要显示的值。显示子程序为带参子程序，参数为显示缓存的数组名，通过方式对每位加上位选码，送到口并进行延时。开始送转速的千位数段选送千位数对应的位选送转速的百位数段选送转速的十位数段选送十位数对应的位选送百位数对应的位选送转速的个位数段选送个位数对应的位选结束测速软件设计测速子程序输出转速结束定时器初始化计算转速关定时器开定时器开始控制算法子程序开始求得转速偏差对故而知新，让我对语言有了进步理解。让我知道理论和实际应用有定的差别，不能只学不用，实践也是很重要的个环节。我们不仅要学好的知识，还要学会去应用知识，学的知识不去用就很容易忘记并且不能实现它的价值。通过实践，不仅能巩固学过的知识，还能让我们更容易得理解学过的知识，让我们有目的的学习知识，拓展我们的思维。同时在这过程中也让我认识到了自己的许多不足，像基础不是很牢固，容易犯小等，让我认识到自己的不足从而进行弥补。这次课程设计是大家共同努力的结果，同时也要感谢那些做的多组员。在这过程中互相帮助，让我学到了许多以前不明白的东西，增强了我的实践能力。刘翰林为期周的课程设计转眼就结束了，时间是如此的短，导致我们必须抓紧每分每秒，在设计的过程中，我会相互讨论达成致的意见，肉麻话开始实际设计。当然，其中我们肯定遇到了很多问题，出了些错，但是过而能改，善莫大焉。我们不断发现，不断改正，不断领悟，不断获取。其实不管是什么样的问题，开始的时候有多难，不懈努力，遇到问题就总会迎刃而解的。通过大家的努力，我们完成了设计任务，这不仅培养了思考动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在设计的时候，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习实践，再学习再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后，不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。五参考文献单片机原理及应用清华大学出版社，黄勤主编，李楠副主编计算机硬件技术基础实验教程重庆大学出版社，黄勤主编，高富强副主编微型计算机控制技术机械工业出版社，黄勤主编，李楠副主编单片机实验系统用户手册西安唐都科教仪器公司附录程序清单,断子程序脉冲加定时器定时溢出后进入的子程序中断部分代码，见下文的释疑关定时器定时，工作方式开定时器由转速,机器周期开外部中断定时，工作方式高低位赋初值定时溢出标志位，为溢出开定时器,摘要在运动控制系统中，电机转速控制占有至关重要的作用，其控制算法和手段有很多，模拟控制是最早发展起来的控制策略之，长期以来形成了典型的结构，并且参数整定方便，能够满足般控制的要求，但由于在模拟控制系统中，参数旦整定好后，在整个控制过程中都是固定不变的，而在实际中，由于现场的系统参数温度等条件发生变化，使系统很难达到最佳的控制效果，因此采用模拟控制器难以获得满意的控制效果。随着计算机技术与智能控制理论的发展，数字技术渐渐发展起来，它不仅能够实现模拟所完成的控制任务，而且具备控制算法灵活可靠性高等优点，应用面越来越广。本设计以上面提到的数字为基本控制算法，以单片机为控制核心，产生占空比受数字算法控制的脉冲实现对直流电机转速的控制。同时利用霍尔传感器将电机速度转换成脉冲频率反馈到单片机中，实现转速闭环控制，达到转速无静差调节的目的。在系统中采数码管和键盘作为人机交互界面，启动后可以通过显示部件了解电机当前的转速。该系统控制简单，反应灵敏，具有很强的抗干扰能力。目录前言总体设计方案二硬件单元模块设计显示模块直流电机驱动单元基于霍尔传感器的测速模块单片机控制单元三软件功能调试主程序设计波软件软件设计显示子程序键盘处理子程序测速软件设计控制算法子程序四设计总结五参考文献附录前言在工业控制领域中，直流电机是常见的机电装置，以单片机为控制器对电机进行控制，运用串口通信技术实现电机的远程测控。通过采用周期测量法测量电机的转速，运用技术实现对电机的驱动控制，为直流电机的控制提供了种低成本高精度的测控方案。在工业自动控制系统和各种智能产品中常常会用用电动机进行驱动传动和控制，而现代智能控制系统中，对电机的控制要求越来越精确和迅速，对环境的适应要求越来越高。随着科技的发展，通过对电机的改造，出现了些针对各种应用要求的电机，如伺服电机步进电机开关磁阻电机等非传统电机。但是在些对位置控制要求不高的电机控制系统如传动控制系统中，传统电机如直流电机乃有很大的优势，而要对其进行精确而又迅速的控制，就需要复杂的控制系统。随着微电子和计算机的发展，数字控制系统应用越来越广泛，数字控制系统有控制精确，硬件实现简单，受环境影响小，功能复杂，系统修改简单，有很好的人机交换界面等特点。总体设计概述单片机直流电机调速简介单片机直流调速系统可实现对直流电动机的平滑调速。是通过控制固定电压的直流电源开关频率，从而改变负载两端的电压，进而达到控制要求的种电压调整方法。在驱动控制的调整系统中，按个固定的频率来接通和断开电源，并根据需要改变个周期内接通和断开时间的长短。通过改变直流电机电枢上电压的占空比来改变平均电压的大小，从而控制电动机的转速。因此，又被称为开关驱动装置。本系统以单片机为核心，通过单片机控制，语言编程实现对直流电机的调速。系统控制方案的分析本直流电机调速系统以单片机系统为依托，根据调速的基本原理，通过控制以直流电机电枢上电压的占空比来改变平均电压的大小，从而控制电动机的转速为依据，实现对直流电动机的平滑调速，并通过单片机控制速度的变化。本文所研究的直流电机调速系统主要是由硬件和软件两大部分组成。硬件部分是前提，是整个系统执行的基础，它主要为软件提供程序运行的平台。而软件部分，是对硬件端口所体现的信号，加以采集分析处理，最终实现控制器所要实现的各项功能，达到控制器自动对电机速度的有效控制。二硬件部分硬件部分由电源模块单片机控制单元电机驱动电路显示电路霍尔传感器电路构成。键盘向单片机输入相应控制指令，由单片机通过与其中口输出与转速相应的脉冲，另口输出方波，根据方波测出转速，比较给定转速与实际转速得到差值再通过控制来实现电动机转速的控制。电动机的运转状态通过显示出来。电动机所处速度显示。每次电动机启动后开始计时，停止时显示出本次运转所用时间，时间精确到。总体设计方案的硬件部分详细框图如图所示键盘扫描及显示单片机小键盘数码管显示直流电机及驱动直流电机驱动电路基于霍尔传感器的测速电路工作原理霍尔开关集成电路中的信号放大器将霍尔元件产生的幅值随磁场强度变化的霍尔电压放大后再经信号变换器驱动器进行整形放大后输出幅值相等频率变化的方波信号。信号输出端每输出个周期的方波，代表转过了个齿。单位时间内输出的脉冲数，因此可求出单位时间内的速度。单片机本次实验采用的是