1、安单片机原理及应用天津天津大学出版社，阎石数字电子技术基础第三版北京高等教育出版社，康华光数字电子技术北京高等教育出版社，陈治明主编电力电子器件北京机械工业出版社，李广第单片机基础第版北京北京航空航天大学出版社，徐惠民安德宁单片微型计算机原理接口与应用第版北京北京邮电大学出版社，陶永华，尹怡欣，葛芦生新型控制及其应用机械工业出版社，燕山大学课程设计评审意见表指导教师评语成绩指导教师年月日答辩小组评语成绩评阅人年月日课程设计总成绩答辩小组成员签字年月日摘要本文以详细阐述了为控制芯片，所构成的三闭环直流调速系统，三闭环即转速环，电流环，位置环。包括单片机控制电路复位电路振荡电路速度给定电路光电码盘测速测位置电路波驱动桥电路等在软件的实现上采用控制算法模拟,环的作用，并给出程序流程图和具体程序设计。关键字单片机直流调速算法第章系统结构第二章硬件设计第节的介绍和扩展第二节驱动电路第三节给定输入电路第四节增量式光电脉冲编码器测速位置第五节霍尔传感器测电流第六节转速显示电路第七节时钟振荡器和复位电路第八节电源电路第三章系统软件设计第节波产生第二节给定速度程序设计第三节转速测定第四节位置测量第五节电流测量程序第六节速度显示程序第七节控制算法总结参考文献第章系统结构电子技术的高速发展，促使直流电机调速逐步从模拟化向数字化转变，特别是单片机技术的应用，使直流电机调速技术进入个新的阶段。采用单片机控制的调速系统，其控制方案是依靠软件实现的，控制器由可编程功能模块组成，配置和参数调整简单方便，工作稳定。本系统设计为三闭环调速，即包括电流环，转速环，位置环。测速及位置用固定在主轴上的光电码盘产生。

2、以使偏差趋近于零，其输出通过执行器作用于过程。控制规律用对应的模拟硬件来实现，控制规律的修改需要更换模拟硬件。二微机过程控制系统图微机过程控制系统基本框图以微型计算机作为控制器。控制规律的实现，是通过软件来完成的。改变控制规律，只要改变相应的程序即可。三数字控制系统图系统构成框图系统是计算机用于过程控制的最典型的种系统。微型计算机通过过程输入通道对个或多个物理量进行检测，并根据确定的控制规律算法进行计算，通过输出通道直接去控制执行机构，使各被控量达到预定的要求。由于计算机的决策直接作用于过程，故称为直接数字控制。系统也是计算机在工业应用中最普遍的种形式。模拟调节器模拟控制系统组成模拟控制系统原理框图二模拟调节器的微分方程和传输函数调节器是种线性调节器，它将给定值与实际输出值的偏差的比例积分微分通过线性组合构成控制量，对控制对象进行控制。调节器的微分方程式中调节器的传输函数三调节器各校正环节的作用比例环节即时成比例地反应控制系统的偏差信号，偏差旦产生，调节器立即产生控制作用以减小偏差。积分环节主要用于消除静差，提高系统的无差度。积分作用的强弱取决于积分时间常数，越大，积分作用越弱，反之则越强。微分环节能反应偏差信号的变化趋势变化速率，并能在偏差信号的值变得太大之前，在系统中引入个有效的早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减小调节时间。数字控制器模拟控制规律的离散化模拟形式离散化形式二数字控制器的差分方程式中称为比例项称为积分项称为微分项三常用。

3、了数码管动态显示，这是单片机中应用最为广泛的种显示方式，动态驱动是将所有数码管的个显示笔划的同名端连在起，另外为每个数码管的公共极增加位元选通控制电路，位元选通由各自的线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位元选通端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位元就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。透过分时轮流控制各个数码管的端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位元数码管的点亮时间为，由于人的视觉暂留现象及发光二极体的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是组稳定的显示资料，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是样的，能够节省大量的埠，而且功耗更低。连接电路图如下如示，是芯片扩展口，共阴极接法，为三八译码器第七节时钟振荡器和复位电路单片机是种时序电路，必须提供脉冲信号才能正常工作，在单片机内部已集成了振荡器，晶体振荡器接，脚，外部时钟振荡器和电容，构成并联谐振电路，连接在脚两端内部振荡电路复位电路第八节电源电路电子产品中常见到的三端稳压集成电路有正电压输出的系列和负电压输出的系列。,就代表它所输出的电压值，能降低电压三端是指这种稳压用的集成电路只有三条引脚输出，分别是输入端接地端和输出端。用系列三端稳压来组成稳压电源所需的外围元件极少,电路内部还有过流过热及调整管的保护电路。该系列集成稳压型号中的或后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压，如表示输出电压为正，表示输出电压为负。有时在数字或后面还有个或，如或。

4、的控制方式控制控制控制控制四算法的两种类型位置型控制增量型控制算法的程序流程增量型算法的程序流程增量型算法的算式式中，，增量型算法的程序流程二位置型算法的程序流程位置型的递推形式位置型算法的程序流程只需在增量型算法的程序流程基础上增加次加运算和更新即可。三对控制量的限制控制算法总是受到定运算字长的限制执行机构的实际位置不允许超过上或下极限总结本次课程设计，遇到了不少的困难，通过查阅了很多的设计资料，最终还是较好完成了课设。通过课设，对单片机的各部件结构功能有了更深刻的理解，同时也提高了自己的单片机编程能力。同时，也对单片机外接电路，扩展电路的连接有了更多的认识。此次的单片机设计，还涉及了电机控制方面的内容，增强了数字控制的知识，对光电编码器等传感器的参数选择等有了更多的了解。课设中发现自己在平时学习的很多不足，有很多东西都是知半解，通过课设的实践，对自己分析，解决问题的能力有了不少的提高。对我们电气专业的学生来说，实际能力的培养至关重要，而这种实际能力的培养单靠课堂教学是远远不够的，必须从课堂走向实践。通过课程设计，让我们找出自身状况与实际需要的差距，并在以后的学习期间及时补充相关知识。在设计过程中，体会到了设计项课题的不易，。更重要的是，通过课程设计，我发现了自身存在的更多不足之处和实际应用能力方面的欠缺，这些不足之处在今后的学习之中要有意识的弥补和改变。最后，感谢在课程设计过程中关心帮助我的老师同学参考文献赵晓。

5、。传感器输出脉冲进行计数，可设计数值为,利用方式计数,使用单片机的定时器测高频脉冲的时间,先往置数，确定计数时间，当计数溢出时，中断处理，停止的计数，并读出当前计数器值,则,时间由初值确定。流程图如下主程序部分中断程序第四节位置测量位置测量，同样由光电脉冲传感器输出脉冲计算转角，设初始位置为,电机转圈的脉冲数为,当计数总数为时，位置为取余数，位置为余数初始化初如化启动开始计数溢出，转入中断服务处理程序保存现场停止计数，读出当前计数器值，得计算转速并存储恢复现场返回结束第五节电流测量程序电流的测量与给定输入的程序基本样，不同的是，霍尔传感器输出的电压模拟量接的引脚，需置,选通通道后，再启动第六节速度显示程序在本单片机系统中，八段数码管直接与单片机连接的，采用软件编码动态扫描的方式进行工作，字形表是通过对字形的编码，由软件实现，由八段数码管实现字符的显示。根据测量的转速值，向八段引脚中赋予软件编码值，在打开片选引脚使其显示在数码管中，延时段时间，再关闭片选端，为下数码管的显示做准备。口地址控制字地址设置控制字显示转速千位数字选中口译码选中显示显示转速百位数字选中口译码选中显示显示转速十位数字选中口译码选中显示显示转速个位数字选中口译码选中显示上面测量的转速，其二进制数为位数，可通过循环减法实现多字节的除法，将转速的千位，百位，十位，个位存储在,单元，显示程序如下第七节控制算法过程控制的基本概念过程控制对生产过程的或些物理参数进行的自动控制。模拟控制系统图基本模拟反馈控制回路被控量的值由传感器或变送器来检测，这个值与给定值进行比较，得到偏差，模拟调节器依定控制规律使操作变量变化。

6、片，使用时需将霍尔电压进行放大，而后者将霍尔片和它的信号处理电路集成在起，如差分放大器，射极跟随器，其输出伏级电压，可直接使用进行转换。本设计采用了霍尔元件，所以需要加上滤波放大电路，由于电机电枢电流有定的脉动，添加个采样保持环节，如图示为霍尔元件。霍尔元件第六节转速显示电路数码管的基本组成是半导体发光二极管，它是将若干个发光二极管，按照定的笔段组合起来构成的个整体。数码管能显示十个数字及部份英文字母。它由个发光二极管组成，其中个长条形的发光二极管排列成日字形，另个发光二极管在整个数码管的右下角，用来显示小数点。根据个发光二极管的不同连接形式，可以将数码管分成共阳极和共阴极两种。将个发光二极管的阳极都连在起的称之为共阳极数码管将个发光二极管的阴极都连在起的，称之为共阴极数码管。本设计采用了数码管动态显示，这是单片机中应用最为广泛的种显示方式，动态驱动是将所有数码管的个显示笔划的同名端连在起，另外为每个数码管的公共极增加位元选通控制电路，位元选通由各自的线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位元选通端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位元就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。透过分时轮流控制各个数码管的端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位元数码管的点亮时间为，由于人的视觉暂留现象及发光二极体的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是组稳定的显示资料，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是样的，能够节省。

参考资料：

[1]【毕业设计】PLC技术讨论与未来发展中英文翻译论文（第25页，发表于2022-06-24 20:18）

[2]【毕业设计】PLC恒压供水变频调速组态监控（第37页，发表于2022-06-24 20:18）

[3]【毕业设计】PLC对M7120磨床控制系统的改造（第33页，发表于2022-06-24 20:18）

[4]【毕业设计】PLC实现电梯控制系统设计毕业设计20（第47页，发表于2022-06-24 20:18）

[5]【毕业设计】PLC实现四层电梯控制系统设计（第29页，发表于2022-06-24 20:18）

[6]【毕业设计】PLC实现十字路口红绿灯自动控制（第42页，发表于2022-06-24 20:18）

[7]【毕业设计】PLC在高楼供水系统中的应用毕业设计说明书（第20页，发表于2022-06-24 20:18）

[8]【毕业设计】PLC在高楼供水系统中的应用毕业设计（第18页，发表于2022-06-24 20:18）

[9]【毕业设计】PLC在风淋控制系统中的应用（第32页，发表于2022-06-24 20:18）

[10]【毕业设计】PLC在谷物烘干机自动控制中应用（第66页，发表于2022-06-24 20:18）

[11]【毕业设计】PLC在自动洗衣机上的应用论文（第34页，发表于2022-06-24 20:18）

[12]【毕业设计】PlC在磨床自动化改造中的应用（第45页，发表于2022-06-24 20:18）

[13]【毕业设计】PLC在电镀生产线上的应用（第37页，发表于2022-06-24 20:18）

[14]【毕业设计】PLC在电梯电气控制中的应用（第46页，发表于2022-06-24 20:18）

[15]【毕业设计】PLC在混凝土搅拌站中的应用毕业设计说明书（第47页，发表于2022-06-24 20:18）

[16]【毕业设计】PLC在污水处理厂中控制系统设计—双恒压供水系统的程序设计（第24页，发表于2022-06-24 20:18）

[17]【毕业设计】PLC在机械手控制设计（第33页，发表于2022-06-24 20:18）

[18]【毕业设计】PLC在无功补偿自动补偿控制中应用（第20页，发表于2022-06-24 20:18）

[19]【毕业设计】PLC在数控机床上的应用（第26页，发表于2022-06-24 20:18）

[20]【毕业设计】PLC在恒压供水系统中的应用（第39页，发表于2022-06-24 20:18）