1、89C52單片機控制PW碉速電路實現小功率直流電機的轉速調節，并要將其實時轉速用LED管顯示出來。而本系統必須符合以下幾點要求：(1) 在(10005500)轉/分內對直流電機進行任意調速，最小調速級差為1轉/分。(2) 電機能在所設速度下穩定運轉，運轉速度與設定速度之差小于=t20轉/分。 電機啟動和加減80%額定負載時，其轉速能迅速回到設定值，轉速超調±5%內。(4) 利用按鍵和LED數碼管設置速度，設置方便，快捷。(5) 利用LED數碼管實時顯示電機速度。(6) 電機能進行正反轉控制。控制方面，本設計是采用定時器控制I/O 口輸出PWM信號驅動斬波電路控制電機運轉和調速；禾U用

2、單片機外部中斷引腳的捕獲功能、電機同軸帶缺口的圓盤、光電耦合器 來測量轉速；并將測得轉速和設定轉速進行PI運算后輸出，實現閉環控制；轉向調節則是用的橋式電路。顯示是利用8位LED數碼管，用按鍵進行設定。下面簡單介紹下硬件組成和一些軟件原理：一、硬件電路。1、單片機選用的是 STC的89C52, 20MHz晶振。2、 顯示部分比較簡單，用的8位7段數碼管同時顯示設定速度和實時速度。采用74LS164串行移位輸出，只占用單片機3個I/O 口，刷新頻率100Hz。3、PWM驅動電路。使用了 9012和8050兩個三極管來驅動，相信網上很多的，也不 用我多說，只是別忘了加上續流二極管和兩個三極管之間的

3、限流電阻就是。4、測速電路。測速電路用的是光耦測量轉動圓盤引起的脈沖寬度， 從而可得單片機的 實時速度，精度很高，可達千分之一。用的是外部中斷的。好像是捕獲模式，忘記了 呵呵！5、轉向調節電路。轉向調節，由于是后來加上去的，所以就沒有使用單片機控制，直接用硬件實現，但其實原理是一樣的。 原理是利用開關控制繼電器，然后控制橋路對電機實施轉向控制。另外用一個同軸電機按正反方向接2個LED用來指示方向。PS:因為這是小功率電機，所以就算沒有制動電路，強制轉向，也不會對電機造成損壞。二、軟件方面中斷方面，本程序一共用了3個中斷源：定時器 0,定時器2以及外部中斷 1它們的優先級分別為：定時器0、外部中

4、斷1為高優先級，定時器 2為低優先級。另外還用了計數器1,用做計算脈沖寬度，與外部中斷1 一起構成測速系統。顯示部分程序不多說，按鍵消抖動什么的也是街知巷聞的了。本設計中，重點是3個,PWM調速和測速，還有 PI運算。1、PWM的調速原理是通過調節一個斬波周期中的脈沖占空比來調節電機功率而達到調 速目的。本設計中，PWM的斬波周期為1ms，那也就是說斬波頻率為1KHz，在理論上能達到1 %。線性可調，也就是能以0.1%的調節精度來調節 PWM占空比。程序如下：(放中斷中進行)void timeO_int(void) interrupt 1 TH0= (time0_tmp/256);TL0= (

5、time0_tmp%256);if(cut = 1)time0_tmp = 65536-time0_set*20/12;cut = 0;elsetime0_tmp = 65536-(time0 - time0_set)*20/12;cut = 1;2、測速系統的工作原理為：利用電機軸上帶的圓盤的缺口，引起光電開關產生高電平 脈沖，單片機就采集此脈沖的寬度，加以計算，得出其實時速度。 獲取脈沖寬度值子函數如下：void getwidth_1()TH1 = 0;TL1 = 0;n = 0;n1 = n;while(INT1=1&&(n-n1)<30)/n 為每 1MS +2i

6、f(INT1=0)TR1 = 1; /計數器 1打開elsegoto out;/IE1 = 0;/ 中斷請求標志EX1 = 1;/ 外部中斷 1啟動n = 0;n1 = n;while(m=0&&(n-n1)<30)if(m=0)/M=1 ，則已經進入 out_int1 中斷，若等于 0，則說明 30MS 延時已過TH1_1 = 0;TL1_1 = 0;out:IE1 = 0;/ 中斷請求標志m = 0;EX1 = 0;/ 外部中斷允許位TR1 = 0;width_1 = (TH1_1*256+TL1_1);/timepr= 脈沖寬度 / S另外為了穩定測得的轉速值， 在

7、程序中加了一個取平均值的函數 (幾乎在整個程序中都有感 覺，程序寫得不精煉，有點累贅，呵呵，但總算功能是能實現嘛反正畢業設計對程序執行效率沒要求。 )void getwidth()int gw,gw1;width = 0;gw1 = 0;for(gw=0;gw<6;gw+)GG: getwidth_1();if(width_1 != 0)widthbufgw = width_1;elsegoto GG;width = (widthbuf0 + widthbuf1 + widthbuf2 + widthbuf3 + widthbuf4 + widthbuf5)/6;將測得的連續6個不為零的脈沖寬度取平均值，以消除偶然的不穩定因素，使轉速顯示更加穩定3、PI調節PI調節計算公式如下5:YK = KP*EK + KI*EK2YK :要輸出的數據增量EK :設定值和實測值的差值EK1 :上次的EK值EK2: EK-EK1 的差值KP :比例系數(本程序中設 KP=1.6 )經反復湊試的結果KI :積分系數(本程序中設KI=1.5 )經反復湊試的結果當KP