计算机控制课程设计报告--基于单片机的直流伺服电机速度控制系统

1、.课程设计题目计算机控制技术课程设计报告题 目： 基于单片机的直流伺服电机速度控制系统 姓 名： 学 号： 专 业： 自动化 年 级： 指导教师： 2012年 12月 7日目录 任务书.2参考资料.3设计步骤与内容7设计总结.12任务书一、设计题目基于单片机的直流伺服电机速度控制系统二、设计目的1.加深理解和掌握计算机控制系统的组成结构和原理。2.学习并掌握基于状态空间的状态控制器的原理和设计方法。3.学习并掌握数字控制器的仿真和实验研究方法。三、设计任务1.设计任务：基于单片机设计一个直流伺服电机闭环调速系统，利用电机上光电编码器所提供的转速脉冲信号，通过选择合适的数字控制算法，实现对给定的

2、直流伺服电机的速度调节，要求在选定的目标转速范围（601800RPM）内，调速系统都具有较为快速、平稳和准确的响应性能。提交一份课程设计报告，其中包含的主要内容：总体设计思路，测速算法的设计，控制算法的选择，系统工作流程，实验测试结果，分析讨论，程序源代码。2.实验设备： 参考资料Copal直流伺服电机：L298N直流电机步进电机两用驱动模块：具体设计内容步骤与程序等：步骤：程序： #include "main.h"#define Kp 0.05#define Ki 0.05#define Kd 0.03#define Kt 0uchar code table10 = 0x

3、3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;uchar code LED_W8 = 0,1,2,3,4,5,6,7;uchar code smd=0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6,0xff;uchar code number=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;uchar code smgm=0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80;uchar code smgw=0,0,1,2,3,4,5,6,7;uint pulse,jj;floa

4、t pre_err=0,last_err=0;float Up=0,Ui=0,Ud=0,Uout=0;uchar P2state,control_out;float speed_set=500,speed_measure;uint value1,value2,value3,value4;void Delay1(uint i)uchar x,j;for(j=0;j<i;j+)for(x=0;x<=20;x+);void delay2()uint i;for(i=0;i<400;i+) /控制延迟时间可以消影 void xianshi() P0=smgmsmgw8; /第8位显示

5、（左起为第1位） P2=smdnumberjj%10; /显示个位数字delay2();P0=smgmsmgw7; /第7位显示（左起为第1位）P2=smdnumberjj%1000%100/10; /显示个位数字delay2();P0=smgmsmgw6; /第6位显示（左起为第1位）P2=smdnumberjj%1000/100; /显示个位数字delay2();P0=smgmsmgw5; /第5位显示（左起为第1位）P2=smdnumberjj/1000; /显示个位数字delay2();void pid()pre_err=speed_set-speed_measure;Up=Kp*pr

6、e_err;Ui+=Ki*pre_err;Ud=Kd*(pre_err-last_err);last_err=pre_err;Uout=Up+Ui+Ud;if(Uout>=255)Uout=255;if(Uout<=0)Uout=0;control_out=(uchar)(Uout);value3=(uint)(control_out);void delay(uint i)uint j,k; for(j=i;j>0;j-) for(k=255;k>0;k-)PWM_out(control_out);/*void keyscan()P2state=P2; if(P2sta

7、te&0x01)=0)delay(250);P2state=P2;if(P2state&0x01)=0)speed_set+=10;if(P2state&0x02)=0)delay(250);P2state=P2;if(P2state&0x02)=0)speed_set+=50;if(P2state&0x04)=0)delay(250);P2state=P2;if(P2state&0x04)=0)speed_set+=100; if(P2state&0x08)=0)delay(250);P2state=P2;if(P2state&

8、0x08)=0)speed_set+=500; if(P2state&0x10)=0)delay(250);P2state=P2;if(P2state&0x10)=0)speed_set-=10;if(P2state&0x20)=0)delay(250);P2state=P2;if(P2state&0x20)=0)speed_set-=50;if(P2state&0x40)=0)delay(250);P2state=P2;if(P2state&0x40)=0)speed_set-=100; if(P2state&0x80)=0)delay

9、(250);P2state=P2;if(P2state&0x80)=0)speed_set-=500;*/void main() ECT_init();PWM_init();SCI_init();motor_H=1;motor_L=0;while(1)/keyscan();value1=(uint)(speed_set); PWM_out(control_out);/send_scope(value1,value2,value3,value4);/P0=0X00;xianshi();void int0() interrupt 0pulse+;void time0() interrupt

10、 1TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;speed_measure=pulse*15/2;/pulse/160/0.01*60jj=speed_measure;value2=(uint)(speed_measure); pid();pulse=0;设计总结：这是一次关于xxx同学跟xxx同学一起合作的计控课程设计，我们是这样分工的：xxx主要是负责硬件调试这一块，xxx主要是负责软件与程序这一块，经过我们的通力合作，终于完成了这次课设，但是其中也遇到种种挫折，比如xxx同学的程序有些小问题，但是经过与同学们的对比跟互相讨论，我们也得到了修正，又比如xxx同学在调试过程中遇到电机在旋转，但是数码管显示的是乱码等情况，经验证程序跟接线都无问题，我们猜测是实验室提供的数码管有问题，于是我们找人换了个板，最终在规