基于单片机的直流电机调速系统开题报告

本科生毕业设计（论文）开题报告题目：基于单片机的直流电机调速系统设计姓名：学号：年级：2010级专业：机械设计制造及其自动化指导教师：姓名职称 学科一、选题依据目的：直流电动机具有良好的起动、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础，采用运算放大器、非线性集成电路以及少量的数字电路组成，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活、调试困难，阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广。意义：随着单片机技术的日新月异，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成，为直流电动机的控制提供了更大的灵活性，并使系统能达到更高的性能。采用单片机构成控制系统，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的提高工作效率。二、文献综述内容本设计主要研究了利用MCS-51系列单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制的方法。文章中采用了专门的芯片组成了PWM信号的发生系统，并且对PWM信号的原理、产生方法以及如何通过软件编程对PWM信号占空比进行调节，从而控制其输入信号波形等均作了详细的阐述。此外，本设计中还采用了芯片IR2110作为直流电机正转调速功率放大电路的驱动模块，并且把它与延时电路相结合完成了在主电路中对直流电机的控制。另外，本系统中使用了测速发电机对直流电机的转速进行测量，经过滤波电路后，将测量值送到A/D转换器，并且最终作为反馈值输入到单片机进行PI运算，从而实现了对直流电机速度的控制。在软件方面，文章中详细介绍了PI运算程序，初始化程序等的编写思路和具体的程序实现。参考文献：[1]江志红51单片机技术与应用系统开发案列精选[M].北京：清华大学出版社，2008.12[2]王选民智能仪器原理及设计[M].北京:清华大学出版社，2008.7[3]文东孙鹏飞C语言程序设计[M].北京：中国人民大学出版社，2009.2[4]杨加国单片机原理与应用及C51程序设计[M].北京：清华大学出版社，2008.3[5]宋庆环才卫国高志，89C51单片机在直流电动机调速系统中的应用[M].唐山学院，2008.4[6]刘昌华，易逵编著.8051单片机的C语言应用程序设计与实践[M].国防工业出版社2007.9[7]李维军韩小刚李晋，基于单片机用软件实现直流电机PWM调速系统[J]，维普资讯，2007.9[8]郭天祥《51单片机C语言教程》，电子工业出版社，2005.7三、研究方案研究内容：基于单片机的直流电机调速系统的设计根据假定的条件和实际要求，确定主要的研究内容：硬件设计（控制模块和运行模块）、直流电机单元电路设计、程序设计、数字PID及其算法的改进。研究目标：通过自己的努力，能够采用基于MCS-51的单片机控制直流电机的转速，提高自己的设计处理能力。研究方法：利用MCS-51系列单片机，通过PWM方式控制直流电机调速。PWM控制技术以其控制简单、灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式，利用这种控制方式来改变电压的占空比实现直流电机速度的控制。四、进程计划工作安排：2012年10月—2013年1月收集资料2013年2月修改开题报告2013年3月毕业论文开题2013年4月上交毕业论文初稿，学院组织毕业论文中期检查2013年5月上交毕业论文二稿，形成论文定稿2013年6月组织毕业论文答辩五、指导教师对开题报告的评语签字：20年月日六、专业意见 专业负责人签字：20年月/r/