基于红外传感器和51单片机直流电机调速系统设计.pdf

信息科学与工程学院 课程设计报告 (2015～2016 学年 第 一 学期 ) 题 目 基于红外传感器和51单片机 的直流电机调速系统的设计 院（系、部） 控制系 课 程 名 称 电力拖动自动控制系统课程设计 专 业 年 级 学 号 姓 名 指 导 老 师 晏来成老师 李平老师 目 录 第一章 直流电机调速系统设计1 1.1 课设要求1 第二章 系统硬件组成2 2.1STC12C5A08S2单片机2 2.2 锐志电子51单片机开发板4 2.2 驱动电路L298N5 2.3 红外转速测量模块7 2.48位数码管显示模块7 2.5 直流电机8 2.6 矩阵键盘模块8 第三章 系统软件设计9 3.1PWM信号生成：9 3.2 电机初始化、驱动函数9 3.3 传感器DO 口计数函数9 3.4 计算比较函数——比例积分调节函数9 3.5LED数码管显示函数10 3.6 键盘输入函数11 第四章 总结12 参考文献13 附录14 附录一 程序全代码14 2015~2016学年第1学期《电力拖动自动控制系统课程设计》报告 第一章 直流电机调速系统设计 1.1 课设要求 设计一个基于51单片机的直流电机转速控制系统，具体要求如下： 1. 能够通过按键设定期望转速； 2. 能够显示当前速度值（通过数码管或 LCD 均可）； 3. 测量范围：200rpm-3000rpm； 4. 误差：10rpm; 5. 系统的结构框图如下： 51单片机 图 系统的结构框图 1-1 1 2015~2016学年第1学期《电力拖动自动控制系统课程设计》报告 第二章 系统硬件组成 2.1STC12C5A08S2单片机 STC12C5A08S2单片机属于STC公司的STC12C5A60S2系列。是具有1个时钟/ 机器周期，高速、高可靠，2路PWM，8路10位高速A/D转换，25万次/秒1T8051 带总线,无法解密,管脚直接兼容传统89C52 的新一代宏晶芯片。其主要性能如下： 1. 高速：1个时钟/机器周期，增强型8051 内核，速度比普通8051快8～12倍 宽电压：5.5～3.3 。 2. 增加第二复位功能脚（高可靠复位，可调整复位门槛电压，频率12MHz时， 无需此功能）增加外部掉电检测电路,可在掉电时,及时将数据保存进EEPROM,正 常工作时无需操作EEP。 3. 低功耗设计：空闲模式,HOLTEK芯片解密，（可由任意一个中断唤醒）。 4. 低功耗设计：掉电模式 （可由外部中断唤醒），可支持下降沿/上升沿和远程 唤醒。 5. 工作频率范围：0～35MHz，相当于普通8051：0～420MHz。 6. 时钟：外部晶体或内部RC振荡器可选，在ISP下载编程用户程序时设置。 7. 用户应用程序空间8K字节片内Flash程序存储器，擦写次数10万次以上。 8. 1280字节片内RAM数据存储器。 9. 芯片内EEPROM功能,擦写次数10万次以上。 10. ISP/IAP，在系统可编程/在应用可编程,无需编程器/仿真器。 11. 8通道,10位高速ADC，速度可达25万次/秒,2路PWM还可当2路D/A使用。 12. 2通道捕获/比