单片机控制的PWM直流电机双闭环调速系统设计

"基于单片机双闭环直流电机空速系统" 本文主要介绍了一种基于单片机控制的双闭环直流电机空速系统，该系统在现代工农业生产、交通运输以及日常生活中具有广泛的应用价值。直流电机因其良好的调速性能和稳定性，一直以来都是调速系统中的重要组成部分。 系统的核心是STC89C51单片机，它负责处理整个调速过程中的数据计算和控制指令。130小型直流电机作为被控制对象，通过L298N H桥驱动芯片来改变电机两端的电压，进而调整电机的转速。其中，PWM（脉宽调制）技术是关键，通过调节PWM信号的占空比，可以精确地控制电机的转速，实现平滑的无级调速。 系统硬件设计包括多个模块：按键模块用于输入控制信号和参数，如启动、停止、正反转和速度调节等；电动机驱动模块由L298N驱动芯片构成，能够根据单片机的指令控制电机的运行状态；STC89C51单片机系统作为核心控制器，处理各种输入输出任务；光电门测速模块用于实时检测电机的转速，提供反馈信息，实现速度闭环控制；保护电路确保系统在异常情况下能够安全运行；供电电源提供稳定的工作电压；直流电机是实际执行动作的部分。 软件部分主要包括键盘控制程序、显示程序和主控程序。键盘控制程序接收用户输入并转化为控制信号，显示程序则将参数和电机的实时转速在12864 LED屏幕上显示出来，增强系统的可视化操作。主控程序协调各个子程序，确保系统的稳定运行。 关键词中的“STC89C51单片机”是指这款广泛应用的8位微处理器，它具有低成本、高性能的特点，适合于这种实时控制系统。“直流电机”因其可调性和效率，常用于需要精确速度控制的场合。“PWM”是一种有效的数字调速方法，通过改变脉冲宽度来模拟连续电压。“占空比”是衡量PWM信号中高电平时间相对于总周期的比例，直接影响电机的转速。 这个基于单片机的双闭环直流电机空速系统结合了先进的控制理论和硬件技术，实现了对直流电机的高效、精确控制，具有良好的应用前景。