单片机控制DC电机：PWM调速与键盘操作实践

该文档详细介绍了单片机控制直流电动机的课程设计项目。设计的主要目标是让学生通过实践操作，掌握C语言编程技能，提升理论与实践结合的能力，以及深入理解A/D和D/A转换、PWM波的原理。具体任务包括设计一个能通过A/D输入端的可变电阻控制电机转速，以及利用键盘手动控制电机速度的装置。 设计的核心是采用了调压调速的直流PWM系统，采用大功率GTR作为开关器件和H桥单极式电路作为功率放大电路。系统的关键部分是单片机（如AT89C51），它通过定时器产生可调宽的矩形波，通过改变波形宽度来控制电机速度，实现了电机的精确调速。此外，系统还利用了PWM技术，通过调整占空比来控制电动机的转速，提高了系统的灵活性和精度。 设计过程涉及硬件资源的合理利用，如80C51单片机的I/O端口、定时计数器和外部中断扩展，这些都用于实现电机的控制功能。主体电路是PWM控制模块，通过单片机产生的脉宽可调信号驱动直流电机。同时，系统允许用户通过键盘操作来控制电机的启动、停止、加速和减速，以及查看电机转速和方向。 文档还强调了设计中的仿真环节，使用PROTEUS软件对电路进行了详细的仿真，以验证电路设计是否符合性能指标。设计者分享了他们的设计心得，可能包括如何解决实际问题、团队协作的经验以及对单片机应用的进一步理解。 在整个课程设计中，学生不仅锻炼了编程技巧，还深化了对电机控制理论的认识，培养了逻辑抽象能力和实践操作能力。