基于51单片机的电机测速及显示系统设计
出处:旺材电机与电控 发布于:2019-01-03 13:47:04
主要研究内容
进行系统建模。根据系统的物理模型,得到系统的微分方程,然后进行拉普拉斯变换,得到传递函数,将时域转换成复数域然后分析系统的稳定性。加入 PI 校正网络,改良系统的暂态与稳态性能,将系统的稳态误差控制在一定的范围内,使电机转速和预设的靠近。当理论分析能够实现目标要求后,将传递函数进行 Z 变换,使其能够在单片机这种的纯离散系统中能正确实现[6]。
以 STC12C5A60S2 单片机作为控制单元,通过编写 C 语言程序,配置内部寄存器使其能够实现控制功能。由于 STC12C5A60S2 属于离散型控制器,需要将传递函数进行 Z 变换,然后将修正后的 PID 计算公式让单片机能够正确反应,从而实现精准控制。
按照需求,设计电路原理图,然后根据原理图绘制 PCB。使系统能够按照预期工作,从而实现目标功能。本设计针对电机测速与显示系统实现,利用自动控制原理与微处理器应用技术相结合,完善自身的理论分析与动手能力,拓展眼界。
系统设计框图如所示:
部分原理图:
PCB截图:
3D状态下:
实物图:
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