《基于L298N的直流电机调速控制设计说明》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于L298N的直流电机调速控制设计说明（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 . . 学校代码：11517 学 号：6工程学院论文使用授权书本人完全了解工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项容：按照学校要求提交论文的印刷本和电子版本；学校有权保存论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以与提供本论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部容用于学术活动。论文作者签名： 年 月 日 / 工程学院毕业设计原创性声明本人重声明：所呈交的论文，是本人在指导教师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已
2、经注明引用的容外，本论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的容。对本论文所涉与的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承当。 论文作者签名： 年 月 日工程学院毕业设计任务书题目基于L298的直流电机调速控制专业 机械设计制造与其自动化 学号主要容1. 了解直流电机的调速方法和发展现状；2. 了解所用单片机的使用与开发流程； 3. 了解L298的使用方法；4. 选择调速方案和熟悉方案的工作原理， 5. 绘制仿真电路图编写C语言程序； 6. 调试仿真原理图无误，购买实物并焊接； 7. 调试实物成功编写设计说明
3、书。基本要求1.利用l298驱动器、51单片机与有关辅助元件构成一个完整调速控制系统，实现一个简单的开环调速控制。2.根据要求设计调速原理图。3.绘制仿真原理图。4.系统调试，先在protues仿真软件上进行实时仿真，然后在实际硬件电路中进行实时调试。5.写出运行结果报告，撰写说明书。 主要参考文献1永雄.新编单片机原理与应用M.：电子科技大学，第二版2学坚.微型计算机原理与应用M.：清华大学，2006（4） 3阎石.数字电子技术基础M.：高等教育，2003.12 4绪才.L298N在直流电机PWM调速中的应用J.潍坊学院学报，2009.045新民.微型计算机控制技术M.电子工业，2003.3
4、6王兆安.电力电子技术M.机械工业，2005.77伯时.电力拖动自动控制系统M.：机械工业，第三版8朝青.单片机原理与接口技术M.航空航天大学，19989广弟.单片机基础M.航空航天大学，199410阎 石.数字电子技术基础（第三版）M.高等教育，198911廖常初.现场总线概述J.电工技术，199912鸿图.基于单片机ATS9C51 的直流电机PWM 调速系统J.技术研发,200813景贤.单片机控制的直流电机PWM 调速控制器设计J.师学院学 报,200814靖.用单片机控制的直流电机调速系统J.机床电器,200815卢春华,海燕,莉.基于单片机的直流电机调速系统设计J.硅谷,2009完
5、成 期 限：2012年12月25日至2013年6月12日指导教师签名：专业负责人签名：2012年 12 月 25 日 . . 目录摘 要IABSTRACTII1绪论11.1直流电机的发展11.2直流电机调速的研究意义21.3本次设计的的要求22 设计方案选择32.1直流电机的调速方法32.2 PWM调速方式42.3基于L298的调速方案设计53 硬件电路的设计63.1 L298N驱动模块63.2 LCD1602显示模块83.3 AT89C51单片机模块114 Protueus 与Keil软件使用144.1 Proteus简述144.2 Proteus功能与使用144.2.1 Proteus功能
6、特点144.2.2 Proteus的使用154.3 Keil软件简介184.4 Keil 使用195 调试仿真216 总结22致23参考文献24附 录 125附 录 226附 录 327基于L298的直流电机调速控制系统设计摘 要直流电机具有良好的启动性能和调速特性。首先启动转矩大：带电刷的励磁直流电机产生的电流比感应式大，故产生力矩大。调速性能好：在宽广的围平滑地调速，过载能力强。与交流相比，虽然结构复杂，生产成本高，维护工作量大，但是直流电机调速在数控机床，纺织机械，电工机械等领域广为应用。我们生活中熟悉的录音机、电唱机、录相机、电子计算机等，也都不能缺少直流电机，可见直流电机的控制是一门
7、很实用的技术。本文的设计是基于L298的直流电机调速控制，运用常见的89c51单片机为控制核心，采用L298为驱动芯片，Lcd1602为液晶模块显示，设计出的直流电机调速系统。采用的原理是PWM占空比调速，PWM占空比调速是一种常用的调速方法，它通过改变负载两端的电枢电压，调整高低电平的时间长短来控制占空比从而实现调速。关键字： 直流电机；PWM；L298A Regulating Speed System of DC Motor Based On MCUABSTRACTDC motor has a good startup performance and speed characteristi
8、cs, it is characterized by large starting torque, maximum torque, can be in a wide range of smooth, economical speed, speed is easy to control, high efficiency and speed regulationpared with the AC speed regulation, although its structure is complex , the production cost is high, large maintenance w
9、orkload. But DC motor speed control in CNC machine tools, textile machinery, electrical machinery and other widely application field. All of us in our daily life, familiar phonograph recorder, video camera, computer, also cannot lack of DC motor, DC motor control is visible is a practical technology
10、, so the DC motor speed control is of great significance.This paper is the design of DC motor speed control based on L298, using the common 80C51 MCU as the control core, using L298 as the driver chip, Lcd1602 LCD module, DC motor speed control system design. Speed as feedback signal to achieve spee
11、d control, generated by the MCU PWM, to adjust the motor speed, combined with its peripheral circuit, can realize the motor speed control, the speed of on-line monitoring and display function.KEY WORDS: DC motor，PWM，L2981绪论1.1直流电机的发展 在现代工业中，电动机作为电能转换转换为机械能的装置被广泛应用于机械、冶金、石油化学、国防等工业领域中。在可调速传动系统中，按照传动电
12、动机的类型来分，有直流调速系统和交流调速系统。交流电动机直流具有结构简单、价格低廉、维修简便、转动惯量小等优点，但主要缺点为调速较为困难。而直流电机具有优良的调速特性,调速平滑, 调速围广,过载能力大,能承受频繁的冲击负载,可实现频繁的无级快速起动, 制动和反转,能满足生产过程自动化系统各种不同的特殊运行要求。 传统的直流电机和交流电机各有优缺点,直流电机调速性能好,但带有机械换向器,有机械磨损与换向火花等问题。交流电机,不论是异步电机还是同步电机,结构都比直流电机简单,工作也比直流电机可靠,但在频率恒定的电网上运行时,它们的速度不能方便而经济地调节。 由于自动控制技术、电力电子技术、传感器技
13、术、和微机应用技术的发展成就，使得直流调速也发生翻天覆地的变化。从开始的电力电子器件晶闸管发明至产品功率集成电路(PIC)。多年来其结构、工艺不断改进,性能有了飞速提高,在不同应用领域它们在互相竞争,新的应用也不断出现。后来利用单片机作为控制器开始在电机控制系统中被广泛使用,如AT89C51等。在单片机控制系统中,单片机作为系统控制的核心,主要用来完成一些算法,同时还要处理一些输入/输出、显示任务等, 单片机的使用使电动机控制系统的性能得到了很大提高。 微机出现于20 世纪70 年代,随着大规模与超大规模集成电路制造工艺的迅速发展,微机的性能越来越高,价格越来越便宜。此外,电力电子的发展,使得
14、大功率电子器件的性能迅速提高。因此就有可能比较普遍地应用微机来控制电机,完成各种新颖的、高性能的控制策略,使电机的各种潜在能力得到充分的发挥,使电机的性能更符合使用要求,还可以制造出各种便于控制的新型电机,使电机出现新的面貌。1.2直流电机调速的研究意义 最早出现的电动机是直流电动机，最早实现调速的也是直流电机。众所周知,与交流调速系统相比,由于直流调速系统的调速精度高,调速围广,变流装置控制简单,长期以来在调速传动中占统治地位。在要求调速性能较高的场合,一般都采用直流电机调速。 目前,通过对电动机的控制,将电能转换为机械能进而控制工作机械按给定的运动规律运行且使之满足特定要求的新型电气传动自动化技术已广泛应用
