目前见到的许多关于直流电机的测速与控制类文献中，以研究无刷直流电机较多，采用PID算法，PWM调速的居多。这些文献所采用的控制器一般都是Motorola公司的MC33035，MICROLlinear公司的ML4425/4428,诸如Infineon的嵌入式单片机C504或采用通用的PWM芯片如SG3524、TL494等。采用这些ASIC芯片，虽然能实现直流电机的无级调速，但还存在一些问题，如无法与计算机直接接口，许多较为复杂的控制算法无法在不增加硬件成本的情况下实现，控制器的人机界面不理想。总的来讲，控制器的智能化程度不高，可移植性差。虽然采用PWM芯片来实现电机无级调速的方案成本较低，但当控制器针对不同的应用场合增加多种附加功能时，其灵活性不够，而且反而增加硬件的成本。还有一些使用PLC控制器或高档处理器芯片（如DSP器件）的文献，它们虽然具有较高的控制性能，但由于这些高档处理器价格过高，需要更多的外围器件，因此也不具备在通常情况下大规模使用的条件。
从发展趋势上看，总体的研究方向是提出质量更高的算法和调速方案，以及在考虑成本要求的前提下选择适合这种算法的核心控制器。
在研究方法上，有的采用软件仿真，从理论作深入的研究；有的通过实践总结提出一些具有使用价值的实践方法。其中常见的有PID算法，模糊PID算法，结合神经算法的PID算法等；在调速方案上，有采用普通的PWM调速，也有特殊PWM(PWM-ON-PWM)调速以及其它调速方式。另外电机转速测量方案通常有光电式和磁电式，也有用超声波测量的方案。
直流电机，尤其是永磁直流无刷直流电机（PM-BLDC），由于其固有的许多特点，在加上我国的稀土资源丰富，被众多电机专家认为是21世纪的新型换代产品。随着半导体集成电路，电力电子器件，控制原理和稀土材料工业的发展，可以预见这种产品必然会逐步取代传统结构的交流电动机加变频调速器的模式，近年来已广泛应用于家电、汽车、数控机床、机器人等更多的领域。
【直流电机控制与显示系统概述】
直流电机作为广泛应用的动力装置，其控制和测速技术在不断发展中。本文主要探讨小功率直流电机的控制与显示系统，尤其关注使用微控制器（MCU）进行的PID控制策略和PWM调速技术。
【PID控制与PWM调速】
PID（比例-积分-微分）控制是一种经典的反馈控制系统，常用于精确调整系统性能。在电机控制中，PID算法可以有效减小误差，提高速度控制精度。然而，低采样周期可能导致系统的超调，而积分饱和问题则会影响控制效果。为解决这些问题，文中采用了增量式积分分离PID控制，这种算法能够在非均匀采样条件下运行，避免了积分饱和，提高了系统的稳定性。
PWM（脉宽调制）调速是一种常用的方法，通过改变脉冲宽度来调节电机的平均电压，从而改变电机的转速。文中提及的PWM-ON-PWM调速方案是一种特殊的PWM调速方式，可以提供更精细的控制，但可能需要更复杂的硬件支持。
【微控制器AT89S52的应用】
在本设计中，使用了两片AT89S52单片机，该型号MCU具有丰富的I/O端口和内置的PWM功能，适用于电机控制。它们负责完成电机转速的采集、计算、显示任务，以及键盘输入处理，为系统提供了人机交互界面。
【转速测量与显示】
电机转速的测量通常有光电式、磁电式和超声波等多种方法。文中设计中，转速/频率转换电路是关键部分，它将电机转速转换为可计数的脉冲信号。这些脉冲信号经过处理后，可用于计算电机转速并实时显示，增强系统的可视化能力。
【硬件电路设计】
硬件电路包括速度测量电路、电机驱动电路、键盘和显示电路。速度测量电路涉及转速/频率转换，电机驱动电路需确保稳定且高效的电机运行，键盘和显示电路则用于用户操作和参数设置。
【系统设计方案】
系统结构方案综合考虑了控制精度、成本和实用性，选择了适合的MCU和控制算法。键盘显示方案使用户能方便地设定电机参数，而PWM软件实现方案则降低了硬件成本，增强了系统灵活性。
【结论】
小功率直流电机的控制与显示系统通过结合先进的控制理论和适当的硬件设计，实现了高效、精确的电机控制。特别是在PID算法和PWM调速技术的优化应用上，克服了传统方法的一些局限性。随着技术的进一步发展，这类系统有望在更多领域得到广泛应用。
