利用MCS-51系列单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制，阐述了采用专门的芯片组成了PWM信号的发生系统，并且对PWM信号的原理、产生方法以及如何通过软件编程对PWM信号占空比进行调节，从而控制其输入信号波形的方法。
基于8051单片机实现的直流电机PWM调速系统是一种常见的电子控制系统，它能够精确地调整电机的转速，适用于多种自动化设备和工业应用。该系统通过产生脉宽调制（PWM）信号来控制电机的速度，这种方法既经济又高效。
系统的核心是MCS-51系列的8051单片机，它具有强大的处理能力和丰富的I/O接口，适合用于实时控制任务。8051单片机包含中央处理器、存储器、定时/计数器和多个输入输出端口，可以方便地与其他硬件组件进行通信。
在硬件电路设计方面，系统主要由以下几个部分组成：
1. **系统总体设计框图**：包括单片机系统、PWM信号发生电路、功率放大驱动电路、主电路、测速发电机、滤波电路和A/D转换器。这些组件协同工作，实现电机速度的控制和反馈。
2. **PWM信号发生电路**：PWM的基本原理是通过改变脉冲宽度来调节平均电压，从而改变电机的转速。系统中使用特定的芯片（未指定具体型号）生成PWM信号，通过软件编程调整其占空比，占空比决定了输入信号的平均电压，进而影响电机转速。
3. **功率放大驱动电路**：采用IR2110芯片作为电机驱动的功率放大器，该芯片具有高电压耐受和低饱和压降的特点，能有效驱动电机。IR2110有明确的引脚定义，用于连接单片机和电机，实现PWM信号的放大和驱动。
4. **主电路**：包括延时保护电路，防止电机启动瞬间电流过大；主电路设计则直接控制电机的运行，输出电压波形通过PWM信号控制，确保电机稳定工作。
5. **测速发电机**：用于测量电机的转速，生成电信号反馈给单片机，提供速度信息。
6. **滤波电路**：对测速发电机的输出信号进行滤波处理，去除噪声，提高信号质量。
7. **A/D转换**：ADC0809芯片被用来将模拟信号（如测速发电机的输出）转换为数字信号，以便单片机处理。该芯片有8个独立的输入通道，可进行8位精度的转换。
在软件程序设计上，系统主要采用了PI转速调节器原理，通过单片机进行PI运算，实现闭环控制。PI控制器结合了比例控制和积分控制，可以快速响应速度变化并消除稳态误差。程序流程图展示了从数据采集、处理到输出控制的逻辑流程，包括资源分配、初始化设置和控制算法的具体实现。
这个8051直流电机PWM调速系统利用了单片机的强大控制能力，通过精确的软件算法和精心设计的硬件电路，实现了电机转速的稳定和精确控制，同时具备良好的反馈机制和保护功能。这样的系统对于自动化和控制工程领域具有广泛的应用价值。
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