单片机课程设计温控直流电机转速.doc
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2022-06-26
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摘 要
本论文要求使用单片机进行电路设计，同时单片机部分应带有显示功能。
单片机对某个位置进行温度监控，当外部温度≥45℃时，电动机加速正转，当
温度≥75℃时，电动机全速正转；当外部温度≤10℃时，电动机加速反转，当
温度≤0℃时，电动机全速反转；当温度回到 10℃～45℃之间时电动机逐渐停
止转动。
温度采集模块可以采用一只温度传感器 DS18B20，此传感器，可以很容易
直接读取被测温度值， 利用单片机的一个 I/O 口的引脚，通过软件对这个引脚
不断地输出高低电平来实现 PWM 波的输出，51 系列单片机无 PWM 输出功能，
可以采用定时器配合软件的方法输出。对精度要求不高的场合，非常实用。
所谓脉冲宽度调制是指用改变电机电枢电压接通与断开的时间的占空比来
控制电机转速的方法，称为脉冲宽度调制(PWM)。PWM 驱动装置是利用全控
型功率器件的开关特性来调制固定电压的直流电源，按一个固定的频率来接通
和断开，并根据需要改变一个周期内“接通”与“断开”时间的长短，改变直流电动
机电枢上电压的“占空比”来改变平均电压的大小，从而控制电动机的转速。因
此，这种装置又称为“开关驱动装置”。对于直流电机调速系统，其方法是通过
改变电机电枢电压导通时间与通电时间的比值（即占空比）来控制电机速度。
本次设计可以作为简单控制向复杂控制的过度，实现直流电机启动、正反
转控制和顺序控制外，还要进行转速控制。为以后复杂控制设计做基础。
关键词： PWM；单片机；温度控制
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