学位论文-—基于单片机的直流电机转速pid控制系统设计.doc

基于单片机的直流电机转速 PID 控制系统设计 本设计的主要目的是设计一个基于单片机的直流电机转速 PID 控制系统，该系统可以实时显示直流电机的转速，并且可以对转速进行恒值控制。该系统的设计基于单片机 AT89C51，采用 PID 控制算法来控制直流电机的转速。 PID 控制算法是指比例-积分-微分控制算法，是一种常用的控制算法。该算法可以对系统的输出进行实时监控，并对系统进行调整，以达到预期的输出结果。在本设计中，PID 控制算法用来控制直流电机的转速，以达到恒值控制的目的。 在本设计中，硬件电路主要由六部分构成：PID 控制电路、复位电路、键盘电路、显示电路、串行通信电路以及温度检测电路。PID 控制电路是电子钟硬件电路的核心，没有 PID 控制电路，直流电机无法正常稳定运行。 在软件设计方面，本设计采用了 C 语言编程，并使用 Keil µVision4 编译器来编译程序。程序的主要功能是对直流电机的转速进行实时监控，并对转速进行恒值控制。程序还可以对温度进行检测，并将温度值显示出来。 在系统设计方面，本设计采用了模块化设计思想，将整个系统分解成多个模块，每个模块都有其特定的功能。这样可以使系统更加灵活、可靠和易于维护。 在系统实现方面，本设计采用了单片机 AT89C51 作为核心控制器，使用串行通信协议来通信。系统还使用了 DS18B20 温度传感器来检测温度，并使用键盘来输入指令。 在系统测试方面，本设计进行了多次测试，结果表明系统可以实现对直流电机的转速进行实时监控和恒值控制，并且可以检测温度并将其显示出来。 本设计实现了基于单片机的直流电机转速 PID 控制系统，该系统可以实时显示直流电机的转速，并且可以对转速进行恒值控制。该系统具有广泛的应用前景，在工业自动化、机器人技术等领域都有着广泛的应用价值。 知识点： 1. 单片机原理和应用 2. PID 控制算法和应用 3. 直流电机工作原理和控制 4. 温度检测技术和应用 5. 串行通信协议和应用 6. 硬件电路设计和实现 7. 软件设计和实现 8. 系统设计和实现 9. 系统测试和 debug 总结来说，本设计实现了基于单片机的直流电机转速 PID 控制系统，该系统可以实时显示直流电机的转速，并且可以对转速进行恒值控制。该系统具有广泛的应用前景，在工业自动化、机器人技术等领域都有着广泛的应用价值。