一种基于单片机的小型直流电机转速控制电路设计.doc

学号：09446329

常州大学
毕业设计（论文）
（2013届）

题目一种基于单片机的小型直流电机转速控制电路设计
学生吴佳华
学院怀德学院专业班级电子信息工程091
校内指导教师姚广平专业技术职务研究员级高级工程师
校外指导老师王蛟专业技术职务车间主管

二○一三年六月常州大学本科生毕业设计（论文）
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一种基于单片机的小型直流电机转速控制电路设计

摘要：随着手机、影音设备、玩具、医疗设备、保健器械、家用电器、办公自动化设备、工业自动化设备、汽车、通讯设备和电动工具的需求不断增加，直流电机在这些产品中的应用需求也在迅速扩大，其中，汽车、家用电器、医疗设备、保健器械和手机的贡献尤为突出。小型直流电机的转速控制器成为小型直流电机配套使用的关键部件，低成本高性能的直流电机控制器无疑是为小型直流电机展现了更美丽的应用前景。当前，单片机的性价比是其它类型的微处理器芯片无法比拟的，功能强大、价格低廉、开发简便是单片机的一大特色，这对于民用产品来说，具有很高的市场价值。因此，研究、设计基于单片机控制的小型直流电机的控制电路具有很好的应用前景。
本次设计首先对调速控制主回路进行设计，采用双向晶闸管来实现交流调压，采用桥式整流电路来实现交直流的变换；再运用零式整流稳压电源为单片机提供工作电源；最后进行系统的软件设计，实现键控四档转速、键控三档循环转速、键控启/停、定时停机的功能。根据市场需求和发展趋势，设计了一种以51单片机为控制核心、以电力电子器件（晶闸管）等元件为执行部件，实现了交流调压、交直流变换的小型直流电机转速控制电路。
关键词：单片机；直流电机；转速控制；晶闸管

ThedesignofthecircuitforsmallDCmotorspeedcontrolbasedonMCU

Abstract：Withcellphones,audio-visualequipment,toys,medicalequipment,healthequipment,householdappliances,officeautomationequipment,industrialautomationequipment,automotive,communicationsequipmentandtheincreasingdemandforpowertools,DCmotorsintheseproductsisrapidlyexpandingapplicationrequirements,Amongthem,automobiles,householdappliances,medicalequipment,healthcareequipmentandmobilephonescontributionisparticularlyprominent.SmallDCmotorspeedcontrollerbecomeasmallDCmotorsupportingtheuseofkeycomponents,Low-costhigh-performanceDCmotorcontrollerforsmallDCmotorisundoubtedlyshowamorebeautifulprospect.Currently,cost-effectivesingle-chipmicroprocessorchipisanothertypeofunmatched,powerful,inexpensive,andeasydevelopmentisamajorfeatureofthemicrocontroller,Thisisforcivilianproducts,withhighmarketvalue.Therefore,theresearch,designmicrocontroller-basedcontrolofasmallDCmotorcontrolcircuithasgoodapplicationprospects.
Thedesignofthefirstmainloopspeedcontroldesign,AchievedusingbidirectionalthyristorACvoltageregulator,usingbridgerectifiercircuittoachieveAC-DCconversion;thenusezerorectifierpowersupplysuppliespowerforthemicrocontroller;Finally,systemsoftwaredesign,implementationkeyingfourthgearspeed,k