基于红外遥控的电机控制设计.doc
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1、江苏技术师范学院毕业设计说明书(论文)JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 本科毕业设计(论文)基于红外遥控的电机控制 学院名称: 电气信息工程学院 专 业: 测控技术与仪器 班 级: 07测控1W 姓 名: 曹 森 指导教师姓名: 刘素芬 指导教师职称: 讲师 2011年 6 月 基于红外遥控的电机控制摘要:为使电机调速系统具有操作简单、运行安全可靠和成本低等优点,设计以 AT89S51单片机为核心的红外遥控系统。系统由发射和接收以及测速三大部分组成。采用脉宽调制 ( PWM )技术对电机进行调速,通过红外发射模块和红外接收模块来实现远程控制。在
2、测试使用后,证明其方便、可靠并具有使用价值。关键词: 无线遥控;直流电机; 单片机;脉宽调制Electrical Machine Control Based on Infrared remote control ABSTRACT:To realize a simple, safe, reliable and low cost speed control system of motor, infrared remote control system is designed based on AT89S51 SCM. It consists of three major components of
3、 sending and receiving and speed measurement. Pulse width modulation technology (PWM) is used on motor speed. To realize remote control, infrared emission module and infrared receiving module is usd on the system. It proves that this system is convenient, reliable and practical after using it.Key wo
4、rds : wire less remote contro; DC motor ; sing lechip microcom puter ; pulse width modulation( PWM ) 目 录第一章 绪论11.1 课题的选题背景11.2 直流电机PWM调速原理1第二章 总体方案设计32.1 系统功能与框图32.2 设计方案42.2.1控制器选择42.2.2红外收发电路42.2.3测转速传感器模块52.2.4电机模块52.2.5电机驱动模块62.3最终方案6第三章 硬件电路的设计73.1 CPU模块设计73.2 红外接收电路93.3 按键电路93.4电机电路103.5霍尔测速电路
5、113.6 LCD转速显示电路12第四章 软件设计134.1 软件功能134.2 红外发射板程序分析134.3 红外接收板解码程序分析164.4 测速和显示子程序设计20第五章 系统的软硬件调试245.1 硬件调试245.1.1 上电前的调试245.1.2上电后的调试245.1.3 各模块调试245.2软硬件联调25总结与展望26参考文献27致 谢28附 录29附录1:实物图29附录2:硬件原理图30附录3:完整的软件程序30附录4 :中英文翻译37 第一章 绪论1.1 课题的选题背景红外线遥控是目前使用广泛的一种通信和遥控手段,它不影响周边环境、不干扰其它电器设备;电路调试简单,只要按给定电
6、路连接无误,一般不需要任何调试即可投入工作;编解码容易,可进行多路遥控1。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗小、功能强、成本低等特点,因而,继彩电、录像机之后,在录音机、印象设备、空调机以及玩具等其它小型电器装置上夜纷纷采用红外线遥控。工业设备中,在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下。采用红外遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点,成为在实时检测和自动控制领域中广泛应用的器件,更是工业生产中必不可少的器件,尤其在日常生活中发挥的作用也越来越大。而在电气时代的今天,电机在工农业生产、人们日常生活中亦起着十分钟要的作用2。随着计算机,
7、微电子技术的发展以及新型电力电子功率器件的不断涌现,电动机的控制策略也发生了深刻的变化。电动机控制技术的发展得力于微电子技术,电力电子技术,传感器技术,永磁材料技术,微机应用技术的最新发展成就。变频技术和脉宽调制技术已成为电动机控制的主流技术。正是这些技术的进步使电动控制技术在近二十年内发生了很大的变化。其中,电动机控制策略的模拟实现正逐渐退出历史舞台,而采用微处理器,通用计算机,FPGA/CPLD,DSP控制器等现代手段构成的数字控制系统得到了迅速发展。电动机的驱动部分所采用的功率器件经历了几次的更新换代以后,速度更快,控制更容易的全控型功率器件MOSFET和IGBT逐渐成为主流。功率器件控
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