电机测速系统课程设计报告

单片机综合实训报告专业：详详细细姓名：xxxxx学号：小行星联系方式：详详细细指导教师：粗粗糙糙时间：2013年6月14日—6月28日摘要在电气时代的今天，电机在工农业生产与人们日常生活中都起着十分重要的作用。

直流电机作为最常见的一种电机，具有非常优秀的线性机械特性、较宽的调速范围、良好的起动性以及简单的控制电路等优点，因此在社会的各个领域中都得到了十分广泛的应用。

随着单片机技术的日新月异，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成，为直流电动机的控制提供了更大的灵活性，并使系统能达到更高的性能。

采用单片机构成控制系统，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的提高工作效率。

在工程实践中,经常会遇到各种需要测量转速的场合, 例如在发动机、电动机、卷扬机、机床主轴等旋转设备的试验、运转和控制中,常需要分时或连续测量和显示其转速及瞬时转速。

要测速，首先要解决是采样问题。

在使用模技术制作测速表时，常用测速发电机的方法，即将测速发电机的转轴与待测轴相连，测速发电机的电压高低反映了转速的高低。

为了能精确地测量转速外,还要保证测量的实时性,要求能测得瞬时转速方法。

因此转速的测试具有重要的意义。

本文介绍了一种基于AT89C51 单片机平台,采用光电传感器实施电机转速测量的方法,硬件系统包括脉冲信号产生、脉冲信号处理和显示模块,并采用C 语言编程,结果表明该方法具有简单、精度高、稳定性好的优点。

介绍了该测速法的基本原理、实验步骤和软硬件设计这次设计内容包含知识全面，对传感器测量发电机转速的不同的方法及原理设计有较多介绍，在测量系统中能学到关于测量转速的传感器采样问题，单片机部分的内容，显示部分等各个模块的通信和联调。

全面了解单片机和信号放大的具体内容。

进一步锻炼我们在信号采集，处理，显示发面的实际工作能力。

关键词单片机AT89C51 直流电机转速测量光电传感器电机脉冲目录摘要 (II)一、实训目的，要求及组内分工 (1)1.1实训目的 (1)1.2技术要求 (1)1.3组内分工 (1)1.4同组人员 (1)二、实训题目及总方案 (2)2.1实训题目 (2)2.2设计方案 (2)1转速测量方法 (2)2单片机选择及介绍 (3)3单元电路 (6)4整体电路及原理框图 (8)三、程序设计 (8)3.1程序框图 (8)3.2系统总程序清单 (9)四、电路仿真过程 (12)4.1结论总结 (13)4.2心得体会 (13)五、参考文献 (14)一、实训目的，要求及组内分工1.1实训目的学习知道单片机的性能与功能，在现实生活中的应用。

电机转速测量课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电机转速测量的基本原理，掌握相关概念，如转速、频率、周期等。

2. 学生能够掌握至少两种不同的电机转速测量方法，并了解其优缺点及适用场景。

3. 学生能运用所学知识，解释实际电机转速测量过程中可能出现的误差及其原因。

技能目标：1. 学生能够正确使用转速表、示波器等实验器材进行电机转速的测量，并准确读取数据。

2. 学生能够运用数据处理软件（如Excel、Origin等）对测量数据进行分析和处理，绘制图表，得出结论。

3. 学生能够通过小组合作，设计并实施简单的电机转速测量实验，提高实际操作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习电机转速测量，培养对物理实验的兴趣，提高探索精神和实践能力。

2. 学生在小组合作中，学会沟通、协作，培养团队精神和责任感。

3. 学生能够认识到电机转速测量在工程实际中的应用，增强理论联系实际的能力，提高解决实际问题的信心。

本课程针对高年级学生，旨在通过电机转速测量这一具体实例，使学生将所学理论知识与实际操作相结合，提高学生的实践能力和创新能力。

课程要求学生在掌握基本原理的基础上，注重实验操作和数据处理能力的培养，同时关注学生情感态度价值观的塑造，使学生在知识、技能和情感等多方面得到全面发展。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 理论知识：- 电机转速测量原理：介绍转速与频率、周期的关系，阐述测速传感器的工作原理。

- 测速方法：详细讲解电磁式测速、光电式测速、霍尔效应测速等常见方法及其优缺点。

2. 实践操作：- 实验设备使用：指导学生正确使用转速表、示波器等实验器材，掌握实验操作步骤。

- 数据采集与处理：教授学生如何采集数据、处理数据，使用数据处理软件绘制图表，分析结果。

3. 教学案例与讨论：- 分析实际电机转速测量案例，让学生了解工程实际中的应用，提高解决实际问题的能力。

- 小组讨论：针对案例，分组讨论测量方案的优化，培养学生团队协作和沟通能力。

#### 一、教学目标1. 知识目标：- 理解电机测速器的基本原理和工作原理。

- 掌握电机测速器的结构组成和功能。

- 熟悉电机测速器的应用领域。

2. 技能目标：- 能够正确使用电机测速器进行测量。

- 学会根据测量结果分析电机的性能。

- 能够对电机测速器进行简单的维护和保养。

3. 情感目标：- 培养学生对电机测速器兴趣，激发创新思维。

- 增强学生的动手实践能力，培养团队协作精神。

- 培养学生严谨的科学态度和良好的职业素养。

#### 二、教学内容1. 电机测速器的基本原理：- 介绍电机测速器的工作原理，如霍尔效应、光电效应等。

- 讲解电机测速器的测量范围和精度。

2. 电机测速器的结构组成：- 介绍电机测速器的组成部分，如传感器、放大器、显示器等。

- 分析各部分的功能和相互关系。

3. 电机测速器的应用领域：- 列举电机测速器在实际工程中的应用，如汽车、机器人、数控机床等。

4. 电机测速器的使用方法：- 演示电机测速器的正确连接和操作步骤。

- 介绍测量过程中注意事项。

5. 电机测速器的维护与保养：- 讲解电机测速器的清洁、校准和维护方法。

#### 三、教学过程1. 导入新课：- 通过实例引入电机测速器，激发学生的学习兴趣。

2. 讲解原理：- 结合多媒体课件，讲解电机测速器的基本原理和结构组成。

3. 实践操作：- 分组进行电机测速器的组装、调试和测量。

- 教师巡回指导，解答学生在操作过程中遇到的问题。

4. 数据分析：- 学生抽取测量数据，进行数据处理和分析。

- 讨论测量结果，总结电机性能。

5. 总结与反思：- 教师总结课程内容，强调重点和难点。

- 学生分享学习心得，提出改进意见。

#### 四、教学评价1. 过程评价：- 观察学生在实践操作中的表现，如动手能力、团队合作等。

- 收集学生在课堂讨论中的发言，评估其思考能力。

2. 结果评价：- 检查学生完成的电机测速器测量报告，评估其数据处理和分析能力。

- 对学生的作品进行评分，包括组装、调试、测量和报告等方面。

电机测速实习报告一、实习目的1. 加深对电机测速原理的理解，掌握电机测速的方法和技巧。

2. 提高动手实践能力，将理论知识运用到实际操作中。

3. 培养观察问题、分析问题、解决问题的能力。

二、实习时间2021年xx月xx日三、实习地点xx学院实验室四、实习内容1. 学习电机测速原理，了解电机测速的常用方法。

2. 掌握转速传感器的工作原理及其与电机的连接方法。

3. 学会使用转速测试仪进行电机测速。

4. 分析测速数据，评估电机运行状态。

五、实习过程1. 学习电机测速原理在实习前期，通过查阅资料和课堂学习，我对电机测速原理有了更深入的了解。

电机测速主要是通过测量电机转子的转速来实现的。

常用的测速方法有：接触式测速和非接触式测速。

接触式测速是通过机械传感器（如编码器）与电机转子接触，将转速信息转化为电信号输出；非接触式测速则是利用光学、电磁等传感器，通过感知转子上的特定标记或磁场变化来检测转速。

2. 掌握转速传感器与电机的连接方法在实验室，我们在老师的指导下，学习了转速传感器与电机的连接方法。

首先，我们需要了解转速传感器的接线方式，其次，将转速传感器与电机转轴连接固定，最后，将传感器输出线与测速仪器相连接。

3. 使用转速测试仪进行电机测速在实际操作中，我们使用了转速测试仪进行电机测速。

首先，启动电机，待电机运行稳定后，打开转速测试仪，选择合适的测试通道，按下“开始”按钮，测试仪开始采集转速数据。

在数据采集过程中，我们要注意观察电机运行状态，防止出现异常情况。

数据采集完成后，测试仪会自动计算平均转速，并显示在屏幕上。

4. 分析测速数据，评估电机运行状态通过对测速数据的分析，我们可以了解电机的运行状态。

正常情况下，电机的转速应符合设计要求。

若测速数据存在异常，可能原因是电机本身故障或传感器、连接线路等问题。

此时，我们需要进一步检查电机及其相关部件，找出问题所在，并进行相应维修或更换。

六、实习收获通过本次电机测速实习，我深刻认识到理论知识与实践操作的重要性。

电机速度评测实验报告引言在机械传动系统中，电机的速度是一个重要的参数，它直接影响到整个系统的运行效果及稳定性。

为了评估电机的速度性能，我们进行了速度评测实验。

本实验旨在通过测量电机转速与输入电压之间的关系，分析电机的速度特性。

实验装置和方法实验装置本实验所需的装置如下：1. 直流电机2. 变压器3. 电动机测速仪4. 遥控器5. 示波器6. 计算机实验方法1. 将电机用螺栓固定在实验台上，使其轴线与台面平行。

2. 使用变压器将交流电压转换为直流电压，并通过遥控器调节电压大小。

3. 将电动机测速仪连接到电机上，以获得电机的转速。

4. 将示波器连接到电机的转子上，以测量电机的转速波形。

5. 将计算机连接到电机测速仪和示波器，以记录和分析数据。

实验流程1. 将实验装置连接好，并将电动机测速仪和示波器打开。

2. 将电机轴上的示波器传感器放置到电机转子上，确保传感器与转子的接触良好。

3. 打开计算机软件，开始记录数据。

4. 使用遥控器逐步调节电压大小，从0V增加到最大值，分别记录每个电压下的电机转速。

5. 将记录的数据导出到计算机，进行数据分析。

实验结果我们将记录的数据进行了分析，并绘制了电机转速与输入电压之间的曲线图。

以下是我们的实验结果：从曲线图可以看出，电机的转速随着输入电压的增加而线性增加。

这符合我们对电机速度特性的预期。

同时，我们还计算了电机的转速斜率，即每增加1V电压对应的转速变化。

通过斜率的分析，我们可以了解电机的发力能力以及转速增长的快慢。

结论本实验我们通过测量电机转速与输入电压之间的关系，评估了电机的速度性能。

实验结果表明，电机的转速与输入电压呈线性关系，整体速度特性良好。

通过斜率分析，我们可以进一步了解电机的发力能力和转速增长的快慢。

该实验为电机的速度评测提供了一种有效的方法和实验数据支持。

在实际应用中，可以根据实验结果来调节电机的输入电压，以满足不同转速要求的应用场景。

测速系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解测速系统的基本原理，掌握速度的计算公式。

2. 学生能够识别并描述不同类型的测速仪器，了解其工作原理及应用场景。

3. 学生能够掌握物理中速度、加速度等基本概念，并运用相关知识解决实际问题。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的测速实验，并正确操作仪器进行数据采集。

2. 学生能够运用数据处理软件，对测速数据进行处理和分析，得出准确的结果。

3. 学生能够通过小组合作，共同探讨测速问题，提高沟通与协作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生能够对物理学产生兴趣，认识到科学知识在实际生活中的重要性。

2. 学生能够培养勇于探究、积极思考的科学精神，形成良好的学习习惯。

3. 学生能够关注交通安全，提高遵守交通规则的意识，树立正确的价值观。

本课程针对中学生设计，结合学生好奇心强、求知欲旺盛的特点，以实际生活中的测速问题为切入点，激发学生的学习兴趣。

课程注重理论与实践相结合，通过实验、数据处理和小组讨论等形式，提高学生的动手操作能力和团队合作能力。

课程目标旨在培养学生掌握测速相关知识，提高科学素养，同时关注交通安全，树立正确的价值观。

为实现课程目标，后续教学设计和评估将围绕具体学习成果展开。

二、教学内容1. 测速系统的基本原理- 速度、加速度的定义与计算公式- 速度与加速度的关系2. 常见测速仪器的认识- 轮速传感器- 雷达测速仪- 激光测速仪- GPS测速仪3. 测速实验与数据处理- 实验设计：设计简单的测速实验，如小车加速直线运动测速- 数据采集：使用轮速传感器等仪器收集数据- 数据处理：运用Excel等软件进行数据处理，计算速度、加速度等4. 实际应用与案例分析- 交通测速：介绍交通测速仪器的应用场景，分析实际案例- 运动测速：如体育比赛中速度测量，了解运动速度分析5. 小组讨论与展示- 分组讨论：针对测速问题进行小组讨论，分析不同测速方法的优缺点- 展示成果：各小组展示实验过程和结论，交流学习心得教学内容根据课程目标进行选择和组织，注重科学性和系统性。

电机转速测量实验报告电机转速测量实验报告引言电机转速测量是电工学中重要的实验之一。

准确测量电机转速对于电机的性能评估、故障诊断以及控制系统设计都具有重要意义。

本实验旨在通过使用转速传感器和测速仪器来测量电机的转速，并对测量结果进行分析和评估。

实验目的1. 学习使用转速传感器和测速仪器进行电机转速测量。

2. 掌握电机转速测量的基本原理和方法。

3. 分析测量结果，评估电机的性能。

实验装置与方法实验所需的装置包括电机、转速传感器、测速仪器等。

首先，将转速传感器安装在电机轴上，并连接到测速仪器。

然后，通过控制电机的电源，使其运行，并记录测速仪器上显示的转速数值。

重复多次实验，以获得准确的平均转速。

实验结果与分析通过多次实验测量，我们得到了电机在不同负载下的转速数据。

通过对这些数据进行分析，我们可以得出以下结论：1. 负载对电机转速的影响实验结果显示，随着负载的增加，电机的转速逐渐降低。

这是因为负载的增加会增加电机所需的功率，从而降低电机的转速。

这一结论对于电机的性能评估和控制系统设计具有重要意义。

2. 转速传感器的准确性通过对多次实验测量结果的比较，我们发现转速传感器的测量结果相对稳定且准确。

然而，在测量过程中，我们还发现转速传感器对于电机的启动和停止过程中的瞬时变化较为敏感。

因此，在实际应用中，我们需要注意这一点，并进行相应的数据处理和滤波。

3. 电机性能评估通过测量电机的转速，我们可以评估电机的性能。

例如，我们可以通过比较实际转速与额定转速的差异来评估电机的负载能力和效率。

此外，我们还可以通过测量不同负载下的转速来评估电机的响应速度和稳定性。

结论与展望通过本次实验，我们学习了电机转速测量的基本原理和方法，并通过实际操作获得了相关数据。

通过对实验结果的分析，我们得出了一些有关负载对电机转速的影响以及转速传感器的准确性的结论。

这些结论对于电机的性能评估和控制系统设计具有重要意义。

然而，本实验还存在一些局限性，例如实验数据的采集和处理方法可以进一步改进，以提高测量结果的准确性和稳定性。

北京信息科技大学测控综合实践课程设计报告题目：基于光电传感器的直流电机转速测量系统设计学院：仪器科学与光电工程学院专业：测控技术与仪器学生姓名：摘要摘要基于单片机的转速测量方法较多，本次设计主要针对于光电传感器测量直流电机转速的原理进行简单介绍，并说明它是如何对电机转速进行测量的。

通过实验得到结果并进行了数据分析。

本次设计应用了STC89C52RC单片机，采用光电传感器测量电机转速的方法，其中硬件系统包括脉冲信号的产生模块、脉冲信号的处理模块和转速的显示模块三个模块，采用C语言编程，结果表明该方法具有简单、精度高、稳定性好的优点。

关键词：直流电机；单片机；PWM调节；光电传感器Abstract目录摘要 (I)第一章概述 (1)1.1 课设目标 (1)1.2 内容 (1)第二章系统设计原理 (2)2.1 STC89C52单片机介绍 (2)2.2 STC89C52定时计数器 (4)2.3 STC89C52中断控制 (6)2.4 光电传感器 (6)2.5 数码管介绍 (7)第三章硬件系统设计 (10)3.1测速信号采集及其处理 (10)3.2 单片机处理电路设计 (11)3.3 显示电路 (12)3.4 PWM驱动电路 (13)第四章软件设计 (14)4.1语言选用 (14)4.2程序设计流程图 (14)4.3原程序代码 (15)第五章数据分析 (19)总结 (20)附件 (21)参考文献 (23)第一章概述在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合，例如在发动机、电动机、卷扬机、机床主轴等旋转设备的试验、运转和控制中，常需要分时或连续测量和显示其转速及瞬时转速。

目前国内外测量电机转速的方法有很多，按照不同的理论方法，先后产生过模拟测速法(如离心式转速表、用电机转矩或者电机电枢电动势计算所得)、同步测速法(如机械式或闪光式频闪测速仪)以及计数测速法。

计数测速法又可分为机械式定时计数法和电子式定时计数法。

电机转速测量系统设计引言：在工业生产中，电机的转速是一个非常重要的参数，对于电机的控制和监测具有极大的意义。

因此，设计一个准确测量电机转速的系统是至关重要的。

本文将详细介绍一个电机转速测量系统的设计，包括硬件设计和软件设计。

1.系统硬件设计：（1）传感器选择：电机转速的测量可以采用多种不同的传感器，如光电编码器、霍尔效应传感器等。

根据转速范围和实际需求，选择合适的传感器。

例如，对于高速电机，光电编码器是一个较好的选择，而对于低速电机，霍尔效应传感器更为合适。

（2）电路设计：根据所选传感器的特性，设计合适的电路来接收和处理传感器输出的信号。

电路应包括信号放大器、滤波器和适当的保护电路，以确保对传感器输出信号的准确测量和可靠性。

（3）ADC选择：传感器输出的信号是模拟信号，需要将其转换为数字信号以进行处理和分析。

选择合适的ADC（模数转换器）来实现信号转换。

ADC的选择应考虑到转换精度、速度和功耗等因素。

2.系统软件设计：（1）信号处理：通过ADC获取的数字信号可以通过软件进行进一步处理。

根据具体需求，可以采用滤波、放大、平均等方法来提高测量精度和减小噪声干扰。

（2）算法设计：根据测量需求和应用场景，设计合适的算法来计算电机的转速。

常用的算法包括脉冲计数法、相位差法和频率计算法等。

选择合适的算法需要考虑测量精度、实时性和系统复杂度等因素。

（3）界面设计：为了方便用户对电机转速进行监测和控制，可以设计一个用户界面来显示测量结果和提供控制功能。

界面可以采用图形界面或者命令行界面，具体设计需要根据用户需求和系统复杂度进行选择。

3.系统测试和优化：完成硬件和软件设计后，需要对系统进行测试和优化。

测试过程中应验证系统的测量精度、稳定性和响应时间等指标。

如果存在问题，需要对系统进行优化和调整，直到满足设计要求为止。

总结：电机转速测量系统是一个重要的控制和监测系统，其准确性和可靠性直接影响到电机的运行和维护。

本文给出了一个电机转速测量系统的设计流程，包括硬件设计和软件设计。

XI`AN TECHNOLOGICAL UNIVERSITY之阿布丰王创作——直流机电测速调速系统一、选定题目：机电速度控制系统二、设计目的和要求：计算机控制技术的课程设计是一个综合运用知识的过程,它不单需要微型机控制理论、法式设计方面的基础知识,而且还需要具备一定的生产工艺知识.课程设计包括确定控制任务、系统总体方案设计、硬件系统设计、控制软件的设计等,以便使学生掌握计算机控制系统设计的总体思路和方法.三、功能需求：1、基本功能：（1）该系统使用实验箱的直流机电、1602液晶、DA、键盘等模块完成设计；（2）直流机电通过DA模块使用PWM方式进行驱动及调速；（3）能够通过1602液晶显示以后转速及PWM占空比；（4）通过按键控制机电的启动和停止.2、扩展功能：（1）能够通过按键手动输入目标转速（转/秒）,启念头电后控制机电稳定在目标转速；（2）使用1602液晶实时显示目标转速、以后转速及启停状态（on/off）.四、实验思路：本直流机电调速系统以单片机系统为依托,根据PWM调速的基来源根基理,控制电念头的转速为依据,实现对直流电念头的调速,并通过单片机控制速度的变动.本设计的直流机电调速系统主要是由硬件和软件两年夜部份组成.硬件部份是前提,是整个系统执行的基础,它主要为软件提供法式运行的平台.而软件部份,是对硬件端口所体现的信号,加以收集、分析、处置,最终实现控制器所要实现的各项功能,到达控制器自动对机电速度的有效控制.用51来发生PWM波就必需要用软件编程的方法来模拟.方法年夜概可以分为软件延时和按时器发生两种方法.本次课程设计我们采纳按时器发生PWM方波.按时器发生PWM:这种方法利用了按时器溢出中断,在中断服务法式改变电平的高低,在法式较复杂、多把持时仍能输出较准确的pwm波形.五、实验设备：单片机开发实验仪一台；AT89C51；LCD1602；DA数模转换；按键；光电开关六、实验原理：1、硬件框图：硬件部份主要由电位器、模数转换模块、51单片机、显示模块、驱动电路和无刷直流机电组成.其功能框图如下：2、硬件介绍：1)1602液晶显示模块电路1602C字符型液晶：CS：片选信号,低电平有效；RS：选择读写的是指令或数据,L：指令,H：为数据.RW：读写控制端,L：写把持,H：读把持.12864J图形点阵液晶：CS：片选信号,低电平有效；CS1/2：左右半屏使能选择,H：左半屏,L：右半屏；RS：选择读写的是指令或数据,L：指令,H：为数据.RW：读写控制端,L：写把持,H：读把持.12864M图形点阵液晶：JP6的16脚是空脚,JP6的15脚是PSB：PSB接高电平,CPU与液晶使用并行接口连接,连接方法与12864J完全相同；PSB接低电平,CPU与液晶使用串行接口连接,此时,RS、RW、E与CPU的I/O管脚相连（STAR ES59PA才有该功能）.(1602C字符型液晶)（12864J图形点阵液晶）2）DAC0832数模转换CS：片选,低有效；OUT：转换电压输出；OUT1：经功放电路的电压输出；电位器W5：调整基准电压.转换后获得的8位二进制码,过公式计算后获得电压值,同时连接四位数码管进行显示.综合考虑,选用AT89C51即满足要求.简介：AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处置器.单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次.该器件采纳ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容.由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器.AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案.AT89C51引脚图如下：主要特性：与MCS-51 兼容·；4K字节可编程FLASH存储器；寿命：1000写/擦循环；数据保管时间：10年全静态工作：0Hz-24MHz ；三级法式存储器锁定；128×8位内部RAM ；32可编程I/O线；两个16位按时器/计数器；5个中断源；可编程串行通道；低功耗的闲置和失落电模式；片内振荡器和时钟电路；直流机电转速丈量/控制5）使用光电开关测速CTRL：控制电压(DAC0832经功放电路提供)输入；REV：光电开关脉冲输出(用于转速丈量)；LIGHT：低电平点亮发光管.3、软件设计主法式设计：主法式是一个循环法式,其主要思路是,先设定好速度初始值,这个初始值与测速电路送来的值相比力获得一个误差值,然后用PID增量式算法输出控制系数给PWM发生电路改变波形的占空比,进而控制机电的转速.主法式流程图如下：五、实验总结：计算机控制技术的课程设计相比硬件的课程设计,简直难了不止一个层次,作为主要的编程人员,当我实际要去控制一个物体的时候,我才知道自己以前学的知识有何等的不牢固,不外真真正正的去做一个实物控制法式的时候,才华真切的体会到以前书本上学的知识是如何运用到实际的,我基本上可以说是为了应付考试勉勉强强学了一些,这次实际做到项目设计后,才理解其真正的含义.还有本次项目,我们采纳了LCD显示屏作为显示单位,比LED数码管复杂,LCD液晶显示屏这也是以前没有运用到过的,所以总体来说,这次课程设计带给我的不单仅是旧知识的复习,还有新的探索.本课程设计得以完成,首先要感谢秦刚老师,因为课程设计在他的悉心指导下才华顺利完成.他渊博的专业知识,严谨的治学态度,精益求精的工作作风,诲人不倦的高尚师德,严以律己、宽以待人的高尚风范、朴实无华、平易近人的人格魅力对我的影响非常深远.本设计从选题到完成,每一部步是在老师的指导下完成的,倾注了老师年夜量的心血.通过此次的课程设计,我学到了很多知识,跨越了传统方式下的教与学的体制束缚,在课程设计的写作过程中,通过查资料和搜集有关的文献,培养了自学能力和入手能力.而且由原先的主动的接受知识转换为主动的寻求知识,这可以说是学习方法上的一个很年夜的突破.在以往的传统学习模式下,我们学会了如何将学到的知识转化为自己的工具,学会了怎么更好地处置知识和实践相结合的问题.在课程设计的写作过程中也学到了做任何事情所要的态度和心态,对发展过程中呈现的任何问题和偏差都不要轻视,,要通过正确的途径去解决,在做事情的过程中要有耐心和毅力,不要一遇到困难就打退堂鼓,只要坚持下去就可以找到思路去解决问题的.再次感谢给我鼓励的老师、同学和朋友,谢谢！！六、附件：法式#include<reg52.h>#include<math.h>/*******************以下硬件连线设置**************/sbit key0=P1^0; //占空比（设定值）增按键；且rev接int0sbit key1=P1^1; //占空比（设定值）减按键sbit power = P1^7; //启停按键sbit auto_run=P1^5; //自动运行按键sbit set=P1^4; //set按键sbit left=P1^2; //左移光标sbit right=P1^3; //右移光标sbit LCD_RS=P3^0; //1602的RSsbit LCD_RW=P3^1; //1602的RWsbit sys_data=P3^4; //继电器控制脚,用于切换DA功率输出方向（机电or加热电阻）xdata unsigned char dac0832_addr _at_ 0xd000;//DA的地址xdata unsigned char LCD_DATA _at_ 0x8000;//LCD1602的地址/*******************以下为系统的状态量设置**************/ bit rps_triger=0;//转速（温度）刷新显示控制,1为需要刷新显示,0为不需要刷新显示bit scale_triger=0;//占空比刷新显示控制bit power_triger=0;//电源指示刷新显示控制bit power_data=0;//电源状态,0为关断,1为运行bit set_triger=0;//设置状态,0为正常运行,1为设置模式bit auto_triger=0;//auto（自动调整）状态,0为正常模式,1为自动调整模式bit auto_triger_triger=0;//auto标识表记标帜刷新显示控制,当auto状态被被改变时才需刷新显示/*******************以下为系统的数据量*****************/ char set_data=0; //设置模式下设置的是第几位,0～3（转速设定为4位）,0～2（温度设定为3位）unsigned int scale=10;//占空比数据（2倍关系,可以控制到0.5%）,初值为5%unsigned int rps=0;//转速计数变量unsigned int rps1=0;//目标值变量unsigned int rps_data=0;//转速值unsigned int time=0;//每秒计数变量（计数周期为250u秒,故4000次为1秒）unsigned int time2=0;//检测插值计数变量（0.05秒检测1次,实时调整比例系数）unsigned int time3=0;//比例系数控制（若以后值和目标值差值值年夜,则调整迅速,反之则缓慢调整）unsigned char time_scale=0;//占空比总周期计数变量,一个周期200次,可以精确到0.5%unsigned int time_check[4]={1000,3000,6000,10000};//转速调整时间系数表格unsigned char check=0;//检测周期品级,分为0～4共5个品级,0为极小时间系数,4为稳定不变void _nop_(void);/*******************延时函数*****************/void delay(int a){while(a--);}/*******************外部中断初始化*****************/void init_int0(){IT0=1;EX0=1;EA=1;}/*******************计数器0初始化*****************/void T0_init(){TMOD = 0x01;TH0 = 0xff; //计数周期为250u秒TL0 = 0x1a;ET0=1;EA=1;TR0=1;}/*******************LCD1602相关函数*****************/ void LCD_write_com(unsigned char com){LCD_RS=0;LCD_RW=0;LCD_DATA=com;delay(80);}void LCD_write_data(unsigned char dat){LCD_RS=1;LCD_RW=0;LCD_DATA=dat;delay(80);}/*************LCD1602在机电调速系统下的初始化函数*************/void LCD_init(void){LCD_write_com(0x38);LCD_write_com(0x0c);LCD_write_com(0x06);LCD_write_com(0x01);LCD_write_com(0x80);LCD_write_data('R');LCD_write_data('P');LCD_write_data('M');LCD_write_com(0x88);LCD_write_data('S');LCD_write_data('e');LCD_write_data('t');LCD_write_com(0xc8);LCD_write_data('R');LCD_write_com(0xcd);LCD_write_data('.');LCD_write_com(0xcf);LCD_write_data('%');LCD_write_com(0x8b);LCD_write_data(rps1/1000+0x30);LCD_write_data(rps1%1000/100+0x30);LCD_write_data(rps1%100/10+0x30);LCD_write_data(rps1%10+0x30);}/***************光标闪烁开***************/ void flash_on(void){LCD_write_com(0x0f);}/***************光标闪烁关***************/ void flash_off(void){LCD_write_com(0x0c);}/************显示以后转速或温度**************/ void display_rps(void){flash_off();LCD_write_com(0x80);LCD_write_data('R');LCD_write_data('P');LCD_write_data('M');LCD_write_data(rps_data/1000+0x30);LCD_write_data(rps_data%1000/100+0x30);LCD_write_data(rps_data%100/10+0x30);LCD_write_data(rps_data%10+0x30);rps_triger=0;}/************显示以后占空比**************/ void display_scale(void){flash_off();LCD_write_com(0xcb);LCD_write_data(scale/2/10+0x30);LCD_write_data(scale/2%10+0x30);LCD_write_com(0xce);LCD_write_data(scale%2*5+0x30);scale_triger=0;}/************显示auto模式的状态**************/ void display_auto(void){flash_off();if(auto_triger==1){LCD_write_com(0xc3);LCD_write_data('a');LCD_write_data('u');LCD_write_data('t');LCD_write_data('o');}else{LCD_write_com(0xc3);LCD_write_data(' ');LCD_write_data(' ');LCD_write_data(' ');LCD_write_data(' ');}auto_triger_triger=0;}/************显示power的状态（on或off）*************/ void display_power(void){flash_off();LCD_write_com(0xc0);if(power_data==0){LCD_write_data('o');LCD_write_data('f');LCD_write_data('f');power_triger=0;auto_triger=0;}else{LCD_write_data('o');LCD_write_data('n');LCD_write_data(' ');power_triger=0;auto_triger=0;}}/************调整输出占空比函数**************/void check_rps(void){if(power_data==0) return;if(rps1<rps_data){scale--;if(scale<=1) scale=1;}else if(rps1>rps_data){scale++;if(scale>=199) scale=199;}scale_triger=1;}/************显示机电调速系统下set模式函数**************/void display_set(void){switch(set_data){case0:flash_on();LCD_write_com(0x8b);LCD_write_data(rps1/1000 +0x30);LCD_write_com(0x8b);delay(1000);break;case1:flash_on();LCD_write_com(0x8c);LCD_write_data(rps1%1000 /100+0x30);LCD_write_com(0x8c);delay(1000);break;case2:flash_on();LCD_write_com(0x8d);LCD_write_data(rps1%100/ 10+0x30);LCD_write_com(0x8d);delay(1000);break;case3:flash_on();LCD_write_com(0x8e);LCD_write_data(rps1%10+0 x30);LCD_write_com(0x8e);delay(1000);break;default:flash_off();break;}}/************以下为各个按键的函数**************//************power电源键**************/void fn_power(){if(power==1) return;else{delay(20); //按键去抖if(power==0){while(power!=1);power_data=~power_data;power_triger=1;set_triger=0;auto_triger_triger=1;}else return;}}/************自动调整模式键**************/ void fn_auto(){if(auto_run==1) return;else{delay(20); //按键去抖if(auto_run==0){while(auto_run!=1);if(power_data==0) auto_triger=0;else auto_triger=~auto_triger;auto_triger_triger=1;set_triger=0;}else return;}}/************set设置模式键**************/ void fn_set(){if(set==1) return;else{delay(20); //按键去抖if(set==0){while(set!=1);set_triger=~set_triger;auto_triger=0;auto_triger_triger=1;}else return;}}/************减键（set模式为调整目标值,运行模式调整占空比）**************/void fn_key0(){if(key0==1) return;else{delay(20); //按键去抖if(key0==0){while(key0!=1);if(set_triger==1){switch(set_data){case 0:if(rps1/1000>=1) rps1=rps1-1000; break;case 1:if(rps1%1000/100>=1) rps1=rps1-100; break;case 2:if(rps1%100/10>=1) rps1=rps1-10; break;case 3:if(rps1%10>=1) rps1=rps1-1; break;}}else{if(scale<=1) scale=1;else scale--;scale_triger=1;}}else return;}}/************加键（set模式为调整目标值,运行模式调整占空比）**************/void fn_key1(){if(key1==1) return;else{delay(20); //按键去抖if(key1==0){while(key1!=1);if(set_triger==1){switch(set_data){case 0:if(rps1/1000<9) rps1=rps1+1000; break; case 1:if(rps1%1000/100<9) rps1=rps1+100; break; case 2:if(rps1%100/10<9) rps1=rps1+10; break; case 3:if(rps1%10<9) rps1=rps1+1; break;}}else{if(scale>=199) scale=199;else scale++;scale_triger=1;}}else return;}}/************光标左移键（set模式下有效）**************/ void fn_left(){if(left==1) return;else{delay(20); //按键去抖if(left==0){while(left!=1);if(set_triger==1){if(set_data>=3) set_data=3;else set_data++;}else return;}else return;}}/************光标右移键（set模式下有效）**************/ void fn_right(){if(right==1) return;else{delay(20); //按键去抖if(right==0){while(right!=1);if(set_triger==1){if(set_data<=0) set_data=0;else set_data--;}else return;}else return;}}/************转数计数（外部中断0）**************/void int0() interrupt 0 //外部中断0处置法式{rps++; //对转数计数器进行累加计数}/****************按时器0中断服务函数*****************/ void timer0(void) interrupt 1{unsigned int t;TH0 = 0xff; //重新装载计时常数TL0 = 0x1a;if(time_scale>=200) time_scale=0;//占空比计数控制if(time>=4000) //如果计满1秒,计秒变量归零,并将rps的转数数据送到转速（温度）数据变量中保管{time=0;time_scale=0;if(sys_data==1) rps_data=rps*60/4; //在机电调速模式下：每转有4个脉冲,所以除以4rps=0; //rps归零rps_triger=1;//rps显示开关有效if(check==4) //跳出稳态的判断{if(sys_data==1){if(abs(rps_data-rps1)>80) check=1;//如果在机电调速系统下,跳出稳态的条件是转速差超越80rpm}}}else{time_scale++;time++; //如果没计满1秒,则继续计数}if(power_data==1)//PWM信号输出{if(time_scale<=scale) dac0832_addr=0xff;//PWM信号输出else dac0832_addr=0x00;//PWM信号输出}else dac0832_addr=0x00;//PWM信号输出if(time2>=200)//数据差值检测,0.5秒1次{time2=0;t=abs(rps_data-rps1);//机电调速系统下的参数调整品级划分if(t>1200) check=0;else{if(t>500) check=1;else{if(t>200) check=2;else{。

电子产品的设计与制作综合实训——基于STC89C52的电机转速测量系统姓名：***** 学号：******班级: ***** 指导教师****课程名称：电子产品设计与制作综合实训提交日期：2016年06月24日摘要在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合，测量转速的方法分为模拟式和数字式两种。

模拟式采用测速发电机为检测元件，得到的信号是模拟量。

数字式通常采用光电编码器，霍尔元件等为检测元件，得到的信号是脉冲信号。

随着微型计算机的广泛应用，特别是高性能价格比的单片机的出现，转速测量普遍采用以单片机为核心的数字式测量方法。

本设计主要用STC89C52作为控制核心，由光电传感器、1620A-1液晶显示屏，直流电机构成。

详细介绍了单片机的测量转速系统及单片机控制转速系统。

充分发挥了单片机的性能。

本文重点是测量速度并显示在液晶屏上。

最后系统调试，通过仿真软件proteus验证方案的正确性后，再进行实物的测试，经过不断的调试最终得出正确的结果。

关键字：STC89C52（单片机）；转速；传感器；控制引言 (4)1 系统方案提出和论证 (5)2 系统功能概述 (6)2.1 霍尔传感器简介 (8)2.2 系统要求及主要内容 (9)2.3 系统技术指标 (10)3 系统总体设计 (10)3.1 硬件电路设计思路 (10)3.2 软件设计思路 (11)4 硬件电路设计 (12)4.1 单片机模块 (13)4.1.1 处理执行元件 (14)4.1.2 时钟电路 (19)4.1.3 复位电路 (20)4.1.4 显示电路 (22)4.1.5 声光报警电路 (22)5软件设计 (23)5.1 单片机转速程序设计思路及过程 (24)5.1.1 单片机程序设计思路 (24)5.1.2 单片机转速计算程序 (26)5.2 程序设计 (27)5.3 C语言程序 (28)6 系统调试 (41)6.1 硬件调试 (41)6.2 软件调试 (43)6.3 综合调试 (44)致谢 (45)附录 (46)引言智能化转速测量可以对电机的转速进行测量，电机在运行的过程中，需要对其平稳性进行监测，适时对转速的测量有效地可以反映电机的状况。

单片微型机课程设计题目基于单片机直流电机测速及其控制系统学院名称电气工程学院指导教师赵宇红职称副教授班级电力071班学号20074450142学生姓名姚付山2010年12月30日南华大学电气工程学院《单片机课程设计》任务书设计题目：基于单片机直流电机测速及其控制系统专业：电气工程及其自动化学生姓名: 姚付山学号:20074450142起迄日期: 2010年12月15日~2010年12月31日指导教师:赵宇红教研室主任：苏泽光《电子技术课程设计》任务书设计电路，编写程序，安装调试或仿真，分析实验结果，并写出设计说明书,语言流畅简洁，文字不得少于5000字。

要求图纸布局合理，符合工程要求，使用proteus软件绘出原理图,器件的选择要有计算依据。

3．主要参考文献：[1].何立民.单片机高级教程[M].北京：北京航空航天大学出版社，2004[2].何立民.I2C总线应用系统设计[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2004[3].潘琢金，等.C8051F×××高速SOC单片机原理及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社，2002[4].李群芳，等.单片微机计算机与接口技术[M].北京:电子工业出版社，20014．课程设计工作进度计划：序号起迄日期工作内容1 2010.12.15布置任务，教师讲解设计方法及要求2 2010.12.16--2011.12.20学生查找阅读资料，初定方案,小组会议讨论并确定方案3 2010.12.21-2010.12.27硬件电路设计及程序编写4 2010.12.28-2010.12.30仿真、实验并写说明书，小组讨论5 2010.12.31答辩主指导教师赵宇红老师日期：2010 年 12 月 31 日摘要：在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合，测量转速的方法分为模拟式和数字式两种。

模拟式采用测速发电机为检测元件，得到的信号是模拟量。

步进电机测速实验报告步进电机是一种特殊的电动机，它的转动步进角度是固定的。

步进电机广泛应用于各种领域，例如打印机、机床和机器人等。

因为步进电机的步进角度与控制信号的脉冲数是线性相关的，因此步进电机的速度控制通常是通过控制脉冲数来实现的。

本实验旨在通过实际测速来验证步进电机速度与脉冲数之间的关系。

二、实验原理步进电机的角速度与脉冲频率之间存在一定的对应关系，通常可以使用脉冲频率来控制步进电机的转动速度。

步进电机的转速可以通过计算单位时间内的脉冲数来间接得到。

实验设备：步进电机、恒流驱动器、信号发生器、数显频率计、示波器等。

步进电机的测速实验流程如下：1. 连接步进电机与恒流驱动器，保证电机正常工作。

2. 设置信号发生器的频率、占空比以及信号发生模式，保证输出脉冲信号的稳定性和精确性。

3. 将信号发生器的输出信号连接到恒流驱动器的脉冲输入端，通过改变脉冲频率来控制步进电机的转速。

4. 使用示波器观察步进电机的转动状态，确定电机的运动是否正常。

5. 连接数显频率计到电机驱动器的输出端，设置合适的测量范围和触发模式，测量电机的转速。

6. 记录测量数据，通过分析数据得出步进电机转速与脉冲频率的对应关系。

三、实验过程1. 搭建实验电路，并接通电源，保证电机和仪器处于正常工作状态。

2. 设置信号发生器的频率和占空比，将输出信号接入恒流驱动器的脉冲输入端。

3. 观察步进电机的转动状态，调整信号发生器的频率，使电机转动稳定。

4. 连接数显频率计到电机驱动器的输出端，设置适当的量程和触发模式。

5. 测量步进电机的转速，在不同的频率下进行多次测量，得到数据。

6. 统计测量数据，分析步进电机转速与脉冲频率之间的关系。

四、实验结果根据实验测量数据，将步进电机的转速与信号发生器的频率进行对比，得到如下关系：脉冲频率(f) 转速(转/分钟)100 300200 600300 900400 1200500 1500五、实验分析通过实验数据的分析可以得到步进电机转速与信号发生器脉冲频率之间存在线性关系。

电机与电力电子实训课程学习总结直流电机调速系统的设计与实现报告在本学期的电机与电力电子实训课程学习中，我主要学习了直流电机调速系统的设计与实现。

通过实际动手操作和理论学习，我对直流电机调速系统的原理和设计方法有了更深入的了解。

本文将对我在学习过程中的收获和实践经验进行总结和归纳。

一、引言随着工业自动化和智能化的发展，直流电机调速系统在工业控制领域中得到了广泛应用。

在本学期的实训课程中，我们团队以直流电机调速系统的设计与实现为主题进行了一系列的实践活动。

本报告旨在总结和记录我在实践中的学习和体验。

二、理论知识部分1.直流电机调速系统的基本原理在学习直流电机调速系统之前，首先需要了解直流电机调速系统的基本原理。

直流电机调速系统通常由电源、电机、调速器和传感器等组成。

其中，调速器根据传感器采集到的信息，通过对电机输入的电压、电流进行调节，实现电机的调速。

2.直流电机调速系统的设计方法在设计直流电机调速系统时，需要考虑到诸多因素，包括所需的转速范围、负载特性、效率要求等。

同时，还需要选择合适的调速器和传感器，并进行合理的电路设计和参数调节。

通过学习和实践，我对直流电机调速系统的设计方法有了更深入的理解。

三、实训过程与实践经验1.实训过程在实训过程中，我们按照实验指导书的要求，逐步进行了直流电机调速系统的设计和实现。

首先，我们通过搭建电路、安装传感器和调试电机等步骤，完成了系统的硬件搭建。

随后，我们使用相应的软件进行参数设置和调试，最终成功实现了直流电机的调速。

2.实践经验通过实践活动，我获得了以下几点实践经验：（1）重视实验前的理论学习：在进行实验之前，我充分学习了相关的理论知识，对直流电机的调速原理、调速器的工作原理等进行了深入的了解。

这为我实验的顺利进行提供了重要的理论支持。

（2）注重团队合作：在实训过程中，我们组建了一个学习小组，共同合作完成实践任务。

通过团队合作，我们相互帮助、相互学习，共同解决问题，提高了实验效率和实践能力。

单片微型机课程设计题目基于单片机直流电机测速及其控制系统学院名称电气工程学院指导教师赵宇红职称副教授班级电力071班学号20074450142学生姓名姚付山2010年12月30日南华大学电气工程学院《单片机课程设计》任务书设计题目：基于单片机直流电机测速及其控制系统专业：电气工程及其自动化学生姓名: 姚付山学号:20074450142起迄日期: 2010年12月15日~2010年12月31日指导教师:赵宇红教研室主任：苏泽光《电子技术课程设计》任务书设计电路，编写程序，安装调试或仿真，分析实验结果，并写出设计说明书,语言流畅简洁，文字不得少于5000字。

要求图纸布局合理，符合工程要求，使用proteus软件绘出原理图,器件的选择要有计算依据。

3．主要参考文献：[1].何立民.单片机高级教程[M].北京：北京航空航天大学出版社，2004[2].何立民.I2C总线应用系统设计[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2004[3].潘琢金，等.C8051F×××高速SOC单片机原理及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社，2002[4].李群芳，等.单片微机计算机与接口技术[M].北京:电子工业出版社，20014．课程设计工作进度计划：序号起迄日期工作内容1 2010.12.15布置任务，教师讲解设计方法及要求2 2010.12.16--2011.12.20学生查找阅读资料，初定方案,小组会议讨论并确定方案3 2010.12.21-2010.12.27硬件电路设计及程序编写4 2010.12.28-2010.12.30仿真、实验并写说明书，小组讨论5 2010.12.31答辩主指导教师赵宇红老师日期：2010 年 12 月 31 日摘要：在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合，测量转速的方法分为模拟式和数字式两种。

模拟式采用测速发电机为检测元件，得到的信号是模拟量。