直流电机PWM调速控制系统的开题报告

关键问题一：如何选择合适的单片机 

如何选择合适的单片机是本课题待解决的第一个问题。综合各方面因素考虑，本课题将采用ATS52,利用ATS52芯片进行低成本直流电动机控制系统的设计，能够简化系统构成、降低系统成本、增强系统性能、满足更多应用场合的需要。系统实现对电机的正转、反转、急停、加速、减速的控制。

关键问题二：如何选择合适的电机驱动

如何选择合适的电机驱动是本课题待解决的第二个问题。综合各方面因素考虑，本课题将采用L6203电机驱动，L6203是DMOS全桥直流驱动器,OUT1和OUT2之间接直流电机,ENABLE=1时,将PWM信号给IN1,PWM信号反向后给IN2,这样调整PWM即可改变直流电机的转速。

关键问题三：采用何种方法来改变占空比

如何选改变占空比是本课题待解决的第三个问题。改变占空比的方法通常有定宽调频法，调频调宽法，定频调宽法,由于前两种方法在调速时改变了控制脉冲的周期(或频率),当控制脉冲的频率与系统的固有频率接近时,将会引起震荡,因此采用定频调宽法来改变占空比。

关键问题四：软件编程及调试

软件编程及调试是本题待解决的第四个问题，也是最为重要关键的问题，关系着该系统能否实现其功能。

4.采用PWM技术可以避免传统调速系统模拟电路容易随时间飘移、产生一些不必要的热损耗、以及对噪声敏感等缺点，并且PWM调速系统低速特性好，动态抗干扰能力强的特点.由此来实现直流电机的启动、停止、加速、减速、正转、反转以及速度的动态显示，并且大幅度提高了转速显示的精确性。

工具：

（1）直流电机原理简述的相关资料

（2）PWM控制转速等的一些资料

（3）模电、数电书籍

（4）焊接工具一套

参考文献：

[1] 林金阳,王明福. 基于MC51单片机的直流电机PWM调速系统[J]. 长春工程学院学报(自然科学版), 2009,(03) .

[2] 王苏. 直流电机PWM调速研究及单片机控制实现[J]. 机电工程技术, 2008,(11) .

[3] 方力. 基于单片机的直流电动机控制系统设计[J]. 机械制造与自动化, 2011,(06) 

[4] 郑宪伟,赵玉林,成广大.基于AVR单片机的直流电机的PWM闭环调速系统的设计[J].煤矿机械，2008,（01）.

[5] 蒲龙梅，李泓.单片机控制的直流PWM调速装置的研究[J]技术探讨与研究.2006,（03）.

[6] 赵鸿图. 基于单片机ATC51的直流电机PWM调速系统[J]. 电子技术, 2008,(10) .

[7] 贾玉瑛,王臣.基于单片机控制的PWM直流调速系统.[J].包头钢铁学院学报.2005,(12).

[8] 吴泽明,王俊,王景.利用单片机产生PWM信号的软件实现方法[J].2008,(01).

[9] Mengda Li; Xiaobin Liu and Na Lin EE Dept. Dual-PWM Four-Quadrant Control System of Induction Motor Based on DSP[C]. Proceedings of 2010 International Conference on Management Science and Engineering (MSE 2010) (Volume 1). 2010-10-17

[10] Xiaodong Zhang Bingshu Wang Yongjun; Application Research of PWM Inverter in the Cascade Speed Control System of Inner-feedback Motor[C]. Proceedings of 2009 9th International Conference on Electronic Measurement & Instruments（ICEMI’2009）2009-08-16

（一）工作方案分析

本系统主要由单片机小系统模块、PWM控制模块、驱动模块、电机参数采集模块、转速显示模块、电源模块及按键控制模块组成。总体结构如图1所示。

                        图1 系统整体框图

     图2系统总体程序流程图

    图 3 脉冲宽度调速系统原理图

                        图4 PWM输出流程图

毕业设计进度总体时间安排： 2011-2012 学年（下）第 1 周—第 18 周 具体进度安排： 第 1-6 周：资料收集，熟悉课题。撰写、提交毕业设计任务书、开题报告； 第7 周： 阅读文献，查阅资料，确定系统功能框架，论文骨架搭建；第 8-9周：论文框架细化，撰写综述、外文翻译、详细方案选择、确定；第10-12 周：修改综述、外文翻译等，最终方案确定、元器件购买等，课题实施；第13-15 周：各功能部件软件编写和硬件设计，调试； 第 16-17 周：软件与硬件系统调试，论文记录成果信息，软硬件及系统联合调试完成，论文定稿，准备论文答辩 第 18 周： 完成论文修改，完成毕业设计（论文）答辩，论文修改、打印、装订，毕业设计各种材料提交归档。

如果第一次设计答辩未能通过，则2012-2013 学年（上）第1—第5周继续细化设计，具体安排如下：第1-3周：通过上次答辩出现的问题，对其进行总结和进行改进，查看是否还有其他问题，对软硬件进行完善和优化；第4周：让指导老师查看设计，请其指出不足和改进之处，准备答辩；第5周：完成论文修改，完成毕业设计（论文）答辩，论文修改、打印、装订，毕业设计各种材料提交归档。

                                                 报告人：

                                                2012 年10月1日

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指导老师填写

                                         指导教师（签名）：

年　　月　　日