基于单片机的电动机控制系统技术方案

本发明专利技术公开了基于单片机的电动机控制系统，包括矩阵键盘、液晶显示器、上位机、单片机、转速检测装置、电流检测装置、驱动电路、直流电机和直流电源，所述矩阵键盘与单片机连接，液晶显示器与单片机连接，所述上位机与单片机连接，所述转速检测装置与单片机连接，电流检测装置与单片机连接，所述驱动电路与单片机连接，所述转速检测装置与直流电机连接，电流检测装置与直流电机连接，所述驱动电路与直流电机连接，所述直流电源与直流电机连接。本发明专利技术通过矩阵键盘、液晶显示器、上位机、单片机、转速检测装置、电流检测装置、驱动电路、直流电机和直流电源提高了控制系统的精度和稳定性，实现了较为复杂的控制，增强了系统的灵活性。

Motor control system based on MCU

The invention discloses a motor control system based on a single-chip microcomputer, which includes a matrix keyboard, a liquid crystal display, an upper computer, a single-chip microcomputer, a speed detection device, a current detection device, a drive circuit, a DC motor and a DC power supply. The matrix keyboard is connected with a single-chip microcomputer, the liquid crystal display is connected with a single-chip microcomputer, the upper computer is connected with a single-chip microcomputer, and the speed detection device is connected with a single-chip microcomputer The single-chip microcomputer is connected, the current detection device is connected with the single-chip microcomputer, the drive circuit is connected with the single-chip microcomputer, the speed detection device is connected with the DC motor, the current detection device is connected with the DC motor, the drive circuit is connected with the DC motor, and the DC power supply is connected with the DC motor. The invention improves the accuracy and stability of the control system through matrix keyboard, liquid crystal display, upper computer, single chip microcomputer, speed detection device, current detection device, driving circuit, DC motor and DC power supply, realizes relatively complex control and enhances the flexibility of the system.

【技术实现步骤摘要】
基于单片机的电动机控制系统
本专利技术涉及电机控制系统，具体涉及基于单片机的电动机控制系统。
技术介绍
运动控制系统主要是电动机的控制，如今电动机在人们的工业生产和生活中起着十分重要的作用，其中直流电机以其优异的性能一直具有广泛的应用，而数字化控制是运动控制系统一个重要发展趋势。典型的运动控制系统可分为三大部分，即控制、驱动、反馈。由电动机、功率放大与变换装置、控制器和相应的转速、电流等传感器组成。电动机作为运动控制技术的控制对象，从工作原理上可以分为直流电动机、交流异步电动机和交流同步电动机。直流电机具有调速性能好、启动和制动转矩大、过载能力强等优点，因而广泛应用于启动和调速性能要求高的场合，但其结构复杂，消耗较多有色金属，制作成本高，维护比较麻烦，而且电刷和换向器限制了它的转速和容量，因此其应用受到了一定限制。相比之下，交流电动机的结构简单，制作方便，价格便宜，运行可靠，改变励磁即可换向，无需机械换向器，因此其允许转速和容量均大于直流电机，但其缺点是：必须从电网吸收滞后的无功电流来建立磁场，使得电网的功率因数变坏，电能损耗增加，但异步电动机存在启动和失步问题，而且在恒频电源供电时调速较为困难。现有的控制系统控制精度低、稳定性差、价格高、性能差。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述技术问题，目的在于提供基于单片机的电动机控制系统。本专利技术通过下述技术方案实现：基于单片机的电动机控制系统，包括矩阵键盘、液晶显示器、上位机、单片机、转速检测装置、电流检测装置、驱动电路、直流电机和直流电源，所述矩阵键盘与单片机连接，所述液晶显示器与单片机连接，所述上位机与单片机连接，所述转速检测装置与单片机连接，所述电流检测装置与单片机连接，所述驱动电路与单片机连接，所述转速检测装置与直流电机连接，所述电流检测装置与直流电机连接，所述驱动电路与直流电机连接，所述直流电源与直流电机连接；所述驱动电路包括多组驱动电路模块，每个驱动电路模块包括发光二极管D1和MOS管A1，所述发光二极管D1的阳极接电源，所述发光二极管D1的阴极连接MOS管A1的漏级，所述MOS管A1的门极接控制电压；多组驱动电路模块的发光二极管D1的阳极连接同一个电源。进一步地，单片机采用AT89S52。进一步地，直流电机采用L298N芯片。直流电机虽然结构复杂、成本高，但因其优良的调速性能和成熟的工程设计，它在高精度调速场合仍然占有一席之地。本专利技术采用直流电机作为控制对象，以AT89C52单片机作为控制核心，通过4*4矩阵键盘设定电机运行参数，矩阵键盘按键功能分布为：0-9数字键用于设定转速，设定键和删除键用于确定或删除输入的转速值，正转键和反转键确定转动方向，还有启动键和停止键。另外本次设计能够在电机不停车的情况下重新设定转速和方向。通过光电编码器进行测速，利用A/D转换器进行电枢电流测量，将转速测量值和电流测量值反馈到单片机形成闭环控制，并将设定参数和实际测量参数在液晶屏上显示，最后通过单片机串口将参数传送到上位机以图形的形式显示出来，并保存。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本专利技术通过矩阵键盘、液晶显示器、上位机、单片机、转速检测装置、电流检测装置、驱动电路、直流电机和直流电源提高了控制系统的精度和稳定性，实现了较为复杂的控制，增强了系统的灵活性。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术驱动电路结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例如图1和图2所示，基于单片机的电动机控制系统，包括矩阵键盘、液晶显示器、上位机、单片机、转速检测装置、电流检测装置、驱动电路、直流电机和直流电源，所述矩阵键盘与单片机连接，所述液晶显示器与单片机连接，所述上位机与单片机连接，所述转速检测装置与单片机连接，所述电流检测装置与单片机连接，所述驱动电路与单片机连接，所述转速检测装置与直流电机连接，所述电流检测装置与直流电机连接，所述驱动电路与直流电机连接，所述直流电源与直流电机连接；所述驱动电路包括多组驱动电路模块，每个驱动电路模块包括发光二极管D1和MOS管A1，所述发光二极管D1的阳极接电源，所述发光二极管D1的阴极连接MOS管A1的漏级，所述MOS管A1的门极接控制电压；多组驱动电路模块的发光二极管D1的阳极连接同一个电源。单片机采用AT89S52。直流电机采用L298N芯片。以上所述的具体实施方式，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施方式而已，并不用于限定本专利技术的保护范围，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于单片机的电动机控制系统，其特征在于，包括矩阵键盘、液晶显示器、上位机、单片机、转速检测装置、电流检测装置、驱动电路、直流电机和直流电源，所述矩阵键盘与单片机连接，所述液晶显示器与单片机连接，所述上位机与单片机连接，所述转速检测装置与单片机连接，所述电流检测装置与单片机连接，所述驱动电路与单片机连接，所述转速检测装置与直流电机连接，所述电流检测装置与直流电机连接，所述驱动电路与直流电机连接，所述直流电源与直流电机连接；所述驱动电路包括多组驱动电路模块，每个驱动电路模块包括发光二极管D1和MOS管A1，所述发光二极管D1的阳极接电源，所述发光二极管D1的阴极连接MOS管A1的漏级，所述MOS管A1的门极接控制电压；多组驱动电路模块的发光二极管D1的阳极连接同一个电源。

【技术特征摘要】
1.基于单片机的电动机控制系统，其特征在于，包括矩阵键盘、液晶显示器、上位机、单片机、转速检测装置、电流检测装置、驱动电路、直流电机和直流电源，所述矩阵键盘与单片机连接，所述液晶显示器与单片机连接，所述上位机与单片机连接，所述转速检测装置与单片机连接，所述电流检测装置与单片机连接，所述驱动电路与单片机连接，所述转速检测装置与直流电机连接，所述电流检测装置与直流电机连接，所述驱动电路与直流电机连接，所述直流电源与直流电机连接；所述驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐碧琼，
申请(专利权)人：唐碧琼，
类型：发明
国别省市：四川,51