电机自拖动装置设计.rar

电机自拖动装置设计

摘要

本次毕业设计研究的课题是智能化转速测量仪。电机在运行过程中，需要对其进行监控，转速是一个必不可少的一个参数。本系统就是对电机转速进行测量，并可以和PC机通信，显示电机的转速，并观察电机运行的状况。
本设计主要用AT89C51作为控制核心，由霍尔传感器、LED数码显、HIN232CPE电平转换、及RS232构成。详细介绍了单片机的测量转速系统及PC机与单片机之间的串行通讯。充分发挥了单片机的性能。本文重点是测量速度并显示在5位LED数码管上。
其优点硬件电路简单，软件功能完善，测量速度快、精度高、控制系统可靠，性价比较高等特点。
关键字：MSC-51（单片机）；转速传感器 ；数码显示；RS232

Abstract

This design project for graduation’ task is to monitor intellectual tachometer measurement device electrical machinery when it runs, Tachometer is an indispensable parament. And then this system can solve the problem of monitoring tachometer by tachometer, and it can achieve the communication of the machine of PC. 
For adjusting the stability of the electrical machinery when it runs, take notes the record about the tachometer per minutes; draw the coordinate charter between tachometer and time.
This design mainly applies AT89c51 to control core and combine sensor, LED, HIN232CPE, and RS232.this design introduce the system of tachometer measurement of MCU.
The send and receiver of the date take the full use of the natural capacity of MCU. The key of this paper is to measure tachometer and manifest it on LED.
The advantages are simple hardware electrical circuit, perfect software competence, high-speed measurement, high accuracy, reliable control system, relatively high price and other features
Keyword ：MSC-51(One-chip computer)；sensor；tachometer；RS232

目录

0前言……………………………………………………………………….................................1
1系统功能分析……………………………………………………….... …...........................2
1.1系统功能概述………………………………………………………. …............................ 2
1.1.1系统功能………………………………………………………….. …........... 2
1.1.2 组成及框图………………………………………………………. …............................2
1.2系统要求及主要内容……………………………………………….. ……….. 2
1.3系统技术指标……………………………………………………….. ……….. 3
2系统总体设计…………………………………………………………. ……….. 4
2.1硬件电路设计思路……………………………………………………............. 4
2.2软件设计思路......................................................................................................4
3硬件电路设计………………………………………………………………………………..6
3.1 单片机模块………………………………………………………………………………..6
3.1.1执行元件……………………………………………………………............. .6
3.1.2时钟电路…………………………………………………………………… ..9
3.1.3复位电路…………………………………………………………………… 10
3.1.4显示电路…………………………………………………………………… 11
3.2霍尔传感器简介............................................................................................... 13
3.2.1霍尔器件概述……………………………………………………………… 13
3.2.2霍尔传感器的应用………………………………………………………… 14
3.2.3 AH41霍尔开关……………………………………………………………. 15
3.3发送模块…………………………………………………………………….. 16
3.3.1数据的传输………………………………………………………………... 16
3.3.2器件的介绍……………………………………………………………… 16
4 步进电机…………………………………………………………..………… 19
4.1步进电机简介……………………………………………………………….. 19
4.1.1 步进电机的主要特性……………………………………………….........19
4.2步进电机驱动………………………………………………………………..20
4.3 步进电机驱动系统简介……………………………………….....................21
4.3.1 步进电机驱动器的特点………………………………………………….21
4.4 国内外研究概况及发展趋势……………………………………………….22
5软件设计..............................................................................................................24
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……………………………………………………….25
5.1.3二-十进制转换程序………………………………………………………...25
5.1.4单片机显示程序…………………………………………………………….26
5.2程序设计………………………………………………………………………26
6 系统调试……………………………………………………………………….29
6.1硬件调试………………………………………………………………………29
6.1.1上电前的调试……………………………………………………………….29
6.1.2上电后的调试……………………………………………………………….29
6.2软件测试………………………………………………………………….......30
6.2.1单片机程序调试思路…………………………………………………….30
6.3综合调试………………………………………………………………………32
6.4故障分析与解决方案…………………………………………………………32
7程序……………………………………………………………………………...34
8电机微机控制系统的可靠性…………………………………………………...37
8.1电机微机控制系统的故障概述…………………………………………….............37
8.1.1与可靠性有关的几个概念………………………………………………...............37
8.1.2电机微机控制系统的故障分析…………………………………………………..38
8.2提高电机微机控制系统可靠性的方法……………………………………...40
8.2.1提高硬件可靠性的方法…………………………………………………...40
8.2.2提高软件可靠性的方法………………………………………………….43
9技术经济分析……………………………………………………………….... .44
10结论……………………………………………………………………………45
致谢……………………………………………………………………………… 46
参考文献………………………………………………………………………….47
附录A译文……………………………………………………………………….48
附录B外文文献………………………………………………………………….56