小尺寸直流电机的闭环调速系统

简介：
本研究设计了一套针对小尺寸直流电机的高效能闭环调速控制系统，通过实时调整电机转速以优化性能和效率。 小型直流电机闭环调速系统是一种基于微机原理的课程设计项目，用于实现对小型直流电机的速度控制。该系统包括PC微机、TD-PIT实验平台及一台直流电机。 在设计上要求使用80x86架构的微机接口电路，并采用C语言和汇编语言编写程序来完成硬件接口功能的设计，同时还需要能够在线显示并调整PID参数值。 整个控制系统由一个基于PC的主机与一套TD-PIT实验系统组成。通过编程读取模拟信号（如从A/D转换单元可调电位器提供的0~5V范围内的电压），并将这些数值转换为数字形式，用于设定电机的目标速度。8255芯片的B口负责向直流电机输出控制信号；根据对反馈得到的速度信息进行计算后调整该控制信号，从而实现使电机保持恒定转速的目的。 系统结构图展示了各组件之间的连接关系和整个系统的架构布局。程序流程包括主程序和中断服务子程序两部分：前者涵盖了初始化步骤、电位器值读取操作以及显示最终的电机速度等环节；而后者则处理了类似的任务，但侧重于在特定时间点执行这些任务。 8255芯片作为一款可编程外围接口设备，在三种不同模式下可以提供灵活多样的输入/输出功能。PWM（脉宽调制）技术被用来调节直流电动机的转速，通过改变方波信号高电平与低电平的比例来调整施加到电机上的平均电压值。 系统连接图详细描述了各个硬件组件之间的物理连接方式和逻辑关系，并展示了如何将所有部分整合成一个完整的闭环调速控制装置。最终调试结果证明该设计能够有效地实现对小型直流电动机的转速调节功能，包括实时显示速度以及调整其运转速率等能力。