电力系统三相短路电流计算

单片机系统

课程设计

成绩评定表

设计课题：基于89C51的电机转速计设计学院名称：电气工程学院

专业班级：电气F1302

学生姓名：赵爱钦

学号：201314020323

指导教师：臧海河

设计地点：31-504

设计时间：2015-12-21～2016-01-03

单片机系统

课程设计

课程设计名称：基于89C51的电机转速计设计专业班级：电气F1302

学生姓名：赵爱钦

学号：20131402323

指导教师：臧海河

课程设计地点：31-630

课程设计时间：2015-12-21～2016-01-03

单片机系统课程设计任务书

目录

1 概述........................................................................................................... . (4)

1.1 研究背景 (4)

1.2 基本功能概述 (5)

2 方案设计.................................................................................................. .. (5)

2.1 霍尔传感器测量方案 (5)

2.2 光电传感器测量方案............................................................................... .. (6)

3 硬件电路设计............................................................................................ . (7)

3.1 单片机及其外围电路设计................................................................. (7)

3.2 时钟电路设计...................................................................................... (11)

3.3 复位电路设计....................................................................................... .. (12)

3.4 显示电路设计..................................................................................... . (14)

3.5 键盘电路设计 (15)

3.6 电机控制与驱动电路设计 (16)

4 系统软件设计............................................................................................ . (17)

4.1 主程序设计.................................................................................. (18)

4.2 中断服务程序设计........................................................................... . (20)

4.3 子程序设计................................................................................ .. (22)

4.3.1 显示子程序设计 (22)

4.3.2 键处理子程序设计 (24)

5 总结...................................................................................................... .. (26)

附录A 系统原理图 (27)

附录B 部分源程序 (28)

一概述

1.1 转速测量系统的发展背景

随着微型计算机可靠性提高和价格的下降，用单片机测量电机转速已经日趋普遍。我们知道，欲提高测量精度，必须先测出准确的转速，而原先在可控硅调速电路中采用的测速发电机方式已不能满足要求，必须采用数字测速的方法。

目前国内外测量电机转速的方法很多，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。传统的电机转速检测多采用测速发电机或光电数字脉冲编码器，也有采用电磁式(利用电磁感应原理或可变磁阻的霍尔元件等)、电容式(对高频振荡进行幅值调制或频率调制)等，还有一些特殊的测速器是利用置于旋转体内的放射性材料来发生脉冲信号．其中应用最广的是光电式，光电式测系统具有低惯性、低噪声、高分辨率和高精度的优点．加之激光光源、光栅、光学码盘、CCD 器件、光导纤维等的相继出现和成功应用，使得光电传感器在检测和控制领域得到了广泛的应用。而采用光电传感器的电机转速测量系统测量准确度高、采样速度快、测量范围宽和测量精度与被测转速无关等优点，具有广阔的应用前景。

测速装置在控制系统中占有非常重要的低位，对测速装置的要求是分辨能力强、高精度和尽可能短的检测时间。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。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。

1.2基本功能概述