PID直流电机调速————课程设计报告
直流电机PID调速系统设计
摘要直流电机具有良好的启动性能和调速特性，它的特点是启动转矩大，能在宽广的范围内平滑、经济地调速，转速控制容易，调速后效率很高。
本文设计的直流电机调速系统，主要由51单片机、电源、电机驱动电路、LCD液晶显示器、霍尔测速电路以及独立按键组成的电子产品。
主要是以直流电机（所选电机的额定转速为2000转/分钟）为被控对象，以MCU为控制器设计一个转速反馈单闭环PID控制系统，使系统稳态误差为零，最大超调量小于10%，电源采用78系列芯片实现+5V、+15V对电机的调速采用PWM波方式，PWM是脉冲宽度调制，通过独立按键实现对电机的启停、调速、转向的人工控制，LCD实现对测量数据（速度）的显示。
电机转速利用霍尔传感器检测输出方波，通过51单片机对1秒内的方波脉冲个数进行计数，计算出电机的速度，实现了直流电机的反馈控制。
关键字：直流电机调速；PID控制器；电机的驱动电路；LCD显示器；51单片机AbstractDC motor has a good startup performance and speed characteristics, it is characterized by starting torque, maximum torque, in a wide range of smooth, economical speed, speed, easy control, speed control after the high efficiency. This design of DC motor speed control system, mainly by the microcontroller 51, power supply, H-bridge driver circuits, LCD liquid crystal display, the Hall velocity and independent key component circuits of electronic products. Power supply with 78 series chip +5 V, +15 V for motor speed control using PWM wave mode, PWM is a pulse width modulation, duty cycle by changing the MCU 51. Achieved through independent buttons start and stop the motor, speed control, turning the manual control, LCD realize the measurement data (speed) of the display. Motor speed using Hall sensor output square wave, by 51 seconds to 1 microcontroller square wave pulses are counted to calculate the speed of the motor to achieve a DC motor feedback control.Keywords: DC motor speed control；H bridge driver circuit；LCD display目录1 绪论 (1)1.1直流电机调速系统的研究意义 (3)1.2直流电机调速的发展趋势 (5)1.3本文研究的内容 (6)2 直流调速系统的硬件设计 (10)2.1设计方案综述 (10)2.1.1 H桥驱动电路设计方案 (12)2.1.2调速设计方案 (13)2.2硬件设计 (14)2.2.1电源电路 (14)2.2.2 H桥驱动电路 (16)2.2.3 基于霍尔传感器的测速模块 (16)2.3.4 LCD显示模块 (17)3 直流调速系统的软件设计 (20)3.1 PWM技术简介 (20)3.1.1 PWM介绍 (20)3.1.2 PWM控制的基本原理 (20)3.1.3 PWM调速原理 (22)3.2调节器设计 (23)3.2.1 电流调节器设计 (23)3.2.2 速度调节器的设计 (24)3.2 软件设计 (26)3.2.1 系统总控制流程图及说明 (26)3.2.2 PWM波软件设计 (27)3.2.2 测速软件设计 (30)4 基于matlab的仿真分析 (31)4.1仿真步骤 (31)4.2仿真分析 (35)5 结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录.............................................. 错误!未定义书签。
数字PID控制直流电机设计报告
小型直流电机闭环调速系统PID控制器设计学院: 信息科学与工程专业: 自动化班级: 0904学号:___**********____**:___ ***_ ____前言此次课程设计主要是实现速度的闭环控制，如何稳定快速地实现反馈环节是最重要的任务。
我参考了上学期学到的自动控制理论这门课程的知识，我把这次的电机控制等效为了系统的PID调节问题。
由于我这学期一直在做飞思卡尔的光电组智能小车，并参加了这学期的校内赛（最终取得光电组第二名的成绩）。
而智能车的速度控制也是PID控制的，可以说就是把微机实验室的实验箱搬到了智能小车上，因此在做这次课程设计的过程中我充分借鉴了之前做小车时候的很多经验，这也使得我能够最终成功得实现了各项功能。
下面，我将从软硬件结合的角度来充分分析一下我这次课程设计的整体过程和思路以及一些纰漏不足之处。
目录一、实验设计方案 (1)实验目的 (1)实验仪器 (1)题目要求 (1)功能简介 (2)二、系统总设计 (3)功能分析 (3)备注 (4)分模块分析 (6)电机控制等模块接线图 (8)三、设计中遇到的问题及解决方法 (10)四、收获与体会 (11)七、参考文献 (12)附：源程序清单一、实验设计方案1.实验目的（1）．了解反馈控制的基本思想及方法，熟练掌握PID控制策略及其参数的整定方法。
（2）．掌握直流电机调速控制系统组成及各部分的工作原理。
（3）掌握的8255芯片的使用方法。
（4）学习PC系统中扩展简单I/O接口的方法。
（5）．通过实际对象加深学生对各种控制规律何控制单元的理解。
2.实验仪器（1）硬件要求： PC微机一台、唐都试验箱一台（直流电机、驱动单元、8255单元、数字键盘输入模块、数码管显示模块）；（2）软件要求：DOS环境,唐都编程软件，tdpit编程软件，“轻松编程”软件3.设计要求：（1）、设计基于80x86微机接口控制电路；（2）、分别用C语言和汇编语言编程完成硬件接口功能设计；（3）、程序功能要求：电机速度由按键分段给定或电位器连续给定，计算机屏幕和数码管同步跟踪显示当前给定速度和电机实际运行速度，实现PID参数在线显示和修改。
pid电机控制课程设计
pid电机控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握PID电机控制的基本原理，理解比例、积分、微分三项控制环节的作用及相互关系；2. 学会分析电机控制系统的性能，了解不同参数对系统稳定性和响应速度的影响；3. 掌握PID参数调整的方法，能够针对特定电机控制系统进行优化。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行电机控制系统设计的能力，能够根据实际需求选择合适的PID控制策略；2. 提高学生动手实践能力，通过实验和仿真，使学生对PID电机控制技术有更直观的认识；3. 培养学生运用现代工具和技术进行问题分析、解决的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电机控制技术的兴趣，激发学生主动探索、创新的精神；2. 培养学生团队协作、沟通表达的能力，增强合作意识；3. 增强学生的环保意识，让学生认识到电机控制技术在节能减排中的重要作用。
本课程针对高年级学生，结合电机控制学科特点，强调理论知识与实践技能的结合。
课程目标具体、可衡量，旨在帮助学生掌握PID电机控制技术，提高解决实际问题的能力，同时注重培养学生的情感态度和价值观，使其成为具有创新精神和环保意识的高素质人才。
二、教学内容1. 引入电机控制的基本概念，介绍PID控制原理，对应教材第1章内容；- 比例、积分、微分控制环节的作用及组合；- 电机控制系统稳定性分析。
2. 分析电机控制系统的数学模型，对应教材第2章内容；- 电机动态模型的建立；- 系统的开环和闭环特性。
3. PID参数调整方法及优化策略，对应教材第3章内容；- 参数调整对系统性能的影响；- 优化策略：Ziegler-Nichols方法、模糊PID控制等。
4. 电机控制系统设计实例，对应教材第4章内容；- 根据实际需求选择PID控制策略；- 系统设计步骤及注意事项。
5. 实践教学环节，结合教材实验指导；- 电机控制系统仿真实验；- 实际电机控制系统搭建与调试。
6. 课程总结与拓展，对应教材第5章内容；- 回顾课程重点，巩固所学知识；- 拓展学习：现代电机控制技术发展趋势。
实验六 数字PID 直流电机闭环调速控制系统设计
实验六数字PID 直流电机闭环调速控制系统设计一、实验原理及内容直流电机调速实验的系统方框图如下：电机的PID控制原理：单片机给出脉冲调制信号，脉冲调制信号的脉宽决定电机的转速，即可通过调节脉冲的占空比来调节电机的转速，脉冲信号驱动电路放大后控制直流电机的转动，然后测速电路几乎同步测出电机转速并输出，该输出信号与给定值（给定的转速）比较，如果两者不相同，经单片机里面的算法比对后，单片机调节脉冲宽度，继续输出给驱动电路控制电机，如此循环，直到电机转速与给定值相同。
根据上述系统方框图，硬件线路图设计如下：图中“DOUT0”表示51 的I/O 管脚P1.4，输出PWM 脉冲经驱动后控制直流电机，“IRQ7 ”表示51 的外部中断1，用作测速中断。
实验中，用系统的数字量输出端口“DOUT0”来模拟产生PMW 脉宽调制信号，构成系统的控制量，经驱动电路驱动后控制电机运转。
霍尔测速元件输出的脉冲信号记录电机转速构成反馈量。
在参数给定情况下，经PID 运算，电机可在控制量作用下，按给定转速闭环运转。
系统定时器定时1ms，作为系统采样基准时钟；测速中断用于测量电机转速。
直流电机闭环调速控制系统实验的参考程序如下：实验结果的推导：在模拟系统中，PID 算法的表达式为：])()(1)([)(dtt de T dt t e T t e K t P D i P ++=⎰（1） 由于计算机系统是一种采样控制，它只能根据采样时刻的偏差值来计算控制。
因此，在计算机系统中，必须对式（1）进行离散化处理，用数字形式的差分方程代替连续系统微分方程，此时积分项和微分项可用求和及增量式表示：∑∑⎰===∆=nj n j nj E T t j E dt t e 0)()()( （2）T k E K E t k E k E dt t de )1()()1()()(--=∆--≈ （3） 将式（2）和（3）带入式（1），则得到离散的PID 表达式：⎪⎩⎪⎨⎧⎭⎬⎫--++=∑=)]1()([)()()(0k E k E T T j E T T k E K k P Dnj i P 式中，T t =∆----采样周期，必须使T 足够小，才能使系统有一定的精度；E(k)---第k 次采样时的偏差值；E(k-1)---第（k-1）次采样时的偏差值； K---采样序号，k=0,1,2.P(k)---第k 次采样时调节器的输出。
计算机控制实验课程设计报告-直流电机转速pid控制
基于89c52单片机的PWM 直流电机PID控制调速系统实验报告指导老师：衣法臻姓名：杨浩学号：09212020班级：自动化0901日期：2012年7月6日星期五目录第一章系统方案设计 (3)1.1 直流电机转速开环控制与闭环控制的选取 (3)1.2 直流电机调速方式的选取 (4)1.3 直流电机测速装置的选取 (5)1.4 系统控制算法的选取 (8)1.5 系统总体设计 (10)第二章硬件设计 (11)2.1 AT89C52芯片介绍 (11)2.2 直流电机驱动芯片ULN2803设计 (13)2.3 数显管显示给定速度和实际速度模块 (15)2.4 按键模块设计 (16)2.5 测速模块设计 (18)第三章软件部分设计 (19)3.1 数显管显示软件设计部分 (19)3.2 外部中断P3.3计数程序 (21)3.3 定时器0中断软件设计 (22)3.4 PWM算法程序设计 (25)3.5 PID控制算法程序设计 (26)3.6 按键程序设计 (29)第四章基于matlab的PID参数设计及仿真 (31)4.1 各部分传递函数的整定 (31)4.2 PID参数的整定 (31)第五章结果分析 (33)第六章实验总结及感想 (34)参考文献 (36)附录一硬件系统电路原理图 (36)附录二程序源代码 (36)第一章、系统总体方案设计1.1直流电机转速开环控制与闭环控制的选取对直流电机转速的控制有一般有两种方式，一种是开环控制，一种是闭环控制。
开环控制的优点是简单、稳定、可靠。
若组成系统的元件特性和参数值比较稳定，且外界干扰较小，开环控制能够保持一定的精度。
缺点是精度通常较低，无自动纠偏能力；闭环控制的优点是控制的精度可以达到很高，而且对外界的干扰和系统的参数变化有很好的抑制作用，且可以通过输出反馈控制系统的控制过程。
缺点是存在稳定性，振荡，超调等一系列问题，对系统的性能分析和设计远比开环控制麻烦。
经过利弊的取舍，本次试验选择的是闭环控制，因为准备应用PID算法控制电机的转速，故而需要有实际转速进行反馈与给定的转速形成对比，进而通过算法输出PWM波形来控制直流电机。
直流电机调速系统课程设计报告
直流电机调速系统设计报告题目：H桥&串口输出2016年3月一、设计任务设计并制作一套直流电机调速系统，主要包括两部分：主电路部分和以单片机为核心的控制电路部分。
要求设计、制作控制电路和主电路，实现如下功能：（1）通过码盘和光耦得到一系列脉冲，利用M法、T法或M/T法对这些脉冲在单片机中进行处理得到电机的转速，在液晶或数码管上进行显示；（2）DC/DC电路能够正常工作，通过旋钮或键盘设定转速，并能够通过电力电子电路输出合适的电压，使电机的转速达到设定转速。
（3）实验室提供24V直流电源为DC/DC电路供电，其余部分电源请利用220V市电自行设计。
数码管显示单元DC直流电源DC码盘和光耦驱动与保护电路单片机系统旋钮输入图1 系统总体框图二、硬件电路设计与制作2.1 显示部分电路设计使用计数器采集到电机转速后，需要用数码管进行显示。
我们组选择串口驱动数码管显示电路，74HC595芯片是一种串入并出的芯片，是8位串行输入/输出或者并行输出移位寄存器，具有高阻、关、断状态。
首先使用三极管构成驱动电路，驱动数码管。
采用单片机的P0.0-P0.2作为74HC595时钟信号与输入口，使数码管显示相应转速，具体实现电路如图1。
图1 显示电路原理图2.2 驱动部分电路设计驱动部分作为电机与单片机控制器的结合部分，是本次设计的主电路，需要完成DC/DC变化的功能。
单片机产生PWM波送给驱动芯片IR2110,2110通过驱动电路控制MOSFET开关改变加在直流电机上的电压，从而达到改变转速的目的。
单片机产生的PWM1和PWM2波形要相反，控制斩波电路的半桥互补通断。
电路设计图如图2所示。
图2 驱动电路原理图2.3 电源部分设计电源设计部分共分两个部分，一部分是IR2110的供电电压和所有芯片的供电电压，另一部分是USB口供电电部分，使用电脑供电，两部分电路通过拨码开关进行切换。
市电供电电源采用220V交流电变成15V交流电，经整流桥变成直流电，再经7815、7805稳压得到15V和5V直流电，分别给驱动和单片机系统供电。
直流电机转速PID控制课程设计报告
直流电机转速PID控制系统设计学院：专业班级：姓名：学号：指导老师：目录第一章PID简介 (1)第二章直流电机工作原理 (6)2.1 工作原理 (6)2.2、直流电机PID控制原理方框图 (7)第三章控制系统方案选择 (10)3.1 系统设计要求 (10)3.2 系统模块设计 (12)第四章硬件设计与实现 (17)4.1 硬件设计 (17)4.2系统面板图 (24)第五章流程设计 (26)5.1 软件设计流程图 (26)第六章程序说明 (30)6.1 直流电机部分程序 (30)6.2 温度检测部分程序 (37)第七章说明及调试 (46)7.1 调试过程 (46)7.2 运行结果 (47)第八章课程设计体会 (49)第一章 PID简介PID （比例积分微分，英文全称为Proportion Integration Differentiation）控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。
当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。
即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。
PID控制，实际中也有PI和PD控制。
PID控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。
它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。
PID控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：一是理论计算整定法。
它主要是依据系统的数学模型，经过理论计算确定控制器参数。
这种方法所得到的计算数据未必可以直接用，还必须通过工程实际进行调整和修改。
二是工程整定方法，它主要依赖工程经验，直接在控制系统的试验中进行，且方法简单、易于掌握，在工程实际中被广泛采用。
直流电机控制(PID)实验报告
s = speed1 % 100 / 10;
g = speed1 % 100 % 10;
sent(table[b]);
sent(table[s]);
sent(table[g]);
sent(0); sent(0);//预期值
sent(table[speedset/100]);
out=0;
uk1=uk;//为下一次增量做准备
e2=e1;
e1=e;
PWMTime=out; //out对应于PWM高电平的时间
return(0);
}
void PWMOUT()
{
//PWM=1;
if(cnt<PWMTime)//若小于PWM的设定时间，则输出高电平
PWM=1;
else//否则输出低电平
三、仪器及原理图
实验仪器：THKL-C51仿真器
四、实验代码
%增量式
#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ufloat unsigned float
sbit PWM=P1^2;
sbit DIN=P1^0;
sbit CLK=P1^1;
uint num;
float count=0;
uint cnt,n=0;
uint out;
uint PWMTime;
uchar code table[] = { 0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x7B,0x71,0x00,0x40 };
直流电动机起动与调速设计课程设计报告
《电机与电力拖动基础》课程设计报告直流电动机起动与调速设计专业：电气工程及其自动化班级：（三）班姓名：学号：课题1 直流电动机起动与调速设计（一）课题设计原理直流电机是电机的主要类型之一。
直流电动机以其良好的启动性和调速性能著称，直流发电机供电质量较好，常作为励磁电源。
与交流电机相较直流电机的结构较复杂，本钱较高，靠得住性较差，使它的应用受到限制。
最近几年来，与电力电子装置结合而具有直流电机性能的电机不断涌现，使直流电机有被取代的趋势。
虽然如此，直流电机仍有必然的理论意义和实用价值。
直流电动机的励磁方式不同会使直流电动机的运行性能产生专门大不同。
依照励磁方式的不同，直流电动机可分为他励、并励、串励、复励电动机。
直流电动机的机械特性是指电动机处于稳态运行时，电动机的转速与电磁转矩之间的关系：)(em T f n 。
电力拖动系统的调速能够采用机械调速、电气调速或二者配合调速。
通过改变传动机构速比进行调速的方式称为机械调速；通过改变电动机参数进行调速的方式称为电气调速。
改变电动机的参数就是人为地改变电动机的机械特性，使工作点发生转变，转速发生转变。
调速前后，电动机工作在不同的机械特性上，若是机械特性不变，因负载转变而引发转速的转变，则不能称为调速。
当电磁转矩与转速的方向相同时，电机运行于电动机状态，当电磁转矩与转速方向相反时，电机运行于制动状态。
（二）直流他励电动机的机械特性电动机的机械特性分为固有机械特性和人为机械特性。
固有机械特性是当电动机的电枢工作电压和励磁磁通均为额定值，电枢电路中没有串入附加电阻时的机械特性，其方程式为：固有机械特性如下图曲线所示，由此可知他励直流电动机固有机械特性较“硬”。
他励直流电动机串电阻时的机械特性人为机械特性是人为地改变电动机电路参数或电枢电压而取得的机械特性，即改变公式（1-1）中的参数所取得的机械特性，一般只改变电压、磁通、附加电阻中的一个，他励电动机有下列三种人为机械特性。
基于PID的DC电机调速系统设计实验报告.doc
基于PID的DC电机调速系统设计实验报告基于PID的DC电机调速系统设计实验报告类:名称:学生编号:讲师:张，中南大学机电工程学院，基于PID的电机调速系统设计实验报告一、实验一的目的。
89C5的熟练和掌握1.ADC0809等芯片的原理、硬件和布线；2.精通89C51单片机指令系统，完全掌握中断、子程序、查表程序等特殊语句的应用。
3.学习和掌握浮点数的原理和应用；4.复习《机械工程控制基础》的学习内容，掌握PID控制器的原理和用法；5.锻炼你发现和解决问题的能力，并把课本知识应用到实践中，以获得更好的理解。
2.实验原理1。
闭环控制/开环控制通常有两种控制DC电机速度的方法，一种是开环控制，另一种是闭环控制。
开环控制的优点是简单、稳定和可靠。
如果系统的元件特性和参数值相对稳定，外部干扰小，开环控制可以保持一定的精度。
缺点是精度通常很低，并且没有自动偏差校正能力。
闭环控制的优点是控制精度很高，对外界干扰和系统参数变化有很好的抑制作用，系统的控制过程可以通过输出反馈来控制。
缺点是存在一系列问题，如稳定性、振荡、超调等。
系统的性能分析和设计比开环控制要麻烦得多。
在权衡利弊后，本测试选择闭环控制，因为要应用PID算法来控制电机的转速，所以需要反馈实际转速并与给定的转速进行比较，然后通过算法输出PWM波形来控制DC电机。
2.调速本实验采用脉宽调制调速。
脉宽调制调速有以下优点:(1)系统响应速度和稳定性精度好；(2)电流脉动小，易于连续稳定运行；(3)调速范围宽，抗噪声性能好；(4)所用元件数量少，电路简单。
脉宽调制实施:电机电压的开关转换成周期性控制。
两个定时器T0和T1分别用于控制电压的周期时间和导通时间，从而调节电机的平均电压来控制电机的电压。
脉宽调制波的高电平，脉宽调制波的占空比由T1决定，脉宽调制波的周期由定时器T0决定。
3.测速传感器采用光电编码器。
它的原理是电机的旋转带动码盘的旋转。
码盘上有许多缺口。
直流电机调速系统课程设计报告指导书
直流电机调速系统课程设计指导书一、实验目的1、通过对KZ－D系统开环机械特性和闭环机械特性的实测及研究，加深对负反应控制的根本原理的理解。
2、掌握操作实际系统的方法和必要参数的测定方法。
3、研究系统各参数间的根本关系及各参数变化对系统的影响。
4、加深比照例积分调节器动态传输特性的认识，了解其在无静差自动控制系统中的作用。
5、通过实践掌握工程实践中常见的双闭环无静差调速系统参数设计计算和ST调试方法。
5 DD03-2电机导轨﹑测速发电机及转速表6 DJ13 直流复励发电机7 DJ15 直流并励电动机8 D42 滑线变阻器串联形式：0.41A，1.8kΩ并联形式：0.82A，900Ω9 数字存储示波器自备10 万用表自备三、实验线路及原理晶闸管直流调速系统由整流变压器、晶闸管整流调速装置、平波电抗器、电动机-发电机组等组成。
在本实验中，整流装置的主电路为三相桥式电路，控制电路可直接由给定电压U g作为触发器的移相控制电压U ct，改变U g的大小即可改变控制角α，从而获得可调的直流电压，以满足实验要求。
实验系统的组成原理图如图5-1所示。
图1-1 实验系统原理图四、实验容(1) 测定晶闸管直流调速系统主电路总电阻值R,电感值L,s K , 测定直流电动机电势常数C e 测定晶闸管直流调速系统机电时间常数T M (2) 转速调节器的调试,电流调节器的调试(3) 设计调速系统。
调速指标为D =10，S <10%；测定系统开环机械特性和∆n nom ，判断能否满足调速指标；如果不能满足，可采用转速负反应；计算及整定比例调节器参数、反应系数；测定闭环系统的机械特性。
(4) 设计及调试双闭环无静差KZ －D 调速系统要求额定转速时S ≤2%，电流超调量σi %<5%，转速起动到额定转速时，超调量σn ed n %<10%，负载扰动恢复时间小于05.s ，电动机过载倍数λ=12.，电流反应系数A V 615.4=β。
直流电机调速毕业设计
直流电机调速毕业设计直流电机调速毕业设计引言直流电机是一种常见的电动机，广泛应用于各个领域。
在实际应用中，直流电机的调速是一个重要的问题。
本文将探讨直流电机调速的相关内容，并介绍一种基于PID控制的调速方法。
一、直流电机调速的背景和意义直流电机调速是指通过改变电机的输入电压、电流或磁通等参数，来实现电机转速的控制。
直流电机调速的背景和意义在于提高电机的工作效率、降低能源消耗、满足不同工况下的需求等。
二、直流电机调速的方法1. 电阻调速法电阻调速法是最简单的一种调速方法，通过串联电阻来改变电机的输入电压，从而达到调速的目的。
但是该方法效率低下，能耗较高，适用范围有限。
2. 电压调制调速法电压调制调速法是通过改变直流电机的输入电压的脉宽和占空比来实现调速。
这种方法具有较高的效率和较好的调速性能，但需要采用复杂的电路和控制算法。
3. 磁场调速法磁场调速法是通过改变直流电机的磁场强度来实现调速。
这种方法可以实现较大范围的调速，但需要采用复杂的磁场调节装置。
三、基于PID控制的直流电机调速方法PID控制是一种常用的控制算法，可以通过调节比例、积分和微分三个参数来实现系统的稳定性和响应速度的平衡。
在直流电机调速中，可以利用PID控制算法来实现精确的调速效果。
具体步骤如下：1. 测量电机的转速和输出信号。
2. 根据测量值和设定值，计算出误差。
3. 根据PID控制算法，计算出控制量。
4. 将控制量作用于电机的输入端，实现调速效果。
5. 不断迭代以上步骤，直到达到所需的转速。
四、直流电机调速的实验设计为了验证基于PID控制的直流电机调速方法的有效性，可以进行以下实验设计：1. 搭建直流电机调速实验平台，包括电机、电源、测速装置等。
2. 设计合适的PID控制算法，根据实际需求调节比例、积分和微分参数。
3. 进行实验，记录电机的转速和控制量的变化情况。
4. 分析实验结果，评估PID控制算法的性能和调速效果。
5. 根据实验结果，优化PID控制算法的参数，进一步提高调速效果。
直流电机调速设计报告
西安郵電學院控制系统课程设计报告书系部名称：自动化学院学生姓名：23号：帖东杰19：赵立龙31：王泉27号：张翻35号：赛力汗专业名称：自动化班级：自动0804时间：2010年12月5日至2010 年12月17日直流电机的闭环调速系统设计一、设计要求利用PID控制器、光电传感器及F/V转换器设计直流电机的闭环调速系统。
2、设计方案分析器材：电路板、PID控制器、小型直流电机、LM331、ST151各一片电阻、电容若干、导线、LM324若干原理框图：输入输出减PID控制器直流电机F/V转换器Lm331光电传感器ST151注：1.输入电源信号与反映电机转速变化的电压信号的反馈调节电压信号，作为共同输入，通过PID控制器调节，驱动电机工作。
2.电动机转动叶轮，叶轮通过转动在光电传感器处产生脉冲信号并输入给F/V转换器；F/V转换器将频率信号转换为电压信号，将此作为反馈信号然后通过PID 控制器对输出电压进行校正。
四、硬、软件设计及背景知识介绍PID比例积分微分控制器1、PID控制器的简单介绍PID是比例P (Proportional)、积分(Integral)、微分D (Differential or Derivative)控制的简称。
在PID调节器作用下，我们可以对误差信号分别进行比例、积分、微分控制，调节器的输出作为被控对象的输入控制量。
According to Office Party of mass line education practice activities led group of unified arrangements, units main led to for cadres workers Shang a times party lecture, due to himself level limited, only put this stage concentrated learning of experience today and everyone common with learning exchange, purpose is let we further deep understanding mass line of connotation, insisted party of mass line, do masses work, following main from four a aspects told: a, and full awareness party of mass line education practice activities of major meaning Party's 18 major distinct proposed to focus on the party's advanced nature and purity, in the party, with "pragmatic and clean for the people" as the main content of the party's mass line and educational practice. This is comrade XI Jinping as party General Secretary and adhere to strictly administering the party, strengthen the party's major decision is in line with the public expectations and strengthening the construction of learning-orientedPID调节器的传递函数和电路连接如下图所示，在式中，Kp为比例增益，Ti 为积分时间，Td为微分时间。
PID直流电机调速————课程设计报告解析
课程设计报告课程名称：单片机课程设计题目：基于51单片机PID直流电机调速随着科技的日益进步，对自动化的要求也越来越高，直流电动机应用领域更加广泛。
例如，军事方面的雷达天线惯性导航火炮瞄准等控制；工业方面的数控机床加工生产设备工业机器人的控制；计算机外围设备及办公设备中各种光盘驱动器扫描仪打印机传真机复印机等设备的控制。
因此，设计一款可控性好精度高的电机控制系统是非常有意义的。
本文介绍了一种以AT89S51单片机为控制核心的直流电机控制系统模型。
本设计主要研究了利用MCS-51系列单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制的方法。
设计中采用了专门的芯片组成了PWM信号的发生系统并且对PWM信号的原理、产生方法以及如何通过软件编程对PWM信号占空比进行调节从而控制其输入信号波形等均作了详细的阐述。
另外本系统中使用了红外对管对直流电机的转速进行测量，经过整形电路后将测量值送到单片机，并且最终作为反馈值输入到单片机进行PID运算从而实现了对直流电机速度的控制。
在软件方面，文章中详细介绍了PID运算程序初始化程序等的编写思路和具体的程序实现。
[关键字] PWM信号红外对管PID运算一、设计任务、要求 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 设计要求 (3)二、方案总体设计 (4)三、硬件设计 (5)3.1 单片机最小系统 (5)3.2 四位数码管显示 (5)3.3 电机驱动电路 (5)3.4 红外测速电路 (6)3.5 整形电路 (7)3.6 整体电路 (7)四、软件设计 (8)4.1 算法实现 (8)4.1 主程序流程 (8)4.2 定时器1中断流程 (9)五、硬件设计 (10)5.1 软件介绍 (10)5.2 硬件调试 (10)5.3 软件调试 (10)六、设计总结、心得体会 (11)七、参考文献 (12)附录一：源程序 (13)一、设计任务、要求1.1 设计任务设计一个基于51单片机的PID直流电机调速系统。
自适应模糊pid直流无刷电机调速系统设计
自适应模糊PID直流无刷电机调速系统设计1. 概述在现代工业生产中，电机调速系统的设计和应用已成为一个重要的研究课题。
直流无刷电机具有体积小、效率高、响应快等优点，被广泛应用于各种领域。
而PID控制器作为一种经典的控制器，具有稳定性好、鲁棒性强等特点。
然而，传统PID控制器在面对系统参数变化、非线性系统等问题时存在一定局限性。
本文提出了一种自适应模糊PID直流无刷电机调速系统设计，旨在提高控制系统的鲁棒性和适应性。
2. 直流无刷电机调速系统的基本结构直流无刷电机调速系统通常由电机、传感器、控制器和执行机构等组成。
其中，控制器起着决定性的作用，它接收传感器反馈的信息，并根据事先设定的控制策略调节执行机构，从而实现对电机速度的精确控制。
常见的控制器包括PID控制器、模糊控制器、自适应控制器等。
3. 自适应模糊PID控制器的原理自适应模糊PID控制器是一种结合了模糊控制和PID控制的新型控制器。
它可以根据系统的实时状态和参数变化，自动调整控制参数，从而提高控制系统对变化环境的适应能力。
其基本原理是将模糊逻辑推理和PID控制相结合，通过模糊化、模糊推理和解模糊等过程，得到控制量的输出，并根据输出调整PID控制器的参数，使控制系统更加灵活和鲁棒。
4. 自适应模糊PID直流无刷电机调速系统设计在设计自适应模糊PID直流无刷电机调速系统时，首先需要对电机和传感器进行建模和参数识别，以获取系统的动态特性和非线性特性。
根据系统的特性和要求，设计模糊控制器的模糊集、模糊规则库和解模糊方法，确定模糊控制的范围和边界。
接下来，结合PID控制器的特点和系统的动态响应，设计合适的PID参数整定方法，并将PID控制器与模糊控制器相结合，形成自适应模糊PID控制器。
通过仿真和实验验证，对系统的性能进行评估和优化。
5. 实验结果与分析通过对自适应模糊PID直流无刷电机调速系统的设计和实验，我们得到了以下实验结果和分析：(1) 自适应模糊PID控制器能够有效地克服系统参数变化和非线性因素的影响，使系统具有更好的鲁棒性和适应性。
直流电机调速计算机控制技术课程设计报告
. . . .计算机控制技术课程设计专业：自动化班级：姓名：学号：指导教师：交通大学自动化与电气工程学院2021 年07 月15 日直流电机调速系统设计1设计目的本课程设计是在修完?计算机控制技术A?课程之后，为加强对学生系统设计和应用能力的培养而开设的综合设计训练环节。
本课程设计结合?计算机控制技术A?课程的根底理论，重点强调实际应用技能训练，包括计算机控制系统算法软件和硬件设计。
其课程设计任务是使学生通过应用计算机控制技术的根本理论，根本知识与根本技能，掌握计算控制技术中各主要环节的设计、调试方法，初步掌握并具备应用计算机进展设备技术改造和产品开发的能力，培养学生的创新意识，提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力。
2 设计方法设计一个直流电机系统，合理选择PID控制规律，掌握被控对象参数检测方法、H桥驱动的功能、旋转编码器的功能、单片机PWM控制波形输出方法，进一步加强对课堂理论知识的理解与综合应用能力，进而提高解决实际工程问题的能力。
直流电机调速系统是以电机转速作为变量，单片机根据采集电机转速的测量值与设定值的偏差去控制PWM波形的脉宽，从而改变直流电机两端的电压，到达控制转速的目的。
直流电机调速系统由单片机、直流电机、光电式旋转编码器、H桥驱动、LCD显示屏等及相关电路组成。
3 设计方案及原理3.1系统功能介绍整个控制系统由控制器、执行器、被控对象和测量变送组成，在本次控制系统中控制器为单片机，采用算法为PID增量算法控制规律，执行器为H桥驱动电路，测量变送器为光电式旋转编码器，被控对象为直流电机。
然后通过单片机对数据进展处理，控制转速的大小和正反转。
3.2系统组成总体构造计算机控制系统由控制计算机系统和生产过程两大局部组成。
控制计算机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机系统，它可以根据系统的规模和要求选择或设计不同种类的计算机。
计算机控制系统根本构造如图1所示。
控制器D/A 执行机构被控对象A/D 测量变送r 给定值+-euy 被控量图1 计算机控制系统根本构造直流电机调速系统构造框图如图2所示。
直流电机调速系统课程设计报告
直流电机调速系统设计报告题目：H桥&串口输出2016年3月一、设计任务设计并制作一套直流电机调速系统，主要包括两部分：主电路部分和以单片机为核心的控制电路部分。
要求设计、制作控制电路和主电路，实现如下功能：（1）通过码盘和光耦得到一系列脉冲，利用M法、T法或M/T法对这些脉冲在单片机中进行处理得到电机的转速，在液晶或数码管上进行显示；（2）DC/DC电路能够正常工作，通过旋钮或键盘设定转速，并能够通过电力电子电路输出合适的电压，使电机的转速达到设定转速。
（3）实验室提供24V直流电源为DC/DC电路供电，其余部分电源请利用220V市电自行设计。
数码管显示单元DC直流电源DC码盘和光耦驱动与保护电路单片机系统旋钮输入图1 系统总体框图二、硬件电路设计与制作2.1 显示部分电路设计使用计数器采集到电机转速后，需要用数码管进行显示。
我们组选择串口驱动数码管显示电路，74HC595芯片是一种串入并出的芯片，是8位串行输入/输出或者并行输出移位寄存器，具有高阻、关、断状态。
首先使用三极管构成驱动电路，驱动数码管。
采用单片机的P0.0-P0.2作为74HC595时钟信号与输入口，使数码管显示相应转速，具体实现电路如图1。
图1 显示电路原理图2.2 驱动部分电路设计驱动部分作为电机与单片机控制器的结合部分，是本次设计的主电路，需要完成DC/DC变化的功能。
单片机产生PWM波送给驱动芯片IR2110,2110通过驱动电路控制MOSFET开关改变加在直流电机上的电压，从而达到改变转速的目的。
单片机产生的PWM1和PWM2波形要相反，控制斩波电路的半桥互补通断。
电路设计图如图2所示。
图2 驱动电路原理图2.3 电源部分设计电源设计部分共分两个部分，一部分是IR2110的供电电压和所有芯片的供电电压，另一部分是USB口供电电部分，使用电脑供电，两部分电路通过拨码开关进行切换。
市电供电电源采用220V交流电变成15V交流电，经整流桥变成直流电，再经7815、7805稳压得到15V和5V直流电，分别给驱动和单片机系统供电。
基于PID控制的直流电机调速系统设计资料
基于PID控制的直流电机调速系统【摘要】：在工业自动控制系统和各种智能产品中常常会用用电机进行驱动、传动和控制，而现代智能控制系统中，对电机的控制要求越来越精确和迅速，对环境的适应要求越来越高。
随着科技的发展，通过对电机的改造，出现了一些针对各种应用要求的电机，如伺服电机、步进电机、开关磁阻电机等非传统电机。
但是在一些对位置控制要求不高的电机控制系统如传动控制系统中，传统电机如直流电机乃有很大的优势，而要对其进行精确而又迅速的控制，就需要复杂的控制系统。
随着微电子和计算机的发展，PID控制技术应用越来越广泛，数字控制系统有控制精确，硬件实现简单，受环境影响小，功能复杂，系统修改简单，有很好的人机交换界面等特点。
本设计以上面提到的数字PID为基本控制算法，以单片机为控制核心，产生占空比受数字PID算法控制的PWM脉冲实现对直流电机转速的控制。
同时利用霍尔传感器将电机速度转换成脉冲频率反馈到单片机中，实现转速闭环控制，达到转速无静差调节的目的。
【关键词】:直流电机；单片机；霍尔传感器；PID控制【Abstract】：In industrial automatic control systems and a variety of smartproducts are often used to drive electric motor, transmission andcontrol, and modern intelligent control systems, motor control requirements for more accurate and rapid adaptation to the environment have become increasingly demanding high. With the development of technology, through the transformation of the motor, there are some requirements of the motor for various applications such as servo motors, stepper motors, switched reluctance motors and other non-traditional motor. However, insome of the less demanding position control motor controlsystems such as transmission control systems, such asconventional DC motors is a great advantage, but to be preciseand quick control, we need a complex control system. With the development of microelectronics and computers, PID controltechnology becomes more widespread, digital control system, precise control and simple hardware implementation, subject toenvironmental impact, functional complexity, system changessimple, good man-machine interface and other exchangecharacteristics.The design for the above-mentioned basic digital PID control algorithm for the control of the microcontroller core, produced by the digital PID algorithm to control the duty cycle of the PWMpulse to achieve the DC motor speed control. At the same timethe use of Hall sensors into pulse frequency motor speedfeedback to the microcontroller to achieve closed-loop speedcontrol, to adjust the speed of the purpose of static error-free.【Key words】：DC motor ; single - chip Microcomputer ; hall position sensor ; PID control目录1绪论 (1)1.1本课程的选题背景 (1)1.2直流电机简介 (2)1.3系统开发软硬件概述 (9)1.4本课题研究的基本内容 (12)2直流电机PID调速系统设计方案 (13)2.1系统总体设计方案 (13)2.2系统设计原理 (28)3直流电机PID系统硬件设计 (36)3.1H桥驱动电路设计方案 (36)3.2调速设计方案 (37)3.3系统硬件电路设计 (38)3.4基于单片机控制流程 (40)4直流电机PID系统软件设计 (42)4.1如何应用PID控制电机转速 (42)4.2调速系统主程序原理框图 (48)4.3中断服务程序原理框图 (49)5结论 (51)6致谢 (51)7参考文献 (52)8附录 (53)1绪论1.1 本课程的选题背景PID控制器（按闭环系统误差的比例、积分和微分进行控制的调节器）自30年代末期出现以来，在工业控制领域得到了很大的发展和广泛的应用。
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课程设计报告课程名称：单片机课程设计题目：基于51单片机PID直流电机调速随着科技的日益进步，对自动化的要求也越来越高，直流电动机应用领域更加广泛。
例如，军事方面的雷达天线惯性导航火炮瞄准等控制；工业方面的数控机床加工生产设备工业机器人的控制；计算机外围设备及办公设备中各种光盘驱动器扫描仪打印机传真机复印机等设备的控制。
因此，设计一款可控性好精度高的电机控制系统是非常有意义的。
本文介绍了一种以AT89S51单片机为控制核心的直流电机控制系统模型。
本设计主要研究了利用MCS-51系列单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制的方法。
设计中采用了专门的芯片组成了PWM信号的发生系统并且对PWM信号的原理、产生方法以及如何通过软件编程对PWM信号占空比进行调节从而控制其输入信号波形等均作了详细的阐述。
另外本系统中使用了红外对管对直流电机的转速进行测量，经过整形电路后将测量值送到单片机，并且最终作为反馈值输入到单片机进行PID运算从而实现了对直流电机速度的控制。
在软件方面，文章中详细介绍了PID运算程序初始化程序等的编写思路和具体的程序实现。
[关键字] PWM信号红外对管PID运算一、设计任务、要求 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 设计要求 (3)二、方案总体设计 (4)三、硬件设计 (5)3.1 单片机最小系统 (5)3.2 四位数码管显示 (5)3.3 电机驱动电路 (5)3.4 红外测速电路 (6)3.5 整形电路 (7)3.6 整体电路 (7)四、软件设计 (8)4.1 算法实现 (8)4.1 主程序流程 (8)4.2 定时器1中断流程 (9)五、硬件设计 (10)5.1 软件介绍 (10)5.2 硬件调试 (10)5.3 软件调试 (10)六、设计总结、心得体会 (11)七、参考文献 (12)附录一：源程序 (13)一、设计任务、要求1.1 设计任务设计一个基于51单片机的PID直流电机调速系统。
1.2 设计要求根据单片机原理及应用课程的要求，主要进行两个方面的设计，即单片机最小系统和存储器扩展设计、接口技术应用设计。
其中，单片机最小系统主要要求学生熟悉单片机的内部结构和引脚功能、引脚的使用、复位电路、时钟电路、4个并行接口和一个串行接口的实际应用，从而可构成最小应用系统，并编程进行简单使用。
具体的要求有以下几点：✓系统采用DXP软件设计电路原理，设计布局必须合理美观；✓实物采用洞洞板焊接，布局采用万能板专用绘图软件；✓4位数据显示功能；✓具有至少2个独立按键，通过按键可设置不同运行方式；✓系统具有较好的模块化，功能、程序等分块合理；二、方案总体设计方案一：用三极管搭H桥，实现电机正反转的控制。
电路部分较为复杂，焊接也显得更麻烦一点。
方案二：以驱动芯片ULN2003作为电机驱动，ULN2003是高压大电流达林顿晶体管阵列系列产品，具有电流增益高、工作电压高、温度范围宽等特点。
UNL2003是是漏极开路输出，它的驱动能力为500mA，能够驱动直流电机、步进电机等。
由于这里不需正反转的控制，也为了使焊接更方便，提高成功率。
所以电机芯片驱动方案选择方案二。
总体设计：图1 整体硬件设计总体方案工作原理：使用STC89C52单片机作为主控制芯片，按键控制改变电机的设定值，通过红外对管进行转速的测量，与设定值进行比较，通过PID算法控制电机达到设定转速。
三、硬件设计3.1 单片机最小系统单片机最小系统由51单片机，晶振电路，复位电路，电源组成。
大家都比较熟悉，这里不再赘述。
3.2 四位数码管显示在应用系统中，设计要求不同，使用的LED显示器的位数也不同，因此就生产了位数，尺寸，型号不同的LED显示器供选择，在本设计中，选择4位一体的数码型LED显示器，简称“4-LED”。
本系统中前三位显示电压的整数位，最后一位显示转速的小数位。
4-LED显示器引脚如图2所示，是一个共阴极接法的4位LED数码显示管，其中a，b，c，e，f，g为4位LED各段的公共输出端，1、2、3、4分别是每一位的位数选端，dp是小数点引出端，4位一体LED数码显示管的内部结构是由4个单独的LED组成，每个LED 的段输出引脚在内部都并联后，引出到器件的外部。
图2 四位LED引脚3.3 电机驱动电路电机驱动电中是采用ULN2003来驱动。
ULN2003是高耐压、大电流达林顿陈列，由七个硅NPN达林顿管组成。
该电路的特点：ULN2003的每一对达林顿都串联一个2.7K的基极电阻，在5V的工作电压下它能与TTL和CMOS电路直接相连，可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据，输入5VTTL电平，输出可达500mA/50V。
图3 ULN2003引脚图图3为ULN2003的引脚图，其中IN1~IN7为输入控制端；OUT1~OUT7为输出端；8脚为芯片的接地端；9脚为公共端，该脚是内部7个续流二极管负极的公共端，各二极管的正极分别接各达林顿管的集电极。
用于感性负载时，该脚接负载电源正极，实现续流作用。
如果该脚接地,实际上就是达林顿管的集电极对地接通。
图4 一对达林顿管图4为一对达林顿管示意框图，它反映了每一对输入与输出的内部结构。
从图中可看出，它内部实际就是由三极管组成，所以实际电机驱动用三极管搭H桥或其他驱动电路也是可以实现驱动电机的。
图5 电机驱动电路图5为本设计的直流电机驱动电路。
当P1.0中为高电平时，其内部三极管导通，使电机转动。
当P1.0为低电平时，内部三极管截止，电路断开，电机停止转动。
所以在程序中可以利用P1.0口输出PWM波来控制电机的转速。
3.4 红外测速电路图6 红外对管测速红外测速部分电路如图6所示，发射管工作时发出红外线，当接收管收到红外信号时，其电阻变小（本设计相当于从无穷大变到1k左右）。
利用其电阻变化，改变接收管分压情况。
挡片是利用圆盘上剪四个孔，当挡片随电机转动时，接收管两端电平发生变化，产生脉冲。
3.5 整形电路本设计的整形电路是用555定时器接成的施密特触发器。
图7 整形电路其电路如图7所示，其特性为，输入信号从0逐渐升高的过程：当输入信号in< 1/3VCC，3引脚输出高电平；当1/3VCC < in < 2/3VCC，3引脚输出高电平保持不变；当in> 2/3VCC，3引脚输出低电平。
当输入信号从高于2/3VCC开始下降的过程：当1/3VCC < in < 2/3VCC，3引脚输出低电平不变；当in< 1/3VCC 3引脚输出高电平。
整形效果如下图所示：图8 脉冲整形前后变化3.6 整体电路图9 整体电路原理图四、软件设计4.1 算法实现（1） PID 算法数字PID 调节器结构简单，参数易于调整。
将其移植到单片机控制系统，通过软件编程实现，根据经验在线调整参数，灵活性强。
采用数字PID 调节算法，根据经验和实践， 在线整定参数，具有很强的灵活性。
PID 控制的运算公式为：0P )]2()1(2)([)()]1()([)(u u n e n e n e K n e K n e n e K n D I +-+--++--=因此要实现PID 控制就必须在单片机上存在上述算法，其流程图如图所示：图10 PID 算法流程图（2）电机速度采集算法本系统中电机速度采集是一个非常重要的部分，它的精度直接影响到整个控制的精度。
在设计中采用了红外传感器做为测速装置，其计算公式为：这里主要是采集圆盘边缘上凹槽数的多少决定的，圆盘有4个凹槽，每转一圈便会产生4个脉冲，通过上面的等式就可得出电机的转速。
4.1 主程序流程主流程图如图11所示：图11 主程序流程图其中中断初始化中设置为定时器TO计脉冲数，定时器T1为高优先级中断。
数码管显示的速度为三位整数，一位小数。
当测得的速度在设定速度的正负5的范围之外时，蜂鸣器响。
4.2 定时器1中断流程图12 T1中断程序流程图五、硬件设计5.1 软件介绍Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。
Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起。
运行Keil软件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。
如果你使用C语言编程，那么Keil 几乎就是你的不二之选，即使不使用C语言而仅用汇编语言编程，其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功倍。
5.2 硬件调试当认真的把板子焊接完成，之后也认真的检查了一下连接线路，确认无误后，将程序下载进去后。
发现数码管显示不正常，再次将与数码管连接的P0口线路认真检查一下后，发现与之连接的一个I/O口有虚焊的现象。
将虚焊点重新焊接后显示正常。
但单片机走程序时，第二位数码管显示变动很大，比电机速度的改变大很多。
最后认真检查程序，发现程序中显示的那一部分按错了一个符号，导致其运算结果不正确。
5.3 软件调试软件编写是在KEIL开发环境上编写的。
是采用模块化程序的方法，各个功能的程序都使用不同的子程序编写。
需要使用的时候，在主函数中进行调用即可。
当发现问题的时候，首先检查主函数的调用是否有问题，如果没有问题，就到相应的子函数中，对子函数进行检查。
可以使用Keil中的单步调试，查看程序运行是否流畅，同时还可以查看相应变量的值以及寄存器的值，这样就可以知道程序那里出现了问题。
而不应该认为是软件出现了问题。
或者认为是硬件连接的问题，因为之前的硬件都已经调试过没有问题了。
在软件调试的过程中就不应该去怀疑硬件。
其实软硬件的调试是相辅相成的，并没有非常明确的界限。
硬件的调试有时候需要通过软件的现象来检测，光看电路图是，或者只是单纯地用万用表检查有没有短路也是没有意义的。
六、设计总结、心得体会设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。
下面我对整个设计的过程做一下简单的总结。
第一，接到任务以后进行选题。
选题是设计的开端，选择恰当的、感兴趣的题目，这对于整个设计是否能够顺利进行关系极大。
好比走路，这开始的第一步是具有决定意义的，第一步迈向何方，需要慎重考虑。
否则，就可能走许多弯路、费许多周折，甚至南辕北辙，难以到达目的。
因此，选题时一定要考虑好了。
第二，题目确定后就是找资料了。
查资料是做设计的前期准备工作，好的开端就相当于成功了一半，到图书馆、书店、资料室去虽说是比较原始的方式，但也有可取之处的。
总之，不管通过哪种方式查的资料都是有利用价值的，要一一记录下来以备后用。