简易小直流电机测速

科信学院

课程设计说明

（2012/2013学年第二学期）

课程名称：单片机应用课程设计

简易小直流电机测速

专业班级：10级自动化三班

学生姓名：师鑫源

学号: 100412309

指导教师：苗敬利高敬格王巍杨怡君

设计周数：两周

设计成绩：

2013年6月27日

摘要.....................

1、课程设计目的..........

2、课程设计要求........

3、课程设计器材..........

4、课程设计正文...........

4.1 系统分析与实施.....

4.2 硬件部分...........

4.2.1 STC90C52AD

4.2.2 时钟电路设计

4.2.3 按键电路设计

4.2.4 显示电路设计

4.2.5 复位电路设计

4.2.6 检测电机转速的电路设计..

4.3 系统硬件调试......................

4.3.1. 调试方案..................

4.3.2. 仿真调试结果...............

4.3.3 硬件调试结果................

4.4 软件设计.........................

4.4.1 软件系统分析................

4.4.2 系统软件设计................

4.4.3 系统软件实施与调试..........

5、课程设计总结.........................

6、课程设计经验.........................

7、参考文献.............................

附录一、protel 软件绘制的工作原理图附录

二、P ROTUE软件绘制的仿真图…

功能参数介绍

摘要10 12 12 12 12 14 14 17 23

23

24 24 .11 13

直流电机转速作为直流电机的一项重要技术指标，在各个应用场合都有重要的研究价值，是其他大部分技术参数的计算来源，因此，准确测量直流电动机的转速具有重要的研究意义和理论价值。

目前，在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合。对于工业测试，水利，机

械等方面，转速是重要的控制参数之一。尤机在工业测试系统中，大部分旋转仪器需要测定

目前的转速，对机械设备进行故障预防。因此，如何利用先进的数字技术和计算机技术改造

传统的工业技术，提高监控系统的准确性，安全性，方便性是当前工业测控系统必须解决的

一个问题。

转速测量方法较多，而模拟量的采集和模拟处理一直是转速测量的主要方法，这种测量方技术已不能适应现代科技发展的要求，在测量范围和测量精度上，已不能满足大多数系统的使用。随着大规模及超大规模集成电路技术的发展，数字系统测量得到普遍应用，特别是单片机对脉冲数字信号的强大处理能力，使得全数字量系统越来越普及，其转速测量系统也可以用全数字化处理。在测量范围和测量精度方面都有极大的提高。

简易小直流电机测速

一、设计目的

电动机转速测量

1. 实现对电动机转速的测量。

2. 实时显示直流电动机转速的实际测量值。

设计任务：利用单片机技术设计、制作一个显示电动机转速的速度测定系统。

约为750〜3000r/s ，尽可能地提高测量误差，用 4位LED 数码管显示速度。

二.设计要求

1.用启动按键来启动单片机来检测电机的转速，用停止按键来停止检测。

2.用显示数码管来显示电机每秒中的转数。

与驱动放大器ULN2003芯片

四.设计方案及分析 总体方案设计思路:

注释；所用到的直流电机本身就自带测量转速的传感器, 所以在设计器材中就不需要传感器

三.设计器材

测量范围

电机转动，利用电机本身自带的传感器采集信号并产生脉冲信号, 通过计数器计数计算，将采集到的信号用数码管显示出来，流程图如下:

4.1 STC90C52AD 功能参数介绍

STC»CflAD

图 1 STC90C52AD

性，降低系统的成本。只要程序长度小 于8K ，四个I/O 口全部提供给用户。可用 5V 电

压编程，而且 擦写时间仅需10毫秒，仅为8751/87C51的擦除时间的百分之

一，与

8751/87C51的12V 电压擦写相比，易损坏器件，没有两种电源的要求，改写时不拔下芯

片，适合许多嵌入式控制领域。 工作电压范围（2.7V~6V ），全静态工作，工作频率宽在 OHz 24MHz 之间，比8751/87C51等51系列的6MHz 〜12MHz 更具有灵活性，系统能快能

慢。STC90C52AD 芯片提供三级程序存储器加密，提供了方便灵活而可靠的硬加密手段, P0 口是三态双向口，通称数据总线口，因为只有该口 能直接用于对外部存储器的读 /写操作。

送给单片机，单片机

1

1 -1 -L

占

4

4

S 5 6 6 - - 3 E 10 H) 11 11

12 严

13 1J

严

14 W 1

15 15 1首

M J

1： J

EiSET xn

GXD

3E 3-

J"

16

葫

JA

n 31 31 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25

26

>7

31

31

W

*6

―Ivr

STC90C52AD 是由宏晶公司生产的高性能八位单片机。

如图 一所示。该芯片采用

FLASH 存储技术，内部具有 8KB 字节快闪存存储器，采用

DIP 封装，是目前在中小系

统中应用最为普及的单片机。 STC90C52AD 可构成真正的单片机最小应用系统,

缩小系统 体积，增加系统的可靠

能完全保证程序或系统不被仿制。

珀LPD

FllDCK ：

Fiiivn

FilCTO F15.m Fi 氐

亟

Ei 二両

P1QT2 ADOO- P11.T2EADCT FllJtCkCZ F]lJUZkC3 FWJUZkC4 FI5.JUZkC= PI61I^DADC6 DAEC-

1£ U

ASr 1K3Al

A14-^6

A15K-

JUIEW? PSEKIMA

O 1 二

J T 5 巧

r