51单片机直流电机控制系统设计+仿真效果图+源代码(6)
(4) 在电机正向运行过程中，当K5被按下时，电机会停止运行，电机停止运行效果如图13：
图13 电机停止运行
(5) 当电机转速达到100r/m时，蜂鸣器报警。 图14 蜂鸣器报警
5.2 结果分析
当仿真开始运行时，各个模块处于初始状态。当操作按键时，即可改变PWM 脉冲的占空比则电机的工作电压也随之改变[14]，电机能够实现正转、反转、加速、减速、停止。从仿真及调试结果可以看出，仿真和实物运行结果存在一定测量误差，经分析系实物焊接过程和器件本身产生的误差，这种不是非常精密的器件组成的系统很难消除误差，但可尽量减小误差。综合仿真调试结果可知，本次设计基本上达到了预期效果。
6. 结束语
本设计利用AT89C51系列单片机作为控制的核心，由电机驱动模块、按键模块、测速系统模块、LCD 转速显示、LED方向指示及报警模块，各个模块完成了以单片机
为控制核心的硬件设计，完成了输入模块、输出模块以及外围电路等模块的设计。并利用电路图在仿真软件上模拟设计的要求，通过仿真更改和完善总体思路。
本次论文通过学习霍尔传感器、89C51单片机、LCD1602显示等知识，并查阅相关资料，完成了“基于单片机的直流电机控制系统系统设计”的基本要求。本系统实现了题目基本部分以及扩展部分的要求，可达到设计的基本条件要求。所设计的系统具有以下功能：
（1）对于设计采用89C51单片机作为测量转速的主CPU芯片，系统硬件设备结构简单合理，成本低，实时性好。
（2）本次设计测速部分采用频率响应快、抗干扰能力强等特点的霍尔传感器作为信号检测器件。霍尔传感器采集的信号经调整后，由单片机对连续的脉冲记数来实现转速测量，充分利用了单片机内部资源，具有很高的性价比。经过测试和对误差进行分析，发现该系统的测量误差在5%以内，且在测量范围内转速越高测量精度也会越高。所以该系统在一般的转速检测和控制中均可应用。
（3）针对采用LCD1602显示测速值，LED指示转向及蜂鸣器报警，直观、稳定，易于实现，该显示方式可以推广到其他工程应用领域。并应用KEIL进行了软仿真，调试结果表明所设计的软件程序正确。
（4）测速系统的功能还有待进一步扩充，如判别转速方向的能力；电路布局、和抗干扰方面还有很大的提升空间。
在实物与运行中这些模块完成了PWM 信号的产生通过驱动模块使电机启动，通过键盘实现开始、停止、正反、加速控制，测速模块把电机的实时转速反馈给单片机最后由显示模块把电机转速通过液晶显示出来。设计的主要的特点是具有单片机电机控制系统硬件电路设计简单，C 语言编程简洁，控制电机动作快速，控制范围大等特点。不足的地方主要是如果用功能强大的单片机芯片设计此系统可以缩小体积、减少控制、功能更强，总体设计还可以更加完善。
通过电路仿真及调试，本次设计系统基本上已达到任务要求。根据原理图做成的实物也能正常工作，能够实现本次设计任务的所有要求。