1. 研究目的与意义
随着信息技术和控制理论的发展，越来越多的控制理论在不断诞生中。在这些控制领域中，智能控制理论的应用占据很大的地位。以往直流电动机的控制只是简单的控制，很难进行调速，不能实现智能化。如今，直流电动机与单片嵌入式系统的相结合，已经可以很好的实现智能调速控制。作为单片嵌入式系统的核心单片机，正朝着多功能、多选择、高速度、低功耗、低价格、大存储容量和强I/O功能等方向发展。越来越广泛地应用在各种领域的控制、自动化、智能化等方面，特别是在直流电动机的调速控制系统中。直流电机的智能控制系统中所采用的DSP技术也应用于生活的各个角落中。例如：信号处理方面、通信方面、语音-语音编码、语音合成、语音识别等；图形/图像的处理、识别；军事、仪器仪表、自动控制、医疗、家用电器等许多领域。由此可见直流电机与人的生活息息相关，密不可分。
2. 课题关键问题和重难点
1）完成单片机的直流电机控制系统总体设计，包括各部分硬件的设计以及相应的驱动程序设计。 通过电平转换使上位机能与单片机进行串口通信，并选用相应的串口软件对单片机发送信号。
2）算法及指令的编写，设计显示电路，使用户可以通过显示屏与控制系统进行交互，实现电机正反转等状态以及速度的实时显示。
3）单片机控制电路的设计，精确可靠的控制和检测电机工作状态以及转速。当转速达到设定值时，可自动保持设置的转速。
3. 国内外研究现状（文献综述）
直流电机的发展史：
19世纪后半叶是直流电机的萌芽、发展时期，也是直流电机在电机、电力领域独领风骚的时期。在此期间，直流电机在理论、结构、应用等方面都取得了重大进展，不但推动了直流电机工业的发展吗，还极大地丰富了电工学和电机学理论，并为交流电机的问世和发展打下了基础。20世纪上半叶是直流机发展的黄金时期。在此期间，直流电机理论上完善、成熟，结构不断改善，技术经济性能不断优化。直流电机在许多领域占有较大的优势，取得较大的发展。1960年代后，由于晶闸管电源的发展，直流电机发电机应用领域逐渐被挤压，直流发电机工业逐渐衰落，趋于淘汰。1970年代后，磁场定向控制技术和变频调节技术的不断发展，使直流电动机同样面临衰落的局面。目前，直流电机仍有优势和发展空间，今后直流电机必须图变求异，进一步完善自身性能。
直流电机的情况综述：
4. 研究方案
本课题是研究直流电机控制系统的设计，基于单片机PWM技术来实现电机的工作状态以及转速。主要通过硬件电路设计，软件编程，系统调试研究控制电路性能。首先要学习微机原理，单片机原理及应用，单片机C语言程序设计，数字信号处理，数字电路技术基础，电路理论等主要的理论基础。其次进行一系列的电路设计及代码编程方面，采用DSP等技术来实现直流电机的正常运转。最后通过各种学习，使得可以通过旋转编码器读出的转速闭环控制电机转速。由于该方案还会涉及一些界面的设计，因此实现后可以提高了系统可操作性和人性化程度，让人们时刻的了解电机的转速，方便控制，可拓展性强。
直流电机驱动的方案有下面两种：方案一：对大功率的电动机常采用IGBT作为开关元件；对中小功率的电机常采用功率场效应管作为开关元件，这种方法结构简单，成本低、易实现，但是电路复杂、可靠性不高。方案二：采用专用的电机驱动芯片-驱动芯片,如L298。L298具有驱动能力强，外围电路简单等优点，在使用时只考虑芯片的硬件连接、驱动能力问题就可以了。此种设计方案主要将重点放在算法实现和软件的设计中，提高了效率。所以本系统采用驱动芯片L298驱动直流电机。
5. 工作计划
第1周寻找相关的资料进行学习有目的的了解关于直流电机智能控制系统，控制器及驱动程序设计技术原理学习，对直流电机、控制器及驱动程序设计有简单的认识。
第2周继续学习相关知识理论。
第3周制定设计方案，绘制系统工作框图，给出系统电路原理图。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
