基于单片机 AT89S52 的直流电机 PWM 调速控制系统

分通过外接 12V 电源驱动。这样不仅增加了各系统模块之间的隔离度，也
使驱动电流得到了大大的增强。

在电动机驱动信号方面，我们采用了占空比可调的周期矩形信号控制。

脉冲频率对电动机转速有影响，脉冲频率高连续性好，但带带负载能力差
脉冲频率低则反之。经实验发现，当电动机转动平稳，但加负载后，速度
下降明显，低速时甚至会停转；脉冲频率在 10Hz 以下，电动机转动有明
显跳动现象。而具体采用的频率可根据个别电动机性能在此范围内调节。通
过 P10 输入高电平信号，P11 输入低电平，电机正转；通过 P10 输入低
电平信号，P11 输入高电平，电机反转；P10、P11 同时为高电平或低电
平时，电机不转。通过对信号占空比的调整来对电机转速进行调节。

2、系统的软件设计

本系统编程部分工作采用 KELI-C51 语言完成，采用模块化的设计方

法，与各子程序做为实现各部分功能和过程的入口，完成键盘输入、按键
识别和功能、PWM 脉宽控制和数码管显示等部分的设计。
单片机资源分配如下表：

显示模块接口

键盘中断

键盘模块接口

P1.0/P1.1

PWM 电机驱动接
口

系统时钟

① PWM 脉宽控制：本设计中采用软件延时方式对脉冲宽度进行控制，延

时程序函数如下：

/*****************延时函数*************************/
delays()
{

uchar i;
for(i=5000;i>0;i--);

}

②键盘中断处理子程序：采用中断方式，按下键，完成延时去抖动、键码

识别、按键功能执行。

要实现按住加/减速键不放时恒加或恒减速直到放开停止，就需在判断是否

松开该按键时，每进行一次增加/减少一定的占空比。

③显示子程序：利用数组方式定义显示缓存区，缓存区有 8 位，分别存放

各个数码管要显示的值。

④定时中断处理程序：采用定时方式 1，因为单片机使用 12M 晶振，可产

生最高约为 65.5ms 的延时。对定时器置初值 B1E0H 可定时 20ms，即系统
时钟精度可达 0.02s。当 20ms 定时时间到，定时器溢出则响应该定时中断处
理程序，完成对定时器的再次赋值，并对全局变量 time 加 1，这样，通过变
量 time 可计算出系统的运行时间。

3、软件设计中的特点:
对于电机的启停，在 PWM 控制上使用渐变的脉宽调整，即开启后由停止匀加速到默

认速度，停止则由于当前速度逐渐降至零。这样有利于保护电机。键盘处理上采用中断方

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