摘要：起重小车近年来广泛应用于我国的工程建设中，而如何精准控制成为研究的热门问题，本次设计主要是对天车控制系统的控制进行设计研究。51单片机具有按位操作的特点，成本较低并且编程较为简便，可操作性好，因此本文硬件部分采用51单片机为整个控制系统的控制核心，其主要功能是根据用户的按键输入对起重小车的运动进行控制，此外还需要一个控制起重小车的吊钩上升或者下降的升降执行机构与控制起重小车前后运动的运动执行机构，即分别控制直流电机和步进电机的转速和运行方向。软件部分分别基于C语言进行程序编程实现系统控制，主要实现功能为独立按键的扫描，根据按键的输入调用相关的电机控制函数。本次设计使用proteus软件来绘制天车控制系统的电路，基于Keil C51开发平台进行控制程序的编译链接测试。最后进行仿真，对系统仿真的结果进行分析与总结。

关键词：AT89C51  电机控制  软硬件设计  仿真总结

目录

摘要

Abstract

1.绪论-1

 1.1  研究背景-1

 1.2  天车控制系统概况-1

 1.3  本文主要工作-2

2.天车控制系统设计思路-3

 2.1  系统工作流程-3

 2.2  系统的需求分析与设计-3

 2.3  系统的工作原理-4

 2.4  系统的工具介绍-4

3.电机控制-5

 3.1  电动机分类及介绍-5

 3.2  直流电动机控制-5

3.2.1  直流电动机简介-5

3.2.2  直流电动机驱动电路-5

3.2.3  直流电动机转速控制-6

 3.3  步进电动机控制-10

3.3.1  步进电动机简介-10

3.3.2  步进电动机驱动电路-11

4.系统设计-17

 4.1  硬件设计-17

4.1.1  硬件系统模块划分-17

4.1.2  硬件系统电路-17

4.1.3  硬件系统典型器件介绍-18

 4.2  软件设计-19

4.2.1  系统设计流程框架-19

4.2.2  直流电动机驱动模块-19

4.2.3  步进电动机驱动模块设计-20

 4.3  系统软件综合-21

5.系统设计过程-24

 5.1  软件部分-24

 5.2  硬件部分-25

 5.3  仿真调试-27

总结与展望-31

参考文献-32

致谢-33