输入信号短接时，也不会损坏仪表。因为光电耦合器件的输入回路和输出回路之间可以承受几千伏的高压。
4、光电耦合器的回应速度极快，其回应延迟时间只有10微秒，适于对回应速
度要求很高的场合[16]。
图3.12 光电耦合器
3.6 保护电路
在实物中采用保险管做为保护电路，在电动机运行过程中，如果出现特殊情况，电动机供电电流过大，会导致保险管里的保险丝熔断，这时候保险管会自动切断保护电路，达到保护整个系统的功能。
图3.13 保险管
3.7 供电电源
本系统采用稳定的直流电源供电，ST89C51单片机的供电电压为+5V,直流电动机的供电电压为+5V。由外面所接的变压器转变220V交流电成为稳定的直流电而来。可以为单片机和直流电动机提供稳定的直流电压[17]。
3.8直流电动机的说明
本系统采用130微型直流电机，直流电机为系统里的被控对象，我们的目的是实现它的启停、正反转和调速的功能。它的一些数据参数如下表：
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表3.2 130电机数据表
电 压 工作范围 3-6V 额定电压 5V CONSTANT 空 载 转 数 r/min 8000 最 大 效 率 下 电 流 A 0.2 力 矩 g.cm 10 功 率 w 0.9 电 流 转 数 A 0.15 r/min 5000 采用PWM进行直流电机调速，其实就是把波形作用于电机驱动电路的使用端，因此有必要对电机驱动电路进行介绍。
V2 图3.14 H桥式电机驱动电路 V3 M V1 V4 上图所示为一个典型的直流电机控制电路。电路得名于“H桥式驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。4个三极管组成H的4条垂直腿，而电机就是H中的横杠。电路中，H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。要使电机运转，必须导通对角线上的一对三极管。根据不同三极管对的导通情况，电流可能会从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。 当V1管和V3管导通时，电流就从电源正极经V1从左至右穿过电机，然后再经V3回到电源负极。该流向的电流将驱动电机顺时针转动。当三极管V1和V3导通时，电流将从左至右流过电机，从而驱动电机按特定方向转动。当三极管V2和V4导通时，电流将从右至左流过电机，从而驱动电机沿另一方向转动[18]。 3.9 系统总体设计电路图
系统总体电路如下图，系统由STC89C51单片机控制模块、按键面板、显示模块、直流电机驱动模块、保护电路、速度检测模块、直流电动机和供电电源这几个部分组成。系统实现了控制电动机的启停、正反转、复位和调节速度的功能。系统电路整体的原理是通过单片机给定PWM波形信号，使驱动模块驱动电机的运转，通过
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调节PWM波的占空比，使得电动机的平均供电电压得到控制，从而调节电动机的转速，在系统里，转速反馈模块会及时反应实际转速，通过和设定转速的比较，单片机会调节实际转速，使其和设定转速越来越趋近，这就是转速反馈控制达到的效果[19]。
图3.15 系统总体设计电路图
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4 系统软件设计
在直流调速系统中，对三个部分进行编写程序，分别为键盘控制程序、显示程序和主电路控制程序，这三个程序分别实现了键盘的按键控制功能、显示电动机转速的功能和整个系统的运行控制功能。下面我对这三大程序分别进行设计介绍并给出设计流程图[20]。
4.1 键盘控制程序设计
键盘控制流程图如下图所示，编写的程序经过初始化、识别是否有键入，经过接受指令和数据，进行分析并作出处理，然后传达给单片机。下面还给出了部分键盘控制设计的程序。
图4.1 键盘控制程序流程图
结束 键入信号可执行？键入信号可执行？ Y 处理信号 调键值译码程序 N N 有键入信号？有键入信号？ Y 置低电平 开始开开 初始化
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部分键盘控制设计程序：
#include\ bit key_flag,flag_1; uchar flag; void delay_ms(uint z) { }
uint x; uchar y; for (x=z;x>0;x--) for (y=250;y>0;y--); {
case 0xee:num = 1;flag++;flag_1=1; case 0xde:num = 2;flag++;flag_1=1; case 0xbe:num = 3;flag++;flag_1=1; case 0x7e:num = 10; break; break; break; }
while(temp != 0xf0); do {
temp = temp & 0xf0; break;
temp = DUAN_KOU; }
while(temp != 0xf0);
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{