目录1引言.............................................................................................................................22MSP430简介..............................................................................................................33脉宽调制（PWM）基本原理...................................................................................34硬件设计.....................................................................................................................44.1电源模块设计...................................................................................................44.2电机控制系统方案设计...................................................................................44.2调速系统硬件电路设计...................................................................................55软件设计.....................................................................................................................65.1MSP430指令集和编译软件的特点...............................................................65.2整个系统的软件设计思想..............................................................................75.3整个系统的程序设计流程图...........................................................................76硬件调试.....................................................................................................................87性能评估...................................................................................................................128总结思考...................................................................................................................13参考文献......................................................................................................................13附录..............................................................................................................................14摘要电机控制系统是数控火焰切割机自动调高器中的关键部件。提出了自动调高器中电机控制系统的方案，设计了基于单片机的PWM直流电机控制硬件电路，指出了本系统软件设计需解决的关键问题，并设计了相应的控制软件。该系统设计了一种实用新型的切割机自动调高系统，较好地解决了电机转动惯性对调高精度的影响。关键词：自动调高器；直流电机；单片机；PWM1引言数控切割机是对金属板材下料的机电设备，作为型材加工的关键设备之一，它是集数控技术、计算机软、硬件等技术为一体的高科技产品，在工业生产中发挥着重要的作用。数控切割机在切割钢板的过程中，由于钢板高低不平或者倾斜等其它原因会影响加工质量，为提高加工的精度和质量，切割过程中需要高性能的自动调高器来保证割嘴到钢板之间高度的恒定。电机控制系统用于实时调整割炬高度，是自动调高器中的关键部件。直流电机由于具有速度控制容易，启、制动性能良好，且在宽范围内平滑调速等特点而在冶金、机械制造、轻工等工业部门中得到广泛应用。直流电动机转速的控制方法可分为两类，即励磁控制法与电枢电压控制法。励磁控制法控制磁通，其控制功率虽然小，但低速时受到磁饱和的限制，高速时受到换向火花和换向器结构强度的限制；而且由于励磁线圈电感较大，动态响应较差。所以常用的控制方法是改变电枢端电压调速的电枢电压控制法。调节电阻R即可改变端电压，达到调速目的。但这种传统的调压调速方法效率低。随着电力电子技术的进步，发展了许多新的电枢电压控制方法，其中PWM是常用的一种调速方法。其基本原理是用改变电机电枢（定子）电压的接通和断开的时间比（占空比）来控制马达的速度，在脉宽调速系统中，当电机通电时，其速度增加；电机断电时，其速度减低。只要按照一定的规律改变通、...