微機(jī)控制技術(shù)(計(jì)算機(jī)控制技術(shù))課程設(shè)計(jì)——步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-01-01 15:32 本頁面
【正文】 八拍運(yùn)行方式下，每接收一個(gè)脈沖信號，176。，如果每秒鐘接收400個(gè)脈沖，176。=360176。，相當(dāng)與每秒鐘轉(zhuǎn)一圈，每分鐘60轉(zhuǎn)。 ：步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速一般是改變輸入步進(jìn)電機(jī)的脈沖的頻率來實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速，因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)每給一個(gè)脈沖就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，這樣就可以通過控制步進(jìn)電機(jī)的一個(gè)脈沖到下一個(gè)脈沖的時(shí)間間隔來改變脈沖的頻率，延時(shí)的長短來具體控制步進(jìn)角來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電的調(diào)速。具體的延時(shí)時(shí)間可以通過軟件來實(shí)現(xiàn)。這就需要采用單片機(jī)對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行加減速控制,實(shí)際上就是改變輸出脈沖的時(shí)間間隔,單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)加減法運(yùn)轉(zhuǎn)可實(shí)現(xiàn)的方法有軟件和硬件兩種 ,軟件方法指的是依靠延時(shí)程序來改變脈沖輸出的頻率,其中延時(shí)的長短是動(dòng)態(tài)的,軟件法在電機(jī)控制中, 要不停地產(chǎn)生控制脈沖, 占用了大量的CPU 時(shí)間,使單片機(jī)無法同時(shí)進(jìn)行其他工作。硬件方法是依靠單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器來實(shí)現(xiàn)的,在每次進(jìn)入定時(shí)中斷后,改變定時(shí)常數(shù),從而升速時(shí)使脈沖頻率逐漸增大,減速時(shí)使脈沖頻率逐漸減小,這種方法占用CPU 時(shí)間較少,在各種單片機(jī)中都能實(shí)現(xiàn),是一種比較實(shí)用的調(diào)速方法。型號為MP28GA的步進(jìn)電機(jī)和ULN2003APG的驅(qū)動(dòng)芯片 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號必須為脈沖信號，轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和脈沖的頻率成正比! 本步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)角為 . 一圈 360 度 , 需要64個(gè)脈沖完成。總體原理分析使用AT89C51單片機(jī)作為核心控制部件，采用12M晶體振蕩器及微小電容構(gòu)成振蕩電路；采用四相雙四拍步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；用一個(gè)四位一體共陽極數(shù)碼顯示管作為顯示部分，構(gòu)成步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)，配合獨(dú)立式鍵盤和外部中斷按鍵完成步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速等各項(xiàng)功能；兩個(gè)LCD指示燈實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)顯示的功能。LED數(shù)碼顯示器采用共陽極接法以及動(dòng)態(tài)掃描的形式。P0輸入輸出口輸出數(shù)據(jù)顯示段碼，P2口實(shí)現(xiàn)3個(gè)LED數(shù)碼管位選的功能；。鍵盤控制采用獨(dú)立式按鍵，每個(gè)按鍵的一端均接地，另一端直接和P3口相連。鍵盤通過檢測輸入線的電平狀態(tài)就可以很容易地判斷哪個(gè)鍵被按下了，這種方法操作速度高而且軟件結(jié)構(gòu)很簡單，比較適合按鍵較少或操作速度較高的場合。通過編寫程序使用單片機(jī)的定時(shí)計(jì)數(shù)器，以及軟件延時(shí)，中斷資源來實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的相關(guān)控制。 軟件主程序主要完成程序顯示區(qū)的清零、中斷初始化（外部中斷、定時(shí)中斷）、調(diào)用顯示子程序和鍵盤掃描程序構(gòu)成；外部中斷子程序?qū)崿F(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的加減控制；顯示子程序?qū)崿F(xiàn)段碼輸送和位選的功能，此步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件整體結(jié)構(gòu)如圖11所示。AT89C51LCD指示燈步進(jìn)電機(jī)控制按鍵數(shù)碼管顯示圖 11步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖四、硬件原理圖五、程序流程圖 主程序流程圖MAIN堆棧初始化顯示緩沖單元清零開中斷設(shè)置外部中斷觸發(fā)方式定時(shí)器0初始化定時(shí)器0中斷子程序調(diào)用顯示子程序步進(jìn)電機(jī)初值設(shè)定按鍵掃描顯示值賦值六、程序清單includedefine uchar unsigned chardefine DataPort P0 //數(shù)碼管段選控制端define CtrlPort P2 //數(shù)碼管位選控制端sbit zf=P3^1。 //正反轉(zhuǎn)控制；sbit on_off=P3^0。 //啟動(dòng)，停止sbit zl=P3^6。、//LCD翻轉(zhuǎn)指示燈控制口sbit fl=P3^7。 //LCD正轉(zhuǎn)指示燈控制口uchar Spe
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