步進(jìn)電機(jī)加減速定位控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)-wenkub
2022-09-06 12:04:02 本頁(yè)面
【正文】 splay）、地址歸位（ Return Home）、輸入模式設(shè)定（ Entry Mode Set）、顯示開(kāi) /關(guān)控制（ Display On/Off Control）、功能設(shè)定（ Function Set）、設(shè)定 CGRAM 的地址（ Set CGRAM Address）、設(shè)定 DDRAM 的地址（ Set DDRAM Address）、寫(xiě) DDRAM/CGRAM（ Write Date to DDRAM/CGRAM）、讀忙標(biāo)志和地址（ Read Busy Flagand Address）以及從DDRAM 和 CGRAM 中讀數(shù)據(jù)（ Read Date from DDRAM/CGRAM）。 LM016L 液晶模塊的引腳功能見(jiàn)表 。這類(lèi)液晶模塊不僅可以顯示數(shù)字、字符，還可以顯示各種圖形符號(hào)以及少 量自 定義符號(hào)，并且可以實(shí)現(xiàn)屏幕的上下左右滾動(dòng)、文字的閃爍等功能 。 Out 4 2Y 2Y2 輸出端 監(jiān)測(cè) 引腳 15 – 3。15 Input 3。14 Enable A。7 7。 Sense B 電流監(jiān)測(cè)端 , 15 和 PowerSO 的 19 用法一樣， SENSEN2 分別為兩個(gè) H 橋的電流反饋腳，不用時(shí)可以直接接地 2。 圖 L298N 引腳圖 [2] L298N 驅(qū)動(dòng)器 的引腳功能如表 所示。 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的原理及其引腳功能 對(duì)于設(shè)計(jì)中的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用 L298N 驅(qū)動(dòng)器。 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓，高性能 CMOS 8 位微處理器，俗稱(chēng)單片機(jī)。 LCD顯示器上實(shí)時(shí)的顯示步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速和定位功能時(shí)候步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行的轉(zhuǎn)速和總的轉(zhuǎn)數(shù)。伴隨著不同的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展以及步進(jìn)電機(jī)本身技術(shù) 的提高，步進(jìn)電機(jī)將會(huì)在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。 步進(jìn)電機(jī)有一個(gè)技術(shù)參數(shù)：空載 啟動(dòng)頻率，即步進(jìn)電機(jī)在空載情況下能夠正常啟動(dòng)的脈沖頻率，如果脈沖頻率高于該值，電機(jī)不能正常啟動(dòng)，可能發(fā)生丟步或堵轉(zhuǎn)。 3．步進(jìn)電機(jī)的力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。 3. 保持轉(zhuǎn)矩（ HOLDING TORQUE） 是指步進(jìn)電機(jī)通電但沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，定子鎖住轉(zhuǎn)子的力矩。/176。 是指電機(jī)內(nèi)部的線(xiàn)圈組數(shù)，目前常用的有二相、三相、四相、五相步進(jìn)電機(jī)。/176。因此，單片機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用水平已逐步成為一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 1頁(yè) 1 緒論 課題描述 隨著電子技術(shù)，特別是隨大規(guī)模集成電路的產(chǎn)生而出現(xiàn)的微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，人類(lèi)生活發(fā)生了根本性的改變。 本課題研究的內(nèi)容就是以單片機(jī)為主要控制元件， 通過(guò)控制脈沖信號(hào)來(lái)定位步進(jìn)電機(jī)。（表示半步工作時(shí)為 176。電機(jī)相數(shù)不同，其步距角也不同，一般二相電機(jī)的步距角為 176。、五相的為 176。 步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 2頁(yè) 1．一般步進(jìn)電機(jī)的精度為步進(jìn)角的 35%，且不累積。 當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)各相繞組的電感將形成一個(gè)反向電動(dòng)勢(shì)；頻率越高，反向電動(dòng)勢(shì)越大。在有負(fù)載的情況下，啟動(dòng)頻率應(yīng)更低。 2 總體方案設(shè)計(jì) 總體設(shè)計(jì)框圖 為了實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的加減速定位控制功能，設(shè)計(jì)采用的如圖 的設(shè)計(jì)框圖。 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 3頁(yè) 89C51 單片機(jī)系統(tǒng)是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，控制系統(tǒng)的各個(gè)模塊協(xié)調(diào)工作并且充當(dāng)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 候的脈沖分配器。該器件采用 ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 L298N 為SGSTHOMSON Microelectronics 所生產(chǎn)的雙全橋步進(jìn)電機(jī)專(zhuān)用驅(qū)動(dòng)芯片( Dual FullBridge Driver ) ，內(nèi)部包含 4 信道邏輯驅(qū)動(dòng)電路，是一種二相和四相LCD 顯示器 鍵盤(pán) 89C51 單片機(jī)系統(tǒng) 功率接口電路 步進(jìn)電機(jī) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 4頁(yè) 步進(jìn)電機(jī)的專(zhuān)用驅(qū)動(dòng)器，可同時(shí)驅(qū)動(dòng) 2 個(gè)二相或 1 個(gè)四相步進(jìn)電機(jī)，內(nèi)含二個(gè)HBridge 的高電壓、大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)器，接收標(biāo)準(zhǔn) TTL邏輯電位信號(hào)，可驅(qū)動(dòng) 46V、 2A以下的步進(jìn)電機(jī)，且可以直接透過(guò)電源來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓；此芯片可直接由單片機(jī)的 IO 端口來(lái)提供模擬時(shí)序信號(hào)。 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 5頁(yè) 表 L298 引腳功能 引腳 PowerSO Name Function 功能說(shuō)明 1。 3 4。9 Input 1。 Enable B TTL電平兼容輸入 1EN、 2EN 使能端，低電平禁止輸出 8 1,10,11,20 GND GND 地 9 12 VSS 邏輯電源電壓。 Input 4 2A 2A2 輸入端， TTL電平兼容 13。18 . Not Connected 空 顯示芯片的選取及其引腳功能 對(duì)于顯示模塊選用 LM016L液晶顯示器。 LM016L 液晶模塊采用 HD44780 控制器。 [6] 表 LM016L 引腳功能表 管腳號(hào) 名稱(chēng) 電平 功能描述 1 VSS 0V 2 VDD 5V 3 VEE 4 RS H/L H：數(shù)據(jù)線(xiàn)上為數(shù)據(jù)信號(hào)； L：數(shù)據(jù)線(xiàn)上為指令信號(hào)。 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 7頁(yè) 3 硬件電路設(shè)計(jì) AT89C51單片機(jī)最小系統(tǒng) AT89C51單片機(jī) 主要特性和功能特性 主要特性 ： 與 MCS51 兼容 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 全靜態(tài)工作 0Hz24Hz 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 128*8 位內(nèi)部 RAM 32 可編程 I/O 線(xiàn) 兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 5 個(gè)中斷源 可編程串行通道 低功耗的閑置和掉電模式 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 AT89C51引腳分布圖及管腳說(shuō)明 圖
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