基于單片機(jī)的三相步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-wenkub
2022-11-03 08:11:18 本頁面
【正文】 技術(shù)》課程設(shè)計(jì)說明書 9 工作狀態(tài)顯示模塊 LED 發(fā)光二極 管 顯 示步進(jìn)電機(jī)的工作狀態(tài)，它們分別接到單片機(jī)的 ~。 （ 3） K4 為正 /反轉(zhuǎn)控制開關(guān)，控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向。當(dāng)開關(guān)斷開，就是輸入到單片機(jī)對(duì)應(yīng)端口高電平，而開關(guān)閉合，是使端口接地，輸入低電平。 這 種 抖動(dòng)可能 會(huì)造成按一次鍵產(chǎn)生的開關(guān)狀態(tài)被 CPU 誤讀幾次。 武漢理工大學(xué)《計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》課程設(shè)計(jì)說明書 7 圖 4 單片機(jī)模塊原理圖 此設(shè)計(jì)中接的是 12MHZ 的晶振，故一個(gè)機(jī)器周期為 1/12us。這里選用動(dòng)態(tài)顯示方 式。要控制多位的顯示電路，需要有字段控制和字位控制。如果按反序通電 換相 ,即則電機(jī)就反轉(zhuǎn)。為了使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)平滑 ,減小振動(dòng) ,可在步進(jìn)電機(jī)控制脈沖的上升沿和下降沿采用細(xì)分的梯形波 ,可以減小步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角 ,提高電機(jī)運(yùn)行的平穩(wěn)性。因此，單片機(jī)通過向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送控制信號(hào)就能實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制 。 總體設(shè)計(jì)框圖 此系統(tǒng)主要由單片機(jī)、 步進(jìn) 電機(jī)、步數(shù)顯示模塊、工作狀態(tài)控制與顯示模塊組成。 要想步進(jìn)電機(jī)按照我們想要的方式運(yùn)轉(zhuǎn)，將步進(jìn)電機(jī)一端接到 +12V 的電源，一端接到單片機(jī) P3 口，受單片機(jī)的輸出信號(hào)控制。 二是 3 個(gè) LED 發(fā)光二極管的顯示 步進(jìn)電機(jī)工作狀態(tài) 模塊。 根據(jù) 要求 整個(gè) 設(shè)計(jì) 大體可分為四塊： 一是 5 個(gè)按鍵 K0~K4 將用戶所需來選擇步進(jìn)電機(jī)的工作狀態(tài) 。 仿真結(jié)果收到了預(yù)期的效果。 可以通過開關(guān)來控制系統(tǒng)的啟 /停工作，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，用開關(guān)來控制方向，并使相應(yīng)的指示燈亮 起，同樣由開關(guān)來選擇工作模式。 用 3 個(gè)發(fā)光二極管顯示狀態(tài)： 正轉(zhuǎn)時(shí)紅燈亮，反轉(zhuǎn)時(shí) 黃燈亮，不轉(zhuǎn)時(shí)綠燈亮； 要求完成的主要任務(wù) : 1． 硬件設(shè)計(jì) ：系統(tǒng) 總原理 圖 及各部分詳細(xì)原理圖 2． 軟 件設(shè)計(jì) ： 系統(tǒng)總體流程圖、步進(jìn)電機(jī)單三拍，雙三拍，三相六拍各模塊流程圖、顯示模塊流程圖等 3． 編寫程序 ： 能夠完成上述任務(wù) 4． 完成符合要求的 設(shè)計(jì)說明書 時(shí)間安排： 2020 年 6 月 25日 ~2020 年 7 月 3 日 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 系主任（或責(zé)任教師）簽名： 年 月 日 目 錄 摘要 ........................................................................ 1 1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 ............................................................. 2 2 方案論證 ................................................................... 2 設(shè)計(jì)思路 與方案 ........................................................ 2 總體設(shè)計(jì)框圖 ........................................................... 3 3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的原理說明 ......................................................... 4 步進(jìn)電機(jī)控制工作原理 .................................................. 4 步進(jìn)電機(jī)的工作原理 ................................................. 4 步進(jìn)電機(jī)的啟?？刂? ................................................ 4 步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向控制 ................................................ 5 步數(shù)顯示模塊原理 ....................................................... 5 4 硬件設(shè)計(jì) ................................................................... 6 系統(tǒng)總原理圖 ........................................................... 6 各部分硬件原理圖設(shè)計(jì) ................................................... 6 單片機(jī)控制模塊 .................................................... 6 按鍵選擇工作狀態(tài)模塊 ............................................... 7 步進(jìn) 電機(jī)工作模塊 ................................................... 8 工作狀態(tài)顯示模塊 ................................................... 9 4 位數(shù)碼管顯示步數(shù)模塊 ............................................. 9 5 軟件設(shè)計(jì) .................................................................. 11 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) .......................................................... 11 步進(jìn)電機(jī)工作模塊 ...................................................... 12 步進(jìn)電機(jī)的工作方式說明 ............................................ 12 設(shè)計(jì)說明及流程圖 .................................................. 13 數(shù)碼管步數(shù)顯示模塊 ..........
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