單片機控制的步進電機驅動技術畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-08 17:40:07 本頁面
【正文】 職工學院畢業(yè)論文山西機電職工學院 論文題目單片機控制的步進電機驅動技術 姓 名 ** 專 業(yè) 機電一體化 年 級 2012級 指導老師 ** 2014 年 5 月25日 單片機控制的步進電機驅動技術 摘 要 本文主要研究了利用MCS51系列單片機控制PWM信號從而實現(xiàn)對步進電機轉速進行控制的方法。在軟件方面，文章中詳細介紹了PI運算程序，初始化程序等的編寫思路和具體的程序實現(xiàn)。通常說的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器就是指這前128個單元，簡稱內(nèi)部RAM。串行口：它是用來實現(xiàn)單片機和其他設備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。系統(tǒng)允許的最高晶振頻率為12MHz。以下是其引腳圖： 74LS37引腳圖(1)芯片引腳 （2）功能表 引腳 工作方式（片選）（允許輸出）VPP（編程控制）輸出讀LLVCCH數(shù)據(jù)輸出維持H*VCC*高阻編程LHVPPL數(shù)據(jù)輸入編程校驗LLVPPH數(shù)據(jù)輸出編程禁止H*VPP*高阻3．數(shù)據(jù)存儲器6264（1）芯片引腳 數(shù)據(jù)存儲器6264芯片引腳（2）芯片功能表 引腳工作方式I/O0 —I/O7未選中H***高阻未選中*L**高阻輸出禁止LHHH高阻讀LHLH數(shù)據(jù)輸出寫LHHL數(shù)據(jù)輸入寫LHLL數(shù)據(jù)輸入 芯片功能表 8051單片機擴展電路及分析 8051單片機擴展電路接線分析：這8個引腳共有兩種不同的功能，分別使用于兩種不同的情況。它的第二功能和P0口引腳的第二功能相配合，用于輸出片外存儲器的高8位地址，共同選中片外存儲器單元，但是并不能像P0口那樣還可以傳送存儲器的讀寫數(shù)據(jù)。在不訪問片外存儲器時，8051自動在ALE/線上輸出頻率為1/6 fOSC的脈沖序列。：片外ROM選通線，在執(zhí)行訪問片外ROM的指令MOVC時，8051自動在線上產(chǎn)生一個負脈沖，用于片外ROM芯片的選通。石英晶振起振后，應能在XTAL2線上輸出一個3V左右的正弦波，以便于8051片內(nèi)的OSC電路按石英晶振相同頻率自激振蕩，電容CC2可以幫助起振，調(diào)節(jié)它們可以達到微調(diào)fOSC的目的。通過改變步進電機電樞上電壓的“占空比”來達到改變平均電壓大小的目的，從而來控制電動機的轉速。嚴格來說，平均速度Vd 與占空比D并非嚴格的線性關系，但是在一般的應用中，我們可以將其近似地看成是線性關系。兩片數(shù)值比較器4585，即圖上UU3的A組接12位串行4040計數(shù)輸出端Q2—Q9，而UU3的B組接到單片機的P1端口。隨著計數(shù)值的增加，Q2—Q9由全“1”變?yōu)槿?”時，圖中U2的（AB）輸出端又變?yōu)榈碗娖?，這樣就在U2的（AB）端得到了PWM的信號，它的占空比為（255 X / 255）*100%，那么只要改變X的數(shù)值，就可以相應的改變PWM信號的占空比，從而進行步進電機的轉速控制。（2）芯片4585的功能表：輸入輸出比較級取AB3AB2AB1A0、B0ABA=BABABA=BABA3B3*****1001A3=B3A2B2****1001A3=B3A2=B2A1B1***1001A3=B3A2=B2A1=B1A0B0**1001A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0001001A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0010010A3=B3A2=B2A1=B1A0B0100100A3=B3A2=B2A1B1****100A3=B3A2B2*****100A3B3******100 芯片4585的功能表（3）芯片4585的引腳圖：2．芯片4040 芯片4040是一個12位的二進制串行計數(shù)器，所有計數(shù)器位為主從觸發(fā)器，計數(shù)器在時鐘下降沿進行計數(shù)。10mA貯存溫度范圍：65176。它把驅動高壓側和低壓側MOSFET或IGBT所需的絕大部分功能集成在一個高性能的封裝內(nèi)，外接很少的分立元件就能提供極快的功耗，它的特點在于，將輸入邏輯信號轉換成同相低阻輸出驅動信號，可以驅動同一橋臂的兩路輸出，驅動能力強，響應速度快，工作電壓比較高，可以達到600V，其內(nèi)設欠壓封鎖，成本低、易于調(diào)試。 IR2110的引腳圖以及功能引腳1（LO）與引腳7（HO）：對應引腳12以及引腳10的兩路驅動信號輸出端，使用中，分別通過一電阻接主電路中下上通道MOSFET的柵極，為了防止干擾，通常分別在引腳1與引腳2以及引腳7與引腳5之間并接一個10KΩ的電阻。與引腳6（V B）：通過一陰極連接到該端陽極連接到引腳3的高反壓快恢復二極管，與用戶提供的輸出極電源相連，對Vcc的參數(shù)要求為大于或等于—，而小于或等于+20V。引腳11（SD）：保護信號輸入端，當該引腳為高電平時，IR2110的輸出信號全部被封鎖，其對應的輸出端恒為低電平，而當該端接低電平時，則IR2110的輸
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