基于步進(jìn)電機(jī)的自動(dòng)平衡系統(tǒng)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-wenkub
2023-07-07 12:42:20 本頁面
【正文】 與單片機(jī)接口圖 （二）步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 L297加驅(qū)動(dòng)器組成的步進(jìn)電機(jī)控制電路具有以下優(yōu)點(diǎn)：使用元件少，組件的損耗低，可靠性高體積小，軟件開發(fā)簡(jiǎn)單，并且計(jì)算機(jī) (或單片機(jī) )硬件 費(fèi)用大大減少。 因此，我們選擇方案三。范圍之內(nèi)。 舵機(jī)的控制信號(hào)是一個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)，因?yàn)樵诿}沖信號(hào)的輸出可以用定時(shí)器的溢出中斷函數(shù)來處理，時(shí)間很短，因此在精度要求不高的場(chǎng)合可以忽略。 運(yùn)用步進(jìn)電機(jī)，需要與伸縮桿連用，步進(jìn)電機(jī)控制伸縮桿伸縮來達(dá)到調(diào)整角度的目的。步進(jìn)電機(jī)的工作原理所決定的低頻振動(dòng)現(xiàn)象對(duì)于機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)非常不利。 四、角度調(diào)整模塊 方案一 ：選用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)調(diào)整傾斜角度，使平臺(tái)平衡，步進(jìn)電機(jī)步距角一般為 176?！?30， 60， 90， 180， 300， 345176。%，177。C） 。線性度 177。 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 方案二 ：采用 8 位 ST62T 系列 ， ST6 系列一直以來都是面向簡(jiǎn)單強(qiáng)勁的成本敏感型應(yīng)用的安全并受到廣泛歡迎的選擇，其中包括家庭應(yīng)用、數(shù)字消費(fèi)類設(shè)備和電機(jī)控制。單片機(jī)主要完成脈沖的分配，使步進(jìn)電機(jī)按照設(shè)定的方式運(yùn)轉(zhuǎn)，通過程序設(shè)定，從單片機(jī)的 I/O 口輸出一系列有規(guī)律的脈沖信號(hào)；由于直接輸出的脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率有限，很難直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以必須經(jīng)過驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行脈沖放大，本設(shè)計(jì)采用的 L297 與 L298N 芯片能解決這個(gè)問題，它可以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)二相電機(jī)，也可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)四相電機(jī)。 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 第二章 方案設(shè)計(jì)與論證 一、實(shí)現(xiàn)方法與框架 （一）實(shí)現(xiàn)方法 本題要求做一個(gè)單擺，擺桿不得受重力以外的任何外力控制，在單擺被給任意 角度后，做自由擺動(dòng)，期間，單擺下部的平板時(shí)刻保持與水平面平衡。 關(guān)鍵詞： 角度 傳感器，步進(jìn)電機(jī) ， STC89C52RC Abstract The system requirements for the purpose of a design, using 89C52 microcontroller to control the use of angle sensors, tracking the angle of the pendulum to control the angle of the stepper motor turn Maintain the level of wood to achieve the level with the surface features. The whole system simple circuit structure, high reliability. Real Test results meet the requirements, this article focuses on the system hardware design and test results. Keywords: angle sensor, stepper motor, STC89C52RC 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 目 錄 Abstract ................................................................. 2 目 錄 .................................................................... 3 第一章 前言 ............................................................. 4 第二章 方案設(shè)計(jì)與論證 ................................................... 5 一、實(shí)現(xiàn)方法與框架 .................................................... 5 （一）實(shí)現(xiàn)方法 .................................................... 5 （二）系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架 ................................................ 5 二、控制器模塊 ........................................................ 5 三、角度檢測(cè)模塊 ...................................................... 6 四、角度調(diào)整模塊 ...................................................... 6 五、電源模塊 .......................................................... 7 第三章 電路硬件設(shè)計(jì) ..................................................... 8 一、步 進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) .................................................. 8 （一） L297 與單片機(jī)接口圖 .......................................... 8 （二）步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 ............................................ 8 二、角度傳感器 ........................................................ 9 三、 AD 轉(zhuǎn)換系統(tǒng) ....................................................... 9 四、硬件支架圖 ....................................................... 10 五、單片機(jī)最小系統(tǒng) ................................................... 11 （一）單片機(jī)主模塊 ............................................... 11 （二）通訊模塊 ................................................... 13 六、其他元器件簡(jiǎn)介 ................................................... 13 （一） L297 的工作原理介紹 ......................................... 13 （二） L298N 引腳圖 ................................................ 15 （三） L297/L298 組合應(yīng)用實(shí)例 ...................................... 16 （四） ADC8032 資料 ................................................ 16 第四章 軟件設(shè)計(jì) ........................................................ 18 一、軟件設(shè)計(jì)說明 ..................................................... 18 二、任務(wù)流程圖和模塊框圖 ........................................
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