【正文】 這四個計數(shù)器分別對兩臺伺服電機的正/ 反脈沖進行計數(shù),所得到的計數(shù)值減掉上一次的計數(shù)值,就可以得到在這一時間周期內的各路脈沖數(shù)。8259A 作為一種可編程中斷控制器，是一種集成芯片。INT：中斷請求，和 CPU的INTR引腳相連，用來向CPU提出中斷請求。W：片選信號，低電平有效。在采用主從式級聯(lián)的多片8259A20CS的系統(tǒng)中，主從片的 對應連接在一起。本次設計采用兩片8259A進行級聯(lián)：主片的 引腳連接從片的中斷請求2IRINT，如果某一個引腳下面沒有連接從片，則可以直接連接外部中斷請求；而主片、從片的中斷響應信號 和數(shù)據(jù)信號 互相連在一起。在 8259A的主從式級聯(lián)SPENSPEN方式中，中斷的優(yōu)先級設置類似于單片機的情況。分辨率 指最小輸出電壓與最大輸出電壓之比。???????線性度 指 DAC的實際轉換特性曲線和理想直線之間的最大偏移差。 圖38 DAC1208的內部結構圖 圖39 DAC1208的引腳圖DAC1208內部對輸入數(shù)據(jù)具有兩級緩存：8位輸入寄存器、4位輸入寄存器和12位DAC寄存器，這三個寄存器可以分別選通。所謂雙緩沖方式，就是把DAC1208的兩個鎖存器都接成受控鎖存方式。CSWR1AGNDDI9DI8DI2DI3DI4DI5 DI6DI7VREFRfbDGNDVcBYTE1/BYTE2WR2XFERIout2Iout1DAC120811098765432 20141516171819131212423221(LSB)DI0DI1 DI1(MSB)DI1030為高電平時，選中數(shù)據(jù) 輸入到8位輸入寄存器；當BYTE14DII?為低電平時，選中數(shù)據(jù) 輸入到 4位輸入寄存器； 片選30 CS信號，低電平有效，和輸入鎖存信號 一起決定第一級數(shù)據(jù)鎖存是否有效。 控制信號，低電平有效，和 一起決定第二級數(shù)據(jù)鎖存是否有效。REFV10V??? 電機驅動芯片選擇電機驅動采用PWM技術來驅動直流伺服電動機。即 (31)TMf?其中 ， 為力矩常數(shù)， 為PWM電源電壓， 為電感， 為電機4MCfkULT?CULT靜摩擦力矩。即應使得31 (34)?2ATRfL?其中 為電內阻。UC3637最具特色的是三角波振蕩器，三角波產生電路如圖312所示。C3637具有一個高速、帶CSIf寬為kHz、輸出低阻抗的誤差放大器，既可以作為一般的快速運放，亦可作為反饋補償運放。J小車在轉彎時以速度 勻速轉彎；小車兩主動輪之間的距離為 B；小車兩主?動輪中心（假設小車質量分布均勻）與轉彎圓心的距離即轉彎半徑為 R；車輪半徑為 r；兩輪的速度分別為 ；小車與行駛路面的摩擦系數(shù)為 。已知驅動輪的半徑r = 70mm ,電機到車輪的減速齒輪的變比為62 : 1 ,電機每旋轉一周發(fā)出500個脈沖,從而可以得到脈沖當量應為2 * PI * 70/(500 * 62) ,。為對AGV自動導引小車實施控制，需要對硬件進行操作。下面為圓弧插補程序，流程圖如圖315。AGV自動導引小車是一種物料搬運設備，是能在一位置自動進行貨物的裝載，自動行走到另一位置，自動完成貨物的卸載的全自動運輸裝置；AGV自動導引小車系統(tǒng)結構一般由機構部分、傳感器組、控制部分以及信息處理部分構成。致謝畢業(yè)設計終于結束了，我的感受是充實，十分的充實。普瑞德科．機器人控制器與程序設計[M]．北京：科學出版社，2022．44。總之，我能順利完成這次設計，要衷心感謝老師洪立的精心指導，同時，在我的設計過程中，得到了很多同學的的鼓勵和幫助，在此，向給予我?guī)椭耐瑢W們表示感謝。本課題的設計有待進一步的改進：在硬件方面，增加位置檢測傳感器形成閉環(huán)控制系統(tǒng)；在軟件方面，開發(fā)應用軟件有利于隨意改變小車的運動軌跡。BSUB：MOV A，R4 ；取減數(shù) CPL ；減數(shù)符號取反以進行加法 MOV R4，ABADD：MOV A，R2 ；取被加數(shù) XRL A，R4 ；兩數(shù)異或 MOV C， ；兩數(shù)同號CY=0，兩數(shù)異號CY=1 MOV A，R2 CLR ；符號位清0 MOV R2，A MOV A，R4 CLR ；符號位清0 MOV R4，A JC JIAN ；兩數(shù)異號轉JIAN40 MOV A，R2 ADD A，R4 MOV R6，A RETJIAN：MOV A，R2 ；相減 CLR C SUBB A，R4 MOV R6，A JNB ，QWE MOV A，R6 CPL A ADD A，1 MOV R6，AQWE：RET益出子程序：R7中存放益出值。開 始函 數(shù) 、 變 量 、 中 斷 初 始 化讀 取 預 設 路 徑 坐 標路 徑 規(guī) 劃 及 軌 跡 插 補讀 取 上 次 運 行 誤 差 序 列AGV平 滑 啟 動 環(huán) 節(jié)軌 跡 檢 測到 第 一 段 軌 跡 終 點 嗎 ？第 二 段 軌 跡 控 制 環(huán) 節(jié)到 終 點 了 嗎 ？存 儲 本 次 軌 跡 控 制 誤 差 序 列 偏 差 自 動 校 正 D/A輸 出結 束YNYN第 i段 軌 跡 控 制 環(huán) 節(jié) ND/A輸 出偏 差 自 動 校 正Y到 第 段 軌 跡 終 點 嗎 ？圖314 控制系統(tǒng)程序結構圖程序開始：先設置函數(shù)和變量，并對各芯片進行初始化；讀取預先設置軌跡的坐標；對軌跡進行插補；讀取上次的誤差，自動導引小車啟動；進行軌跡的檢測；判斷第一段路徑走完沒有；NO則把檢測的實際軌跡和預先設置的軌跡相比較產生偏差，接著把偏差送給D/A轉換器，從而控制自動導引小車沿預先設定的軌跡行走。AGV自動導引小車的引導原理是根據(jù)自動導引小車行走的軌跡進行編程，數(shù)字編碼器檢測出的電壓信號判斷其與預先編程的軌跡的位置偏差，控制器根據(jù)位置偏差調整電機轉速對偏差進行糾正，從而使自動導引小車沿預先編程的軌跡行走。1左、右輪的速度為 [1] (319)??22rRBA??????????? ?? (320)??122r??????????? ??35 控制軟件的設計根據(jù)機器人的線速度和角速度的表達式(312) 和(316) ,可以計算狀態(tài)量x、y 和φ: （321）12q??? （322）B??? (323)??02trldtb??? （324）0costrlxt??? (325)??00intrlyt?采用數(shù)值積分方法進行近似檢測: 將區(qū)間 劃分成若干充分小的子區(qū)??間 ， 則只要子區(qū)間 相對于移動機器人的運動??10t??21,ntt?? 1it?36速度選擇得充分小,或者控制周期比較短,則檢測精度可以達到使用的要求。已知車輪驅動速度，求機構本體移動速度和旋轉角速度。由允許電機最大電流 決定 。在此采用PWM芯片UC3637和H功率橋放大電路來驅動伺服電機，其UC3637原理如圖311所示，根據(jù)上述原則選擇切換頻率為30KHz。即 (33)3192CTkfLJ??其中J為轉動慣量， 為設定的位置誤差。采用PWM技術的優(yōu)點是，PWM具有較高的切換頻率，這有助于克服伺服電機的靜摩擦力矩，與其線性功率放大器相比，功耗低且效率高，因而在伺服系統(tǒng)中得到了廣泛的應運用。 模擬電流輸出端，OUTI 2OUTI和 有一個常數(shù)差： 常數(shù)，此常數(shù)對應一個固定基準電壓的滿12OUTII??量程電流。 寫信號1，作為第一級鎖存信號，必須IL和 同時有效。所謂直通方式，輸入寄存器和DAC寄存器都接成直通方式，即信號均有效，數(shù)據(jù)被直接送入數(shù)/模轉換電路進行數(shù)/模12ILEWRXFE?CS轉換。所謂的單緩沖方式就是使DAC1208的兩個輸入寄存器中有一個處于直通方式，而另一個處于受控的鎖存方式。1/2LSB時所需要的時間，當輸出的模擬量為電流時，這個時間很短。??????轉換精度 以最大的靜態(tài)轉換誤差的形式給出。 AT89C5174HC388259AU0UU主從U48259A圖37 8259A的級聯(lián) 數(shù)摸轉換器的選擇 將數(shù)字量轉換為模擬量的器件稱為數(shù)/模轉換器(digitalanalog converter),簡稱為DAC。主片的 接高電平。它有兩個用處：當作為PEN輸入時，用來決定本片8259A是主片還是從片。0A：接收設備的中斷請求。INTA：讀信號，低電平有效，通知8259A將某個寄存器的內容送到數(shù)據(jù)總線RD上。每一個 8259A 芯片都能直接管理 8 級中斷，最多可以用 9 片8259A 芯片級連，由其構成級連機構可以管理 64 級中斷。 中斷的擴展AT89C51 單片機是使用兩個級聯(lián)的8259A 中斷控制器來控制中斷的。3U6芯片中計數(shù)器0和計數(shù)器1用于左輪電機正反轉計數(shù)，并處于工作方式3。8253可編程定時器／計數(shù)器可由軟件設定定時與計數(shù)功能，設定后與CPU并行工作，不占用CPU時間，功能強，使用靈活。編碼器的脈沖輸出為差動形式,鑒向電路接收差動形式的脈沖信號,鑒向后輸入到8253計數(shù)器。安裝在電機旋轉軸上的數(shù)字編碼器在電機運轉時能夠產生相位相差 90度的兩路脈沖信號，電機的旋轉方向可以由鑒向電路對此兩路脈沖進行鑒向后獲得，其原理如圖 32所示。001CNS???4．極限轉速校核 max12linf由 查圖 155 ?[5] 1f? 查圖 156 .[5]2f代入 max190minnr??? 滿足要求。n