步進(jìn)電機(jī)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速控制課程設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 原理 步進(jìn)電機(jī) 35BYJ46 1）勵(lì)磁線圈及其勵(lì)磁順序， 其勵(lì)磁線圈如圖 21所示，勵(lì)磁順序如表 211所示： 1354 2 1 2 3 4 5 6 7 8 5 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 4 － － － 3 － － － 2 － － － 1 － － － 表 211 勵(lì)磁順序 圖 21 勵(lì)磁線圈 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 4 2） 四相步進(jìn)電機(jī)工作原理示意圖 見(jiàn)圖 22，轉(zhuǎn)子由一個(gè)永久磁鐵構(gòu)成，定子分別由 4組繞組構(gòu)成。 對(duì)于軟件脈沖分配方式采用調(diào)整兩個(gè)控制字之間的時(shí)間間隔來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速；對(duì)于硬件脈沖分配方式則采用定時(shí)中斷方式來(lái)調(diào)整脈沖頻率從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速。 這次試驗(yàn)采用的便是軟件延時(shí)。 PB 0 PB 1 PB 2 PB 3 8255 A A B C D A ’ B ’ C ’ D ’ 驅(qū)動(dòng)電路 1 2 3 4 5 35 BYJ 46 型 步進(jìn)電機(jī) + 12 V 圖 25 8255A 向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出的控制脈沖 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 6 8255A 可編程并行接口芯片 1) 8255 簡(jiǎn)介 Intel 8086/8088 系列的可編程外設(shè)接口電路（ Programmable Peripheral Interface)簡(jiǎn)稱(chēng) PPI，型號(hào)為 8255（改進(jìn)型為 8255A 及 8255A5），具有 24 條輸入 /輸出引腳、可編程的通用并行輸入 /輸出接口電路。 方式 0 ：基本的輸入輸出方式，即無(wú)須聯(lián)絡(luò)就可以直接進(jìn)行的 I/O 方式。 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 7 2) 8255 的編碼與工作方式選擇 1) 8255A的工作方式控制字 1B段控制C口低四位010101輸出輸入輸出輸入B口方式選擇方式0方式1A段控制C口高四位A口方式選擇000 0001111輸出輸入輸出輸入方式0方式1方式2D7 D6 D5 D4 D3 D2D1 D0 2) 8255A的端口地址編碼 它的 A口、 B口、 C口和控制口的編碼如表 22 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 地址 A 口 0 1 1 1 0 0 0 0 60H B 口 0 1 1 1 0 0 1 0 61H C 口 0 1 1 1 0 1 0 0 62H 控制口 0 1 1 1 0 1 1 0 63H 圖 27 8255A 工作方式控制字 表 22 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 8 軟件框圖（見(jiàn)下頁(yè)）及設(shè)計(jì)思想 根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的 勵(lì)磁順序列寫(xiě)控制步進(jìn)電機(jī)順序轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出的數(shù)據(jù)表 → 初始化 8255A的工作方式 → 設(shè)定需要步進(jìn)電機(jī) 轉(zhuǎn)過(guò)的步數(shù) → 順序依次逐個(gè)延時(shí)（調(diào)用延時(shí)函數(shù) 1:延時(shí)較長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)慢轉(zhuǎn)）輸出表中數(shù)據(jù) → 設(shè)定需要步進(jìn)電機(jī)快速轉(zhuǎn)過(guò)的步數(shù) → 順序依次逐個(gè)延時(shí)（調(diào)用延時(shí)函數(shù)2：延時(shí)較短，實(shí)現(xiàn)快轉(zhuǎn)）輸出表中數(shù)據(jù) → 設(shè)定需要反向轉(zhuǎn)過(guò)的步數(shù) → 逆序依次逐個(gè)延時(shí)（調(diào)用延時(shí)函數(shù) 1，慢速）輸出表中數(shù)據(jù) → 設(shè)定需要步進(jìn)電機(jī)快速反向轉(zhuǎn)過(guò)的步數(shù) → 逆序依次逐個(gè)延時(shí)（調(diào)用延時(shí)函數(shù) 2，快速）輸出表中數(shù)據(jù)。 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我了解了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理及接口電路原理，學(xué)會(huì)了用編程實(shí)現(xiàn)步進(jìn) 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)及加速的方法。 這次我們的程序編寫(xiě)出來(lái)后在實(shí)驗(yàn)室先調(diào)試一下匯編程序是否會(huì)成功使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，以及轉(zhuǎn)動(dòng) 的正確方向等，在調(diào)試及運(yùn)行的過(guò)程中我的程序也遇到不少問(wèn)題，比如說(shuō)調(diào)試的時(shí)候我人為的輸入 錯(cuò)誤，這是我不仔細(xì)的原因，經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查才發(fā)現(xiàn)是程序輸入錯(cuò)誤了，后面又出現(xiàn)編寫(xiě)的程序不能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)，只能夠?qū)崿F(xiàn)正轉(zhuǎn)，然后我又重新檢查程序的正確性，實(shí)在是不懂了就問(wèn) 徐 老師 ,在老師的幫助下我修改了程序，最后終于調(diào)試成功，并能實(shí)現(xiàn)正確的正反轉(zhuǎn)。 在通過(guò)一系列故障的分析與排除，在這個(gè)過(guò)程中，讓我既提升了對(duì)實(shí)際步進(jìn)電動(dòng)機(jī)編程應(yīng)用的 能力，又鞏固了 8086 的接口擴(kuò)展技術(shù)編程技術(shù)，正確書(shū)寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告等。我覺(jué)得作為一名 電氣工程及其自動(dòng)化 專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的課程設(shè)計(jì)是很有意義的。 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 14 同時(shí) 通過(guò)這門(mén)課程的學(xué)習(xí)我們對(duì)生活中的好多簡(jiǎn)單的電子產(chǎn)品的工作原理有了進(jìn)一步的了解，微型計(jì)算機(jī)技術(shù)是學(xué)習(xí)微電子技術(shù)不可或缺的課程。 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 15 參考文獻(xiàn) [1] 版本正文 .步進(jìn)電機(jī) 應(yīng)用技術(shù) .科學(xué)出版社， 2022. [2] 楊幫華，馬世偉，王建 .微機(jī)原理與接口技術(shù) .北京：清華大學(xué)出版社， 2022. [3] 王自強(qiáng)．步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用技術(shù) .科學(xué)出版社 ,2022. [4] 肖洪兵 .微機(jī)原理及接口技術(shù) .北京 :北京大學(xué)出版社 ,2022. [5] 微機(jī)技術(shù)與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) .成都大學(xué)， 2022. 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 16 附錄 步進(jìn)電機(jī)四相八拍相序表如下 表 23 步進(jìn)電機(jī)四相八拍相序 步 序 相 序 通電相 對(duì)應(yīng) PB 口的輸出值 （狀態(tài)字） PB3 PB2 PB1 PB0 1 0 0 0 1 A 01H 2 0 0 1 1 AB 03H 3 0 0 1 0 B 02H 4 0 1 1 0 BC 06H 5 0 1 0 0 C 04H 6 1 1 0 0 CD 0CH 7 1 0 0 0 D 08H 8 1 0 0 1 DA 09H
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