【正文】 作為一個輸出端口，每一個引腳可以用來驅(qū)動八個 TTL 的輸入端。通過把一個單一的芯片上的 FLASH 和一個多功能八位CPU 相結(jié)合， ATMEL 的 AT89C51 是一個功能強大的微型計算機 ，為許多嵌入式控制程序提供了很多高效率和低成本的解決方案。 B 電流確定： 電源電流是根據(jù)輸出相電流確定的。永磁式步進電機一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進角一步 度。 雖然編程中遇到過許多的問題，但是靜下心來分析思考，終究會解決問題，這說明發(fā)現(xiàn)問題就要解決問題，在我們這個對知識最渴求的年齡來說，遇到點困難并不是什么壞處，反而可以增進我們戰(zhàn)勝困難的勇氣和信心。 天津工業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢 業(yè)論文 33 第六章 總結(jié)與展望 將近兩個月的畢業(yè)設(shè)計終于圓滿完成了。 按鍵的高電平電壓沒有達到要求。//將 CT 重新復(fù)制為 0，繼續(xù)在中斷程序中判斷。 } 總之，通過不停地掃描按鍵是否被按下，若按鍵被按下就調(diào)用子函數(shù) void SetMotorzheng()或 SetMotorfan()，即可完成四相步進電機的八拍方式的轉(zhuǎn)動。 case 1: //D if(TIM) { P1OUT = 0x07。 case 3: //C if(TIM) { P1OUT = 0x13。 } break。 } } void SetMotorfan()//反轉(zhuǎn)與正傳原理相同，只是顛倒了通電順序。 case 6: //D if(TIM) { P1OUT = 0x07。 case 4: //C if(TIM) { P1OUT = 0x13。 case 2://B if(TIM) { P1OUT = 0x15。 TIM=0。 { SetMotorfan()。//將 P1 口輸入的值與 0X08 相與，其實就是 與 0X08相與，判斷 是否被 按下，若被按下則 為低電平，即相與之后 key1 為低電平。 TACTL = TASSEL_2 + MC_1。 //由于 按鍵的高電平?jīng)]有達到要求，設(shè)置寄存器的 位為 1，即啟動上拉電阻，滿足高電平要求。 define speed 4 // 調(diào)整速度 數(shù)值不要設(shè)的太低 低了會引起震動。 為提高生產(chǎn) 力，所有描述設(shè)備在整個開發(fā)周期內(nèi)均可用。 Code Composer Studio 包含一整套用于開發(fā)和調(diào)試嵌入式應(yīng)用的 工 具。 該電天津工業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢 業(yè)論文 22 路的特點如下 : ULN2021 的每一對達林頓都串聯(lián)一個 的基極電阻 ,在 5V的工作電壓下它能與 TTL 和 CMOS 電路 直接相連 ,可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。 ULN2021 芯片高壓大電流達林頓晶體管陣列產(chǎn)品是可控大功率器件。 引腳 12：脈沖信號輸出端，對應(yīng) 5 腳信號輸入端。 引腳 6： CPU 脈沖輸入端 。廣泛用于計算機，工業(yè)和消費類產(chǎn)品中。 天津工業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢 業(yè)論文 19 圖 43 按鍵在被按下和松手被釋放時產(chǎn)生抖動 按鍵的抖動將會引起一次按鍵被誤讀多次，所以為了避免這種不合理情況的發(fā)生，我們在做鍵盤輸入時必須要進行消除抖動，消抖的方法分為兩種：硬件消抖，軟件消抖。通過對輸出電平的高低狀態(tài)的檢測，便可以確認按鍵是否按下。 此系統(tǒng)將應(yīng)用于壁掛式空調(diào)風(fēng)門的控制，具有很強的現(xiàn)實意義，壁掛式風(fēng)門如圖 42。 此外，還可以提供板上 FLASH 仿真工具，以直接連接至 PC，輕松進行編程和調(diào)試。在 MSP430 系列中有兩個不同的時鐘系統(tǒng)：基本時鐘系統(tǒng)、鎖頻環(huán)（ FLL 和 FLL+）時鐘系統(tǒng)和 DCO 數(shù)字振蕩器時鐘系統(tǒng)。串行異步通信的主要特點：（ 1）兩個獨立的移位寄存器 :輸入 /輸出寄存器（ 2）傳輸 7 位或 8 位數(shù)據(jù)，可采用奇校驗、偶校驗（ 3）數(shù)據(jù)在發(fā) 送或接受時低位在先（ 4）獨立的發(fā)送或接受中斷（ 5）可編程實現(xiàn)分頻因子為整數(shù)或小數(shù)的波特率。 通用 I/O（ P 端口寄存器）：（ 1） PXDIR 輸入 /輸出方向寄存器（ 0：輸入模式， 1：輸出模式）；（ 2） PXIN 輸入寄存器，輸入寄存器是只讀寄存器，用戶不能對其寫入，只能通過讀取該寄存器的內(nèi)容知道 I/O口的輸入信號。 圖 31 典型單片機結(jié)構(gòu)圖 MSP430G2553 型單片機概述 MSP430G2553 外設(shè)：（ 1）通用 I/O：可獨立編程；可提供輸入輸出和中斷的任意組合；所有 尋址指令可對端口寄存器進行讀寫訪問；每個 I/O 具有一個可編程的上拉 /下拉電阻；某些器件或引腳具有觸摸按鍵模塊。保護電路在出現(xiàn)短路，過載，過熱等故障情況下迅速停止驅(qū)動器和電機的運行。步進電機驅(qū)動系統(tǒng)的性能，除與電機本身的性能有關(guān)外，也在很大程度上取決于驅(qū)動器的優(yōu)劣。伴隨著不同的數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展以及步進電機本身技術(shù)的提高，步進電機將會在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。 步進電機的力矩會隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。其它特性還有慣頻特性、起動 頻率特性 等。用百分比表示：誤差 /步距角 *100%。 步距角：對應(yīng)一個 脈沖信號 ，電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移用 θ 表示。八拍的步距角是單四拍和雙四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持較高的轉(zhuǎn)動力矩又可以提高控制精度。 步進電機的工作原理 步 進電機的工作就是步進轉(zhuǎn)動， 它的 功用是將脈沖電信號變換為相應(yīng)的角位移或是直線位移，就是給一個 電 脈沖信號，電動機轉(zhuǎn)動一個角度或 者 前進一步。 按定子上繞組來分，共有二相、三相和五相等系列。結(jié)構(gòu)簡單、成本低、步距角小，可達 176。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的 頻率 和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為 “ 步距角 ” ，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。國內(nèi)過去是用大力矩步進電機實現(xiàn)機床數(shù)控，有實力的公司現(xiàn)在 也采用交流電動機驅(qū)動數(shù)控機床，在驅(qū)動設(shè)備的主要差距，是國外對交流電動機的控制理論與工程分析和應(yīng)用能力強，先進的控制理論作為軟件，寫在控制器內(nèi)部。我國在文化大革命 時期 開始大量生產(chǎn) 和 使用 步進電機， 比 如江蘇、浙江、北京、南京、四川等各地都有投入生產(chǎn)，而且都在各行 各 業(yè)使用，其中的驅(qū)動電路和 所有半導(dǎo)體器件都是完全國產(chǎn)化的，當(dāng)時是全分立元器件構(gòu)成的邏輯運算電路，還有電容耦合輸入的計數(shù)器，觸發(fā)器，環(huán)形分配器。我們可以通過控制脈沖個數(shù)來控制旋轉(zhuǎn)角位移量，從而達到準(zhǔn)確定位的目的；同時我們可以通過控制脈沖頻率來控制步進電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。 關(guān)鍵詞： msp430 單片機；步進電機；空調(diào) Abstract Stepper motor is a mechanical and electrical actuators, is monly used in digital control system because of its high precision, small volume, convenient control and flexible, so the intelligent instruments and has been widely used in position control. The main work of this system is the application of low power consumption MSP430 single chip microputer to control stepping motor direction of rotation and rev. Stop, so as to realize the control of wallmounted airconditioner air door out of the wind direction. By analyzing the working principle of stepper motor, electrical impulses to the motor rotation laps。 天津工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)論文 基于 MSP430 單片機的壁掛式空調(diào)風(fēng)門運動控制系統(tǒng)設(shè)計 姓 名 胡健民 學(xué) 院 電氣工程與自動化學(xué)院 專 業(yè) 電氣工程及其自動化 指導(dǎo)教師 張海華 職 稱 工程師 2021 年 6 月 1 日 摘 要 步進電機是機電數(shù)字控制系統(tǒng)中常用的執(zhí)行元件，由于其精度高，體積小，控制方便靈活，因此在智能儀表和位置控制中得到了廣泛的應(yīng)用。 The frequency of the electrical motor rotational speed. Using MSP430 single chip microputer of four mon I/O port for the electricity order of stepper motor and the polarization time programming control, in order to realize the speed of the motor and steering adjustments. This system consists of two parts, hardware circuit design and software programming. The design looks be like simple, but anic will step motor and 430 single chip microputer is a bination of relevant knowledge, at the same time, the microputer principle and motor learning course from theoretical study to practice, thus has a strong practical significance. Will apply to the design study wallmounted airconditioner air door movement adjustment, reasonable adjustment will be convenient to the life of people, meet people39。此電機可以作為一種控制用的特種電機，其特點是結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、控制方便。 天津工業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢 業(yè)論文 2 中等耐壓的大功率半導(dǎo)體器件 等 也完全 實現(xiàn) 國產(chǎn)化。 本課題設(shè)計的主要任務(wù) 本設(shè)計 是 采用 MSP430G2553 單片機對步進電機的控制， 通過 I/O 口輸出的時序方波作為步進電機的輸入控制信號，信號經(jīng)過芯片 ULN2021 驅(qū)動步進電機；同時，用 2 個按鍵來對電機的狀態(tài)進行控制 ,系統(tǒng)由硬件電路設(shè)計和軟件程序編程兩部分組成?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準(zhǔn)確定位的目的 ；同時可以通過控制 脈沖頻率 來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。 、但動態(tài)性能差、效率低、發(fā)熱大，可靠性難保證。最受歡迎的是兩相混合式步進電機，約占 97%以上的市場份額，其原因是性價比高，配上細分驅(qū)動器后效果良好。步進電機的角位移量與脈沖 個 數(shù)成正比，它的轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比，在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖 個 數(shù)，而不受負載變化的影響，即給電機加一個 電 脈沖信號，電機則轉(zhuǎn)過一個步距角。 圖 22 步進電機工作時序波形圖 根據(jù)以上論述我們可知，采用八拍的工作方式更為合理，因此，本次設(shè)計采用八拍的工作方式，下面進行具體描述。 θ=360度 /（轉(zhuǎn)子齒數(shù) *運行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為 50的 電機為例。不同運行拍數(shù)其值不同，四拍運行時應(yīng)在 5%之內(nèi)，八拍運行時應(yīng)在 15%以內(nèi)。 電機一旦選定，電機的靜力矩確定，而動態(tài)力矩卻不然，電機的動態(tài)力矩取決于電機運行時的平均電流（而非靜態(tài)電流），平均電流越大，電機輸出力矩越大，即電機的頻率特性越硬。 當(dāng)步進電機轉(zhuǎn)動時，電機各 相繞組的電感將形成一個反向電動勢；頻率越高，反向電動勢越大。 步進電機的 主要特性 步進電機必須加驅(qū)動才可以運轉(zhuǎn)，驅(qū)動信號必須為脈沖信號， 沒有脈沖的時候，步進電機靜止，如果加入適當(dāng)?shù)拿}沖信號，就會以一定的角度（稱為步角）轉(zhuǎn)動。 典型的步進電機驅(qū)動系統(tǒng)由步進電機