【正文】 49 入 口 動態(tài)顯示 8155 初始化 顯示緩沖區(qū)首址送 R0 8155 口地址送 D P T R 顯示啟始位送 R2 取顯示數(shù)據(jù) 查表求段碼 延時 1m s 段碼送 8155 的 PA 口 位碼送 8155 的 PC 口 修正位碼 修正顯示緩沖指針 六位數(shù)顯 示完否 返 回 N Y 圖 顯示子程序流程圖 50 中斷子程序流程圖 當有鍵盤操作時通過 INT0 引發(fā) AT89C51 的外部中斷 0 的中斷服務程序，中斷采樣定時由定時器 0 的操作完成，定時器 0 的益出時間受采樣周期的控制。半閉環(huán)雖然較開環(huán)控制，其控制精度高，但較閉環(huán)系統(tǒng)控制精度較差，所以本系統(tǒng)有待于改進成為反饋環(huán)節(jié)內(nèi)包括工作臺的閉環(huán)控制系統(tǒng)。 所示。 顯示相應的 X、 Y 軸的坐標值。 由圖可知，我們設(shè)計了一個鍵盤，因為系統(tǒng) X 軸， Y 軸的給定值的輸入只能通過鍵盤來完成。 由上圖可以看出，由于 8155 內(nèi)部有地址鎖存器并且有 ALE 引腳，因此它和 MCS51 系列單片機的接口很簡單，只要將 8155 的輸入控制端與8031單片機各同名端相連，將 AD7～ AD0與 8031的 ～ 接， CE 、IO/M 可分別與 、 相連，如圖 所示，此時 8155 地址可分配如下： 內(nèi)部 256 字節(jié) ROM 的地址： 7E00H～ 7EFFH； 命令 /狀態(tài)口地址 : 7F00H； PA 口地址 : 7F01H； PB 口地址 : 7F02H； PC 口地址 : 7F03H； 40 定時低 8 位寄存器地址 : 7F04H； 定時器高 6 位及 2 位定時輸出方式寄存器地址 : 7F05H。 38 PC3 PC4 TIMERIN RESET PC5 TIMEROUT IO/M CE RD WR ALE AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 GND VCC PC2 PC1 PC0 PB7 PB6 PB5 PB4 PB3 PB2 PB1 PB0 PA7 PA6 PA5 PA4 PA3 PA2 PA1 PA0 1 40 2 39 3 38 4 37 5 36 6 35 7 34 8 33 9 32 10 8155 31 11 30 12 29 13 28 14 27 15 26 16 25 17 24 18 23 19 22 20 21 8155 接口芯片引腳 8155 芯片內(nèi)含 256 個字節(jié)的靜態(tài) RAM，兩個 8 位并行口 PA 和 PB，一個 6 位并行口 PC， 工作方式可由程序設(shè)置。Uh =300V 電流上升到 7A 僅需 86μS. 由此可見，如采用定時控制高低 壓驅(qū)動電路，將高壓管的控制脈沖寬度按有關(guān)資料推薦調(diào)整到Δt=τ ，則步進電機的繞組電流將接近 40A，這是不容忽視的！ ③ 高低壓反饋控制驅(qū)動電路 的優(yōu)點 綜上所述我們可以得出 : ◆ 高低壓反饋控制驅(qū)動電路克服了高低壓定時控制驅(qū)動電路的低頻過載、高頻出力不足使步進電機產(chǎn)生失步的現(xiàn)象，可以實現(xiàn)步進電機理想的矩頻特性，并且可以根據(jù)不同的最高運行頻率調(diào)整電源電壓 Uh； ◆ 高低壓反饋控制驅(qū)動電 路消除了恒流斬波電路因斬波過程產(chǎn)生的高頻電磁噪音和斬波管過熱現(xiàn)象；每個控制脈沖產(chǎn)生的上升電流大，加速性能好； 35 ◆ 因電路中高壓控制管截止時步進電機繞組產(chǎn)生的反電勢使電流波形上部產(chǎn)生下陷，平均電流下降，下降幅度達 20%使步進電機的保持力矩有所下降 . 位置檢測單元的設(shè)計 系統(tǒng)采用光電碼盤作為位置檢測裝置 ,直接發(fā)出位移記數(shù)脈沖 ,可以省去像旋轉(zhuǎn)變壓器位置檢測裝置所需的模擬量到數(shù)字量的的變換電路 ,而且還可以省去作為速度反饋的測速發(fā)電機 ,這樣即簡化了電路 ,又降低了成本 . (1)光電轉(zhuǎn)換整形電路的設(shè)計 在檢 測電機轉(zhuǎn)速時，可采用如下圖 所示光電轉(zhuǎn)換整形電路，將開有小孔的轉(zhuǎn)盤安裝在電機的主軸上孔的位置對準紅外發(fā)光管和紅外接受接收管。下面將做具體介紹。使得整個系統(tǒng) 更加可靠安全。 20% 輸出頻率范圍： 0400Hz 頻率精度： %最高頻率 顯示方式：四位 LED 顯示， LCD(中 /英 )+LED 可選 核心硬件： IPM+DSP+MCUPWM 控制方式：電壓矢量控制 防護等級： IP20 安裝方式： 壁掛、 110KW220KW 裝機裝柜 走線方式： 下進下出、 110220KW 上進下出 （ 5） D20204T0055G/0075P 型變頻器的主要功能和特點 ◆內(nèi)置 PID 調(diào)節(jié)器，自帶 24V 電源； ◆載波頻率 1~10K 連續(xù)可調(diào)； ◆簡易 PLC； 25 ◆ 直接速度 PG 反饋接口； ◆ 模擬和數(shù)字頻率表輸出； ◆ 運轉(zhuǎn)頻率的 4~20mA 輸出端口； ◆ 采用最新的智能功率模塊（ IPM）和集成功率模塊（ PIM），極大提高整機可靠性； ◆ 優(yōu)化的空間電壓矢量控制技術(shù)，輸出諧波少，電壓輸出能力強； ◆ 最先進的硬件組合： DSP+CPLD+MCU，高效完成電機實時控制算法； ◆ 死區(qū)補償技術(shù)，采用實時死區(qū)補償技術(shù)，消除由于上下?lián)奖坶_關(guān)死區(qū)引起的轉(zhuǎn)源泳動； ◆ 標準的 RS232/485 接口，配以規(guī)范的通信協(xié)議，實現(xiàn)多臺變頻器網(wǎng)絡控制； ◆ 無源功率因數(shù)校正（ PFC）的技術(shù)，滿足輸入功率因數(shù) 92%的要求，并能抑制變頻器對電網(wǎng)的干擾； ◆ 寬電壓工作范圍，能在 304V~456V 范圍正常工作； （ 6） D20204T005G/0075P 型變頻器主回路輸入輸出端子各功能見表34 所示。 22 在圖 中，可以看出變頻器的各種引腳的配線圖，包括一些多功能引腳、控制引腳和一些保護輸出引腳等。 21 在 S2有效和 A0=0 時寫數(shù)據(jù)低 4 位數(shù)據(jù)；在 S1有效時， 12 位數(shù)據(jù)同時送到 12 位 DAC 寄存器并鎖存。 20 2WR ： DAC 寄存器寫選通信號，低電平有效。 VREF：基準電源輸入端（－ 10V～＋ 10V）。 （ 2） 數(shù)據(jù)存儲器和程序存儲器地址的確定 ① 數(shù)據(jù)存儲器（ SRAM）地址的確定 由圖 可知，系統(tǒng)是將 8031 的 口作為片選接口。存儲器的低 8 位地址由 P0 口分時送出。高 8 位由 P2口輸出，低 8 位由 P0口輸出，如圖43 8031 芯片的引腳分配所示。所以，設(shè)計中必須要對外部存儲器進行擴展。 實際應用和理論分析證明， STD 總線是一種比較好的工業(yè)總線，在國際上獲得廣泛應用，也是國內(nèi)優(yōu)選重點發(fā)展的工業(yè)標準總線。計算機系統(tǒng)中，各種功能模塊通過總線有機的連接起來，通過總線實現(xiàn)相互間的信息傳送和通信。 單片機 8031 允許的振蕩晶體可在 ～ 24 MHz 之間選擇，一 9 般取 。當采用外部時鐘時，該引腳必須接地。當CPU 訪問片外存儲器時， P0 口分時先作低 8 位地址總線，后作雙向數(shù)據(jù)總線。下面對 8031 做以敘述。 CPU（單片機）與總線部分的選擇 CPU（ 單片機）的概述 CPU 是 CNC 裝置的核心，具有執(zhí)行計算和控制能力。 圖 系統(tǒng)總體框圖 由上圖可以看出，系統(tǒng)是通過鍵盤輸入給定的 X 軸 Y 軸的坐標，通過單片機內(nèi)部處理，使單片機輸出的脈沖經(jīng)過光電隔離開關(guān)送入步進電機的驅(qū)動電路，到達步進電機的繞組，然后再通過速度檢測元件，將步進電機的速度轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖量的變化，再通過整形放大送給單片機進行記 4 數(shù)。 / 3176。 有四百多萬臺普通機床。本系統(tǒng)是一個典型的經(jīng)濟型數(shù)控裝置。甘 肅 廣 播 電 視 大 學 課 程 設(shè) 計 2020級 春 季 機械設(shè)計制造及其自動化 專業(yè) 本 科 課程設(shè)計題目 :基于單片機控制的簡易數(shù)控裝置 甘肅電大開放教育 _2020_級（春、秋） 機械制造 專業(yè)（本科） 課程設(shè)計成績評定表 姓名 專業(yè) 課程名稱 設(shè)計時間 王旭同 機械制造 機電控制與可編程序控 制器技術(shù) 2020 年 10 月 設(shè)計題目 基于單片機控制的簡易數(shù)控裝置 指導教師評語及 評分 簽 字（蓋章） 年 月 日 設(shè)計小組 評價意見 及評分 簽 字（蓋章） 年 月 日 分校集中實踐環(huán)節(jié)指導小組意見 簽 字（蓋章） 年 月 日 省電大集中實踐環(huán)節(jié)指導委員會審核意見 簽 字（蓋章） 年 月 日 說明： ，小組成員均應簽名（蓋章）。系統(tǒng) 采用 8031 單片機、高低壓驅(qū)動大功率電力電子器件 ,光電傳感器構(gòu)成半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)， 實現(xiàn)數(shù)控機床的位置控制。到目前為止，已有很多廠家生產(chǎn)經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)。 相電流： 3A 空 載 轉(zhuǎn) 矩 ： 1750HZ 運行頻率： 1500HZ 工作方式： 3 相單 3 拍 （ 2）分辨率 10 um （ 3）進給速度 10m/min 系統(tǒng)方案 任務分析 系統(tǒng)要求是由單片機控制、步進電動機驅(qū)動的經(jīng)濟型開環(huán)數(shù)控裝置，為了使系統(tǒng)得到更高的精度，我們給系統(tǒng)加了一個位置檢測裝置，其主要作用是為了檢測位移量，并發(fā)出反饋信號與數(shù)控裝置發(fā)出的指令信號相比較，若有偏差，經(jīng)放大后控制執(zhí)行部件，使其向著消除偏差的方向運 動，直至偏差等于零為止。通過單片機內(nèi)部比較，進行調(diào)整，形成一個閉環(huán)控制電路。 CPU 主要由控制單元、算術(shù)邏輯單元和一些暫寄存器組成。 （ 1） 8031 內(nèi)部資源簡介 一個完整的計算機應該是由運算器、控制器、存儲器和 I/O 接口組成。當 P0口被地址 /數(shù)據(jù)總線占用時，就不能再作 I/O 口使用了。 XTAL2：接外部晶體的另一個引腳。電容 C C2的取值對振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小及振蕩電路起振速度有少許影響?？偩€通常分為片總線、內(nèi)總線和外總線。 STD 總線的 CPU 摸板幾乎可以包容 8 位的單片機 8031，并且可以 11 與各種通用的存儲器和 I/O 口模塊匹配。 單片機外部存儲器的擴展芯片 （ 1） 程序存儲器的擴展 （ EPROM） 芯片 由于在經(jīng)濟型數(shù)控裝置中其程序的存儲不是很多，所以在設(shè)計中，對于 EPROM芯片的選擇，系統(tǒng)選用 Intel 公司的典型系列芯片 2764（ 8K 8），下面對 8KB 的 2764 芯片做簡要說明。而 P0口同時又是數(shù)據(jù)輸入 /輸出口，故在傳送時采用分時方式，先輸出低 8 位地址，然后再傳送數(shù)據(jù)。 P0 口首先輸出的低 8 位地址由 ALE 選通地址鎖存器鎖存起來，這樣。 6264 的片 18 選端 CS接 8031 的 ，當 輸出為 1 時，選通 6264，所以有數(shù)據(jù)存儲器的地址范圍為： 2020H— FFFFH ② 程序存儲器（ EPROM）地址的確定 由圖 可知， 2764 的片選端 CE 同樣接 8031 的 ， 輸出為0 時，才能選 2764 所以，它的地址為 0000H— DFFFH 主軸電機的驅(qū)動電路 這一部分主要是為主軸電機的正反轉(zhuǎn)以及實現(xiàn)其速度的可調(diào)而設(shè)計的。 Rfb：內(nèi)部反饋電阻引出端。 XFER 和 2WR 共同構(gòu)成DAC 寄存器的控制信號。 DAC1208 數(shù)據(jù)線的低 4 位 DI3～ DI0 接在 DI11～ DI8 上。另外，在變頻器的配線過程中，我們還應該注意以下幾點： ① 可以用電壓（ 0（ 2） 10V）或電流（ 0（ 4） 20mA）作為頻率設(shè)定信號輸入。 表 34 主回路輸入輸出端子功能描述 端子名稱 功能說明 R、 S、 T 三 相交流 380V 輸入端子 26 P、 PB 外接制動電阻預留端子 N 直流負母線輸出端子 U、 V、 W 三相交流輸出端子 G 接地端子 （ 7） 變頻器的各控制端子功能介紹 ◆控制端子排序圖：見圖 X1 X2 X3 X4 X5 COM X6 X7 X8 Y2 Y1 P24