【正文】 20us 延課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 時 MOV A,LOCK RL A MOV LOCK,A DEC B3 AJMP M0 TA11:DB 0H,99H,99H,0BFH,0C8H 。20us延時 MOV A,LOCK RL A MOV LOCK,A DEC B1 AJMP MN0 TA1:DB 0H,99H,99H 。頻率顯示 JB 01H,L110 LCALL KEY5_SCAN 。手控標志不為轉入遙控程序 HAND:JB 01H,L0 LCALL KEY1_SCAN 。開外部中斷 CLR ET0 。遙控鍵各標志清 0 MOV SP,70H 。TABAL4查表計數 MOV CT6,00H 。步進電機雙四拍狀態(tài)顯示標志清 0 MOV FLAG2,0H 。定時器 T RETI 。頻率百位顯示 ORG 0000H LJMP START 。調速計數高位 CT2 DATA 50H 。B0B12 均為計數單元 B1 DATA 30H B2 DATA 31H B3 DATA 32H B4 DATA 33H B5 DATA 34H B6 DATA 35H B7 DATA 36H B8 DATA 37H B9 DATA 38H B10 DATA 39H B11 DATA 40H B12 DATA 41H LOCK DATA 42H 。 。 控制器能完成以下功能： （ 1） 通過調節(jié)單片機輸出脈沖頻率控制電機加速和減速； （ 2） 改變電機運行狀態(tài)； （ 3） 實現手動和紅外遙控控制兩種控制方式 ； （ 4） 顯示電機運行狀態(tài)和脈沖頻率； 在軟硬件的結合下，控制器能達到設計要求。對應的功能如表 所示。本設計可實現對電機轉速的調節(jié)，運行狀態(tài)雙四拍正轉，雙四拍反轉，單雙八拍正轉，單雙八拍反轉之間進行轉換。采用了兩個紅外發(fā)射管同時發(fā)射紅外信號，實現大范圍，寬角度發(fā)射，保證接收的可靠性。當鍵盤控制時， KEYBEC是連在單片機的 T1口上的（該口內部有上拉電阻），給 D0D7 輸入高電平，控制單片機掃描 KEYBEC 口，如果鍵盤有鍵按下，與鍵盤相連的二極管導通，將電平鉗制在 ，所以只要掃描到 KEYBEC 變?yōu)楦唠娖?，就可以判斷有鍵按下了。泄放回路采用二極管 電 阻方案，發(fā)光二極管通過一級三極管放大用來顯示通電的相。 故 n=60f/48。第一個數字為 1 代表起始位，接下來的三位為遙控碼，剩下的 4 位為停止碼。設計采用基于 PPM 的紅外線通信方式。如果采用電解電容，則電容要比圖中數值增加 10 倍。特點是占用較多的硬件資源，控制簡單方便。但由于 RS 的存在，使三極管在繞組斷電時承受較大的反向電壓。同時，為了使繞組在斷電時能夠加快電流的衰減，以免斷開的相繞組中的衰減電流對電動機起制動效應 ，還必須為放大電路設計抑制電路或是泄放回路。眾所周知， FPGA做 控制 核心， 外圍電路簡單，整體性能好，有更好的穩(wěn)定性，更高的精度，更強的抗干擾能力。用 NE555 定時器芯片產生脈沖，用 74HC74 組成的電路實現脈沖的分配。針對這些狀態(tài)，設計的控制器能很好地實現狀態(tài)的轉換及轉速的改變。每輸入一個脈沖信號，該電動機就轉過一定的角度（有的步進電動機可以直接輸出線位移，稱為 直線電動機）。課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 基于單片機實現的四相步進電機控制器設計 指導老師：王彥 作者： 摘要 ：本設計采用 ATMEL公司 DIP40 封裝的 AT89S52 單片機實現對四相步進電機的手動和遙控控制。因此步進電動機是一種把脈沖變?yōu)榻嵌任灰疲ɑ蛑本€位移）的執(zhí)行元件。 功能介紹 一、基本功能 （ 1）步進電機能夠在雙四拍和單雙八拍兩種工作方式間切換。用組合和時序 電路 實現頻率的調節(jié)。但是其價格昂貴，用于本 設計的電機控制性價比不高。這里對抑制電路有三種方案如下： 方案一：二極管抑制電路 二極管抑制電路如圖 所示。 方案三：穩(wěn)壓二極管抑制電路 這種電路是用一個穩(wěn)壓二極管代替串聯電阻，其電路如圖 所示。 圖 靜態(tài)顯示 方案二、采用 LED 動態(tài)顯示。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 15 S e p 2020 S he e t of F i l e : F : \ M y D oc um e nt s \電子設計競賽 \電子設計 小車 .ddbD r a w n B y :V i n1GND2+ 5V3U17805GNDC1++5V++9V C2圖4 固定式三端穩(wěn)壓器 圖 固定式三端穩(wěn)壓器 方案二 ： 雖然 7805 三端集成穩(wěn)壓管內部有過流、過熱和安全區(qū)的保護電路，但其輸出仍有可能發(fā)生過壓的危險。應用紅外線接收模塊通信時 ，將所使用的紅外線設置成如圖所示的頻率 40kHz 的方波形式，即 1 秒鐘內斷續(xù)地發(fā)送紅外線 4 萬次。 綜上所述，采用方案一的編碼實現紅外通信。由于可調頻率為 16~500Hz,所以轉速為 20~625r/min。根據本次采用的步進電機參數，使用 9014 三極管兩極放大能滿足驅動要求。 單片機電源電路設計 該電路主要由 1 個 7805 芯片 U2， 1 個整流橋 D 以及一些電阻和電容組成。采用矩陣式按鍵便于擴展功能。其設計原理框圖如圖 31 所示。 雙四拍反轉 雙四拍反轉運行方式是 AC→ CB→ BA→ AC。主要采用單片機實現對系統(tǒng)的控制。偽定義 TELECON0 EQU 08H 。數碼管位鎖單元 FLAG1 DATA 43H。調速計數低位 CT3 DATA 51H 。轉入主程序 ORG 0003H 。不用，返回 ORG 0023H 。步進電機單雙八拍狀態(tài)顯示標志清 0 MOV COUNT1,4H 。TABAL5查表計數 MOV DISP0,0H 。堆棧指向70H MOV TMOD,01H 。禁止定時器中斷 CLR TR0 RET 。電機運行狀態(tài)時不掃描 L0:JNB 00H,L1 。電機運行狀態(tài)時不進行單步掃描 L110:LCALL KEY6_SCAN 。 4 4 OUT1:RET 。 4 4 39。 顯示 44N M33_N:MOV DPTR,TA11 MOV B3,4H MOV LOCK,0FEH M0:MOV A,B3 JZ OUT11 MOVC A,A+DPTR MOV P0,0FFH MOV P2,0FFH MOV P2,A MOV P0,LOCK LCALL DL20 。 顯示 44 MOTOR33:MOV DPTR,TA1 MOV B1,2H MOV LOCK,0FDH MN0:MOV A,B1 JZ OUT1 MOVC A,A+DPTR MOV P0,0FFH MOV P2,0FFH MOV P2,A MOV P0,LOCK LCALL DL20 。步進電機雙四拍狀態(tài)顯示標志為 1 時顯示 44P LCALL HZ_DISP 。手控標志置 1 MAIN1:JB TELECON4,HAND LJMP TELECON 。開總中斷 SETB EX1 。啟動與停止標志清 0 MOV 21H,00H 。TABAL3查表計數 MOV CT5,00H 。定時器高位初值存儲單元初值 MOV FLAG1,0H 。轉入 INT1 中斷服務程序 ORG 001BH 。頻率十位顯示 DISP2 DATA 57H 。定時器計數基值 低位存儲單元 CT1 DATA 49H 。遙控鍵 6 標志 B0 DATA 29H 。 。 表 單雙八拍正轉 表 單雙八拍反轉 輸出代碼 通電繞組 P2 口輸出 00000011 AB 03H 00000110 BC 06H 00001100 CD 0CH 00001001 DA 09H 輸出代碼 通電繞組 P2 口輸出 00000001 A 01H 00000011 AB 03H 00000010 B 02H 00000110 BC 03H 00000100 C 06H 00001100 CD 0CH 00001000 D 08H 00001001 DA 09H 輸出代碼 通電繞組 P2 口輸出 00000001 A 01H 00001001 AD 09H 00001000 D 08H 00001100 DC 0CH 00000100 C 04H 00000110 CB 06H 00000010 B 02H 00000011 BA 03H 12MHz 晶振 不同頻率脈沖 控制電機 的轉速 單 片 機 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 程序流程圖 ’ 中斷開始 接收并對低電平脈沖計數 按脈沖個數至 對應程序 中斷返回 低電平脈寬 2ms? 高電平脈寬 3ms? N Y N Y 遙控接收程序流程圖 開始 初始化 遙控 程序 手控鍵掃描 ? 遙控鍵掃描 ? 否 否 是 是 返回 主程序流程圖 手控 程序 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 換拍鍵掃描 手控開始 換拍標志 =0？ 正反鍵掃描 正反轉標志 1=0？ 顯示“ 44” 正反轉標志 1=1？ 顯示“ 44P” 顯示“ 44N” 正反轉標志 1=2？ 正反鍵掃描 正反轉標志 2=0？ 顯示“ 48” 正反轉標志 2=1？ 顯示“ 48P” 顯示“ 48N” 正反轉標志 2=2？ Y Y Y Y N N N N Y N Y N N 停止 \執(zhí)行鍵掃描