51單片機(jī)控制四相步進(jìn)電機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)資料-免費(fèi)閱讀
【正文】 參考文獻(xiàn):[1] [D].西安:西安科技大學(xué)機(jī)械工程系，2002[2] 吳瓊水,曾立波,[J]., [3] 高軍禮, 盧卓權(quán). 步進(jìn)電機(jī)一體化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 微計(jì)算機(jī)信息, 2007, 41: 6970作者簡(jiǎn)介: 李存志(), 男(漢族), 河南省舞陽(yáng)縣人, 河南經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院講師, 鄭州大學(xué)碩士研究生, 主要從事嵌入式系統(tǒng)、自動(dòng)控制研究。系統(tǒng)軟件界面友好，使用方便，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制功能。集成穩(wěn)壓塊的作用為把非穩(wěn)定的直流電壓變換成穩(wěn)定的直流電壓。 電源模塊設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)能否穩(wěn)定、可靠的工作，電源的設(shè)計(jì)是非常重要的。此電路僅適用與VCC上升較快的情況。光隔離器的輸入、輸出端地線必須互相隔開(kāi)，并且輸入、輸出端兩個(gè)電源必須單獨(dú)供電，否則，如果使用同一電源外部干擾信號(hào)可能通過(guò)電源串到系統(tǒng)中來(lái)。因此，若將DIR接固定TTL電平，則74LS245為單向緩沖器。為了解決這一問(wèn)題，在設(shè)計(jì)中采用了對(duì)數(shù)據(jù)選通線、地址選通線、寫(xiě)信號(hào)線進(jìn)行組合譯碼的方法，其接口電路如圖2所示。圖1為控制器總體結(jié)構(gòu)圖。 Driver。由于電機(jī)的輸出力矩隨著頻率的升高而下降，因此在最高頻率 時(shí)，由矩頻特性的輸出力矩應(yīng)能驅(qū)動(dòng)負(fù)載，并留有足夠的余量。在機(jī)械傳動(dòng)過(guò)程中為了使得有更小的脈沖當(dāng)量，一是可以改變絲桿的導(dǎo)程，二是可以通過(guò)步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)來(lái)完成。 步進(jìn)電機(jī)是機(jī)電一體化產(chǎn)品中關(guān)鍵部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。 20H,01H MOV 21H,40H MOV QUITLOOQ5: P1,050H MOV 21H,80H MOV 20H,80H MOV QUITLOOP6: P1,060H MOV AJMP 。 。 21H,00H MOV方式3為撥碼開(kāi)關(guān)控制方式：通過(guò)K1~K5的不同組合，直接控制步進(jìn)電機(jī)。使步進(jìn)電機(jī)隨著不同的脈沖信號(hào)分別作正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速和停止等動(dòng)作。a. 單四拍 四相步進(jìn)電機(jī)按照通電順序的不同，可分為單四拍、雙四拍、八拍三種工作方式。 該步進(jìn)電機(jī)為一四相步進(jìn)電機(jī)，采用單極性直流電源供電。本文介紹的就是為從一日本產(chǎn)舊式打印機(jī)上拆下的步進(jìn)電機(jī)而設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)器。 R3,DEL3 2S 延時(shí)子程序DEL2: 正轉(zhuǎn)次序: AB組BC組CD組DA組 (即一個(gè)脈沖,正轉(zhuǎn) 度)。****************************步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)***************************************。這款步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓12V，步進(jìn)角為 . 一圈 360 度 , 需要 48 個(gè)脈沖完成!!! 在此代碼中，不但實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的控制，另外還加了一個(gè)停止的功能，呵呵，這肯定是需要的。 P1_3 = 1。 P1_1 = 0。 P1_3 = 0。 P1_1 = 1。 { do{ //開(kāi)始計(jì)數(shù) count = 0。 //計(jì)數(shù)static int step_index。 delay(speedlevel)。 P1_3 = 1。 P1_1 = 0。 break。 P1_2 = 0。 P1_0 = 0。 case 1:}void gorun(bit turn,unsigned int speedlevel){ do{ //定時(shí)器0中斷允許 TH0 = 0xFE。 P1_2 = 0。 count = 0。 TR0 = 1。 TL0 = 0x18。 //設(shè)定時(shí)器0和1為16位模式1 P1_0 = 0?！ ∪绻脝纹瑱C(jī)來(lái)控制此步進(jìn)電機(jī)，則只需分別依次給四線一定時(shí)間的脈沖電流，電機(jī)便可連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。以前曾看過(guò)有關(guān)步進(jìn)電機(jī)原理和控制的資料，畢竟自己沒(méi)有做過(guò)，對(duì)其具體原理還不是很清楚。void main(void) { //允許CPU中斷 P1_3 = 0。 P1_1 = 1。 delay()。 goto startrun。 endcount=2。void delay(unsigned int endcount)。 }while(1)。 count=0。 case 2: P1_0 = 0。 P1_2 = 1。 break。 P1_1 = 0。 P1_3 = 1?！ 〉?，在代碼二中，步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)控制是在主函數(shù)中，如果程序還需執(zhí)行其它任務(wù)，則有可能使步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)收到影響，另外還有其它方面的不便，總之不是很完美的控制。//延時(shí)函數(shù)，延時(shí)為endcount*void gorun()。 P1_3 = 0。 //設(shè)定時(shí)器0和1為16位模式1 }while(1)。 spcount。}void gorun(){ switch(step_index) P1_1 = 1。 P1_3 = 0。 P1_1 = 0。 P1_3 = 1。 if (turn==0) if (step_index7) else if (step_index0)51單片機(jī)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)電路及程序 B組線圈對(duì)應(yīng) 。 R4,20 R4,DEL2 反轉(zhuǎn)結(jié)束END主題: 單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器工作原理 步進(jìn)電機(jī)在控制系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用。 1. 步進(jìn)電機(jī)的工作原理b. 雙四拍 該驅(qū)動(dòng)器根據(jù)撥碼開(kāi)關(guān)KX、KY的不同組合有三種工作方式供選擇：方式1為中斷方式：(INT1)為步進(jìn)脈沖輸入端。其中20H單元的各位為步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)標(biāo)志位；21H單元各位為反轉(zhuǎn)標(biāo)志位。 。P1口置初值，防止電機(jī)上電短路 JB JB JB JB MOV 21H,40H AJMP MOV P1,0E0H QUITLOOP7: MOV 20H,01H AJMP MOV P1,070H QUITLOOQ6: MOV 21H,80H MOV 20H,80HQUIT:每輸入一個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)軸步進(jìn)一個(gè)步距角增量 步進(jìn)電機(jī)是一種能將數(shù)字輸入脈沖轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)或直線增量運(yùn)動(dòng)的電磁執(zhí)行元件。在實(shí)際工作過(guò)程中，各種頻率下的負(fù)載力矩必須在矩頻特性曲線的范圍內(nèi)。 Jt=J1+（1/i2)[(J2+Js）+W/g（S/2π)2] （12） 式中Jt 折算至電機(jī)軸上的慣量() JJ2 齒輪慣量() Js 絲桿慣量() W工作臺(tái)重量（N） S 絲桿螺距（cm） （3）計(jì)算電機(jī)輸出的總力矩M M=Ma+Mf+Mt （13） Ma=（Jm+Jt).n/T10ˉ2 （14） 式中Ma 電機(jī)啟動(dòng)加速力矩（) Jm、Jt電機(jī)自身慣量與負(fù)載慣量() n電機(jī)所需達(dá)到的轉(zhuǎn)速（r/min） T電機(jī)升速時(shí)間（s） Mf=()/(2πηi)10ˉ2 （15） Mf導(dǎo)軌摩擦折算至電機(jī)的轉(zhuǎn)矩（) u摩擦系數(shù) η傳遞效率 Mt=()/(2πηi)10ˉ2 （16） Mt切削力折算至電機(jī)力矩（) Pt最大切削力（N） （4）負(fù)載起動(dòng)頻率估算。同時(shí)，上位機(jī)檢測(cè)下位機(jī)的各種狀態(tài)信號(hào)，進(jìn)行診斷和處理。2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
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