單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)畢業(yè)論文-免費(fèi)閱讀
【正文】 加深了對(duì)單片機(jī)的理解和應(yīng)用，以及實(shí)際應(yīng)用基礎(chǔ)。 閉環(huán)與開(kāi)環(huán)特性比較 ⑴ 靜態(tài)速降小，特性硬 在負(fù)載相同 情況下，兩者的轉(zhuǎn)速降落分別為 則它們的關(guān)系是： ⑵ 系統(tǒng)的靜差率小，穩(wěn)速精度高 閉環(huán)與開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的靜差率分別為 和 當(dāng) 時(shí) ⑶ 當(dāng)要求的靜差率一定時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)調(diào)速范圍可大大提高 如果電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速都是 ，而對(duì)最低速靜差率 s要求相同，則閉環(huán)和開(kāi)環(huán)的調(diào)速范圍分別為 將式 代入上式，得 山西機(jī)電職工學(xué)院畢業(yè)論文 24 上述三項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)若要有效，都取決于一點(diǎn)，即 K 要足夠大，因此必須設(shè)置放大器。他的機(jī)械特性較軟，不適合調(diào)速，想要啟動(dòng)過(guò)程盡可能快。為了實(shí) 現(xiàn)在允許條件下最快啟動(dòng)，關(guān)鍵是要獲得一段使電流保持為最大值 Idm 的恒流過(guò)程。 單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng) 在單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中，只有電流截止負(fù)反饋環(huán)節(jié)是專門(mén)用來(lái)控制電流的，但它只是在超過(guò)臨界電流 IIr值以后，靠強(qiáng)烈的負(fù)反饋?zhàn)饔孟拗齐娏鞯臎_擊，并不能很理想地控制電流的動(dòng)態(tài)波形。這種調(diào)速系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速要受到負(fù)載波動(dòng)及電源電壓波動(dòng)等外界擾動(dòng)的影響。 OE是輸出允許端。改變旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，輸出電動(dòng)勢(shì)的極性即相應(yīng)改變。 HIN 信號(hào)的占空比為 D=t1/T。 在 HIN 為低電平期間， LIN 端輸入高電平， Q Q3 導(dǎo)通，在步進(jìn)電機(jī)上加反向工作電壓。因此在這個(gè)電路中， Q Q4或者 Q Q3 是不可能持續(xù)、不間斷的導(dǎo)通的。 引腳 13（ Vss）：芯片工作參考地端，使用中，直接與供電電源地端相連，所有去耦電容的一端應(yīng)接該端，同時(shí)與引腳 2直接相連。 引腳 2（ COM）：下通道 MOSFET 驅(qū)動(dòng)輸出參考地端，使用中，與引腳 13（ Vss）直接相連，同時(shí)接主電路橋臂下通道 MOSFET 的源極。 C— 150176。 使用這個(gè)方法時(shí)，單片機(jī)只需要根據(jù)調(diào)整量輸出 X 的值，而 PWM 信號(hào)由三片通用數(shù)字電路生成，這樣可以使得軟件大大簡(jiǎn)化，同時(shí)也有利于單片機(jī)系統(tǒng)的正常工作。 PWM 信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì) 圖 PWM 信號(hào)發(fā)生電路 PWM 波可以由具有 PWM 輸出的單片機(jī)通過(guò)編程來(lái)得以產(chǎn)生，也可以采用 PWM專用芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。 PWM 信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì) PWM 的基本原理 PWM（脈沖寬度調(diào)制）是通過(guò)控制固定電壓的直流電源開(kāi)關(guān)頻率，改變負(fù)載兩端的電壓，從而達(dá)到控制要求的一種電壓調(diào)整方法。該脈沖序列可以用作外部時(shí)鐘山西機(jī)電職工學(xué)院畢業(yè)論文 8 源或者作為定時(shí)脈沖源使用。第一種情況是 8051 不帶片外存儲(chǔ)器， P0 口可以作為通用 I/O 口使用， 用于傳送 CPU 的 I/O 數(shù)據(jù)。 定時(shí)器： 8051 片內(nèi)有 2 個(gè) 16位的定時(shí)器，用來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)或者計(jì)數(shù)功能，并且以其定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。 關(guān)鍵詞： PWM 信號(hào) 測(cè)速發(fā)電機(jī) PI運(yùn)算 山西機(jī)電職工學(xué)院畢業(yè)論文 目 錄 1. 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) ?????????????????? ?? 1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖及單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ??????????? 1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖 ???????????????????? 1 8051 單片機(jī)簡(jiǎn)介 ????????????????????? 1 單片機(jī)系統(tǒng)中所用其他芯片簡(jiǎn)介 ????????????? 3 8051 單片機(jī)擴(kuò)展電路及分析 ??????????????? 5 PWM 信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì) ??????????????????? 8 PWM 的基本原理 ?????????????????????? 8 PWM 信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì) ?????? ???????????? 8 PWM 發(fā)生電路主要芯片的工作原理 ???????????? 10 功率放大驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) ??????????????????? 12 芯片 IR2110性能及特點(diǎn) ????????????????? 12 芯片 IR2110引腳圖及功能 ???????????????? 12 主電路設(shè)計(jì) ????????????????????????? 15 延時(shí)保護(hù)電路 ?????????????????????? 15 主電路 ????????????????????????? 15 輸出電壓波形 ?????????????????????? 17 測(cè)速發(fā)電機(jī) ???????????????????????? 17 濾波電路 ????????????????????????? 17 A/D 轉(zhuǎn)換 ????????????????????????? 18 芯片 ADC0809介紹 ????????????????????? 18 山西機(jī)電職工學(xué)院畢業(yè)論文 ADC0809 的引腳及其 功能 ???????????????? 18 ???????????????????????? 20 直流調(diào)速系統(tǒng)概述 ????????????????????? 20 單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng) ???????????????????? 20 開(kāi)環(huán)系統(tǒng)機(jī)械特性和閉環(huán)系統(tǒng)靜特性的比較 ???????? 22 總結(jié) …………………………………………………………………………… 29 致謝 ????????????????????????????? 30 參考文獻(xiàn) 山西機(jī)電職工學(xué)院畢業(yè)論文 1 題目： 基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī) PWM 調(diào)速系統(tǒng) 1. 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖及單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖 圖 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖 8051 單片機(jī)簡(jiǎn)介 單片機(jī)的基本組成 8051 單片機(jī)由 CPU 和 8 個(gè)部件組成，它們都通過(guò)片內(nèi)單一總線連接，其基本結(jié)構(gòu)依然是通用 CPU 加上外圍芯片的結(jié)構(gòu)模式，但在功能單元的控制上采用了特殊功能寄存器的集中控制方法。此外，本文中還采用了芯片 IR2110 作為步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)調(diào)速功率放大電路的驅(qū)動(dòng)模塊，并且把它與延時(shí)電路相結(jié)合完成了在主電路中對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制。 內(nèi)部程序存儲(chǔ) 器： 8051 芯片內(nèi)部共有 4K個(gè)單元，用于存儲(chǔ)程序、原始數(shù)據(jù)或表格，簡(jiǎn)稱內(nèi)部 ROM。其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖 74LS373 片內(nèi)三態(tài)門(mén)的 D 鎖存器 當(dāng)使能端 G 呈高電平時(shí)，鎖存器中的內(nèi)容可以更新，而在返回低電平的瞬間實(shí)現(xiàn)鎖存。它的第二功能作為控制用，每個(gè)引腳不盡相同，如下表所示： P3 口的位 第二功能 注釋 RXD 串行數(shù)據(jù)接收口 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送口 ______0INT 外中斷 0 輸入 ______1INT 外中斷 1 輸入 T0 計(jì)數(shù)器 0 計(jì)數(shù)輸入 T1 計(jì)數(shù)器 1 計(jì)數(shù)輸入 ____WR 外部 RAM 寫(xiě)選通信號(hào) __RD 外部 RAM 讀選通信
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