利用單片機(jī)at89c51控制步進(jìn)電機(jī)畢業(yè)論文(論文)-免費(fèi)閱讀
【正文】 李 老師以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和一絲不茍的工作精神為我樹(shù)立了良好的榜樣，以言傳身教培養(yǎng)了我開(kāi)展科學(xué)研究的獨(dú)立工作能力。并對(duì)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控利用單片機(jī) AT89C51 控制步進(jìn)電機(jī) 羅漢友 第 19 頁(yè) 共 20 頁(yè) 制進(jìn)行了設(shè)計(jì)。為節(jié)省端口及降低功耗，本系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)掃描顯示方式。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)利用單片機(jī) AT89C51 控制步進(jìn)電機(jī) 羅漢友 第 18 頁(yè) 共 20 頁(yè) 光二極管的陰極接到一起形成公共陰極 (COM)的數(shù)碼管。 圖 5 單片機(jī)控制系統(tǒng) 接通電源后，按下按鍵分配脈沖，從正反轉(zhuǎn)及點(diǎn)動(dòng)控制模塊里選擇電機(jī)工作方式按鈕 ,比如選擇正轉(zhuǎn)控制按鈕 , 單片機(jī) AT89S52 接收到響應(yīng)信號(hào)后產(chǎn)生脈沖信號(hào) ,經(jīng)過(guò)接口的上拉電阻后稍微加大輸出引腳的驅(qū)動(dòng)能力、提高輸出電平 ,使輸出電流變大。隨著微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制變得非常靈活方便，可以通過(guò)軟件來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)。break。b = 1。d = 0。 case 3:a = 0。c = 0。 if(num1 == 8)num1 = 0。d = 1。 case 5:a = 0。c = 1。break。b = 0。break。wei0=1。wei2=1。 TL0 = (65536 4000)%256。 } if(s5 == 0) //速度減 1 檔 { delay1m(3)。//最高位顯示 1 haha = 0x00。 } if(s2 == 0) { delay1m(3)。i++) //連數(shù) x 次，約 x ms for(j=0。//定時(shí)器 1，定時(shí) 10ms 用于步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制 TR0 = 1。 uchar k=1。sbit b = P2^6。sbit s3 = P1^2。對(duì)于 Keil更詳細(xì)的介紹，可以參考一些專門書籍資料。運(yùn)行 Keil軟件需要 WIN9 NT、 WIN20xx、 WINXP 等操作系 統(tǒng)。所以在此先介紹步進(jìn)電機(jī)的選擇，而這個(gè)問(wèn)題的又分為步進(jìn)電機(jī)在理論上的選用以及理論聯(lián)系實(shí)際對(duì)步進(jìn)電機(jī)的選用。 永磁式步進(jìn)電機(jī) 永磁式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子用永磁材料制成，轉(zhuǎn)子的極數(shù)與定子的極數(shù)相同。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無(wú)累積誤差等特點(diǎn)。 為了初始化單片機(jī)內(nèi)部的某些特殊功能寄存器，必須采用復(fù)位的方式，復(fù)位后可使 CPU及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初始狀態(tài)開(kāi)始正常工作。對(duì)端口寫 1，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。 FLASH 編程和程序效驗(yàn)期間， P1 接收低 8 位地址。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作，并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位 ?？梢哉f(shuō)是日新月異的發(fā)展著。因此，設(shè)計(jì)出高精確度、實(shí)時(shí)監(jiān)控、語(yǔ)音提示的步進(jìn)電機(jī)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。 本文介紹了單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)的系統(tǒng)。 7 步進(jìn)電機(jī)的選擇 8 C 語(yǔ)言程序代碼 其中單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用是越來(lái)越普遍了。 MCS51 是標(biāo)準(zhǔn)的 40 腳雙列直插式集成電路 芯片，引腳排列請(qǐng)參見(jiàn)圖 利用單片機(jī) AT89C51 控制步進(jìn)電機(jī) 羅漢友 第 4 頁(yè) 共 20 頁(yè) 圖 1 AT89C51 引腳圖 VCC：電源電壓； GND：地； P0 口： P0 口是一組 8 位漏極開(kāi)路型雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。 P2 口： P2 口是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口 ,P2 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng) （吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL 邏輯們電路。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉底時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。單片機(jī)的復(fù)位是靠外電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在正常運(yùn)行情況下，只要 RST 引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期時(shí)間以上的高電平，要保證單片機(jī)可靠地復(fù)位，接個(gè)電容就是為了這個(gè)時(shí)間，即 可引起系統(tǒng)復(fù)位。使得在速度、位置等 控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來(lái)控制變的非常的簡(jiǎn)單。其特點(diǎn)是動(dòng)態(tài)性能好、輸出力矩大，但這種電機(jī)精度差，步矩角大（一般為 176。 步進(jìn)電機(jī)作為本系統(tǒng)的主要組成部件，它的參數(shù)選取以及電機(jī)的性能指標(biāo)直接影響到系統(tǒng)控制精度及運(yùn)行可靠性。 Keil C51 單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu) C51 工具包的整體結(jié)構(gòu)，如圖 所示，其中 uVision 與 Ishell 分別是 C51 for Windows和 for DOS 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 (IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開(kāi)發(fā)流程。在 Keil 里，每一個(gè)完整的程序，都是以一個(gè)工程的形式建立的。sbit s4 = P1^3。sbit c = P2^5。//加減檔位控制， 1 為最小檔 bit flag1 = 0。 TR1 = 0。j120。 if(s2 == 0) 利用單片機(jī) AT89C51 控制步進(jìn)電機(jī) 羅漢友 第 12 頁(yè) 共 20 頁(yè) { flag1 = 0。//停止 } while(!s3)。 if(s5 == 0) { k。//定時(shí)器 0，定時(shí) 4ms 用于數(shù)碼管掃描顯示 switch(num) { case 0:wei3=1。wei1=0。led = display[buf[1]]。 } num++。c = 0。 case 2:a = 0。d = 0。b = 0。break。 } else //反轉(zhuǎn) { switch(num2) { case 0:a = 1。d = 1。b = 0。break。c = 0。 } num2++。因此，用微電腦控制步進(jìn)電機(jī)已經(jīng)成為了一種必然的趨勢(shì)，也符合數(shù)字化的時(shí)代趨勢(shì) 。接著就是通過(guò)芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)來(lái)給予電機(jī)啟動(dòng)電流。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM 接到地線 GND 上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。本電路的“段控”和“位 控”分別由 P1 口和 P0 口控制，P0 選中哪個(gè)數(shù)碼管，哪個(gè)數(shù)碼管就亮， P1 口控制顯示數(shù)字。達(dá)到了轉(zhuǎn)速的控制的要求，確定了鍵盤控制。在此謹(jǐn)向 李 老師表示衷心的感謝崇高的敬禮。首先，要特別感謝我的導(dǎo)師 李有兵 老師 ,本次畢設(shè)是在 李 老師悉心指導(dǎo)和鼓勵(lì)下完成的。在步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)中，選用了 51 單片機(jī)作為控制工具，并對(duì)單片機(jī)控制系統(tǒng)的管腳進(jìn)行了分配，并給出了原理圖。通過(guò)分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的 COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，在輪流顯示過(guò)程中，每位數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為 1～ 2ms，由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的 I/O 端口，而且功耗更低。當(dāng)某一字段的陰極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。
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