基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)的運動控制系統(tǒng)課程畢業(yè)設(shè)計(完整版)
【正文】 于存放程序、原始數(shù)據(jù)或表格常數(shù)。 （ 2） P1， P2， P3 口 P1 口是唯一的單功能口，位結(jié)構(gòu)圖如圖 4 所示，僅能作為通用 I/O 口 使用， P1 口是 8 位準(zhǔn)雙向口，作通用輸入／輸出口使用， Pl口有別于 P0 口，它接有內(nèi)部上拉電阻。 （ 5）控制引腳 RST/Vpp(9)：當(dāng)振蕩器正常運行時，在此引腳上出現(xiàn)二個機(jī)器周期以上的高電平使單片機(jī)復(fù)位。在開環(huán)方式下，步進(jìn)電機(jī)的輸出步數(shù)總是和輸入指令的脈沖數(shù)相等，每個脈沖都使電機(jī)轉(zhuǎn)軸前進(jìn)一個步進(jìn)角，并依靠它特有的定位轉(zhuǎn)矩將轉(zhuǎn)軸準(zhǔn)確地鎖定在相應(yīng)的步距位置。繞組按一定的通電 7 7 順序工作，這個通電順序稱為“相序”。此時 B、 C 二 相的定子齒則和轉(zhuǎn)子齒在不同的方向各錯丌 360。其工作原理與 三 相 六 拍相同，此處不進(jìn)行詳細(xì)說明。 ／ (k*m*z)的角度，其中 k 表示通電方式，當(dāng)為單拍時取k=1，雙拍時取 k=2； m 為定子繞組的相數(shù)； z 為轉(zhuǎn)子的齒數(shù)。此后斷開 a相繞組 ,b相單獨通電 ,依此規(guī)律循環(huán)往復(fù) .這種方式需經(jīng)過 6個切換才能完成一個循環(huán) .單相三拍方式的每一拍步進(jìn)角為 3176。 圖 6 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路組成 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 硬件脈沖分配器電路 步進(jìn)電動機(jī)的脈沖分配可以由硬件和軟件兩種方法來實現(xiàn)。 （ 1）由 P1口作為驅(qū)動電路的接口 控制脈沖經(jīng) AT89C51 的并行 I/O 接口 P1 口輸出到步進(jìn)電動機(jī)各相的功率放大器輸入，設(shè) P1 口的 輸出至 A 相， 輸出至 B 相， 輸出至 C 相。系統(tǒng)的主程序流程圖如圖 10所示，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動中斷子程序流程圖如圖 11所示。判正反轉(zhuǎn) loop1: mov a, 01h 。執(zhí)行第 2拍 lcally dellay djnz r0, done mov a,06h 。反轉(zhuǎn) mov p1, a lcall delay djnz r0, done mov a, 04h mov p1, a lcall delay djnz r0, done 18 18 mov a, 06h mov p1, a lcall delay djnz r0, done mov a, 02h mov p1, a lcally dellay djnz r0, done mov a, 03h mov p1, a lcally dellay djnz r0, done mov a, 01h mov p1, a lcally dellay 19 19 djnz r0, done ajmp loop2 done: ret 。 22 22 23 23 參考文獻(xiàn) [1] 張鑫 , 華臻 , 陳書謙 .《單片機(jī)原 理及應(yīng)用》 電子工業(yè)出版社 [2] 梅麗鳳 ,王艷秋 , 張軍 .《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》 清華大學(xué)出版社 [3] 胡漢才．單片機(jī)原理與接口技術(shù) [M]．北京：清華大學(xué)出版社， ． [4] 樓然苗等． 51 系列單片機(jī)設(shè)計實例 [M]．北京：北京航空航天出版社，． [5] 何立民 . 單片機(jī)高級教程 [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 20xx． [6] 張迎新，等 .單片機(jī)微型計算機(jī)原理、應(yīng)用及接口技術(shù) [M].修訂版 .北京：對本次設(shè)計，采用單片機(jī)為控制核心，利用其強大的功能，把鍵盤和顯示電路有機(jī)的結(jié)合起來，組成一個操作方便、交互性強的控制系統(tǒng)。執(zhí)行第 2拍 lcally dellay djnz r0,done mov a,04h 。執(zhí)行第 1拍 lcall delay 。在程 序中，只要將依次將 6個控制字送到 p1口，步進(jìn)電機(jī)就會轉(zhuǎn)動一個齒距角。當(dāng)運行時，依次將環(huán)形分配表中的數(shù)據(jù)，也就是對應(yīng)存儲器單元的內(nèi)容送到 P1 口，使 、 依次送出有關(guān)信號，從而使電動機(jī)輪流通電。 分配器的主體是三個 JK觸發(fā)器。, 因 此 ,在三相六拍下 ,步進(jìn)電機(jī)的運行反轉(zhuǎn)平穩(wěn)柔和 ,但在同樣的運行角度與速度下 ,三相六拍驅(qū)動脈沖的頻率需提高 1倍 ,對驅(qū)動開關(guān)管的開關(guān)特性要求較高。 ／(k*m*z)的角度。 2．轉(zhuǎn)向控制方式 如果按給定的工作方式正向順序通電換相，步進(jìn)電動機(jī)就 正 轉(zhuǎn)；如果按相反的順序通電換相，則電動機(jī)就反轉(zhuǎn)。隨后 A相斷電， B相控制繞組通電，則轉(zhuǎn)子就和 B 相定予齒對齊，轉(zhuǎn)子順時針方向旋轉(zhuǎn) 360。 步進(jìn)電動機(jī)的工作狀態(tài)由控制信號實現(xiàn)，在步進(jìn)電動機(jī)的單片機(jī)控制中，控制信號由單片機(jī)產(chǎn)生，其基本控制方式如下： 1．相序控制方式 步進(jìn)電動機(jī)的通電換相順序嚴(yán)格按照步進(jìn)電動機(jī)的工作方式進(jìn)行，通常我們是把通電換相這一過程稱為脈沖分配。當(dāng)輸入脈沖頻率很低時，步進(jìn) 電機(jī)轉(zhuǎn)子就處于步進(jìn)運行狀態(tài)， 由于步進(jìn)電機(jī)具備快速啟動和停止的能力，它的步距角和轉(zhuǎn)速僅與脈沖頻率有關(guān)而不受電壓波動和負(fù)載變化的影響，也不受環(huán)境
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