【正文】
.................................................................................11 驅動芯片 ULN20xx ............................................................................................11 ULN20xx 芯片特點 ....................................................................................11 ULN20xx 內部結構及應用電路 ................................................................. 12 平衡臂 .............................................................................................................. 13 4 系統(tǒng)硬件電路設計 ...................................................................................................... 13 單片機最小系統(tǒng) ................................................................................................ 14 時鐘電路設計 .......................................................................................... 14 復位電路設計 .......................................................................................... 15 驅動電路模塊 ................................................................................................... 16 穩(wěn)壓電源模塊 ................................................................................................... 17 變壓器 .............................................................................................................. 17 5 系統(tǒng)軟件設計 ............................................................................................................. 18 編譯軟件 Keil C51 簡介 ..................................................................................... 19 軟件編譯 .......................................................................................................... 20 6 系統(tǒng)調試 .................................................................................................................... 21 Protel99se 及其操作簡介 ..................................................................................... 21 原理及 PCB 設計 ............................................................................................... 22 硬件調試 .......................................................................................................... 23 硬件調試的準備工作 ............................................................................... 23 調試過程 ................................................................................................. 23 設計結果 .......................................................................................................... 23 7 結論與研究展望 .......................................................................................................... 24 主 要結論 .......................................................................................................... 24 展望 ................................................................................................................. 25 參考文獻 ........................................................................................................................ 26 致 謝 ........................................................................................................................ 27 聲 明 ........................................................................................................................ 28 附 錄 ........................................................................................................................ 29 第 1 頁 共 34 頁 1 引言 選題背景及意義 隨著社會的不斷進步,人們對生活條件的不斷優(yōu)化,人們對衣食住行的要求越來越高,高樓大廈不斷平地而起。 該設計中選用的單片機是 12C5A60S2, 單片機內含 8路高速 10位 A/D轉換,另外電機的驅動芯片選擇的是 ULN20xx。除了文中特別加以標注引用的內容外,本論文不包含任何其他 個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體,均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 涉 密論文按學校規(guī)定處理。 關鍵詞: 平衡臂;單片機;電機;螺旋傳動 Design on Control System of the Balance Arm Based on Microcontroller Abstract When the weights placed in one end of the balance arm, the balance arm is bound to hang heavy objects on the one end of the tilt. Makes the balance arm to reach equilibrium, it is necessary to impose the intensity at the other end of the corresponding location of the balance arm. And this design is based on this principle. The design uses the principle to achieve the balance of the balance arm. In this design, 12C5A60S2 microcontroller and the ULN20xx chip drive motor rotation. Motor scripts end embedded in the thread, screw rotates the motor rotation, If the fixed motor, threaded rotary nut will move. Nut has a certain weight When the nut to move to a certain distance, the balance arm will be balance. This paper describes the internal structure of the singlechip and chip ULN20xx, and hardware circuit and software design and debugging process, and it gives the schematics, flowcharts, etc. It covers from requirements analysis, system design, programming, schematic diagram PCB diagram and the basic process of product development in the experimental plate welding system. This design has a certain significance crane tower crane unattended operation. Key Words: balance arm。 國內外同類研究概述 在生活中最常見的平衡臂的運用是作為運送物體的塔吊,塔吊是承受臂架拉繩及平衡臂拉繩傳來的上部荷載,并通過回轉塔架轉臺、承座等的結構部件式直接通過轉臺傳遞給塔身結構。 本文研究內容 本文研究的是基于單片機的平衡臂控制系統(tǒng), 主要是對塔吊平衡進行模擬,通過單片機的方式實現(xiàn)其平衡。 方案 三 方案三采用的是杠桿原理,通過步進電機的轉動帶動螺旋傳動機構,若固定步進電機,則螺桿在轉動時在水平方向上就不會移動,螺桿一端鑲嵌有螺母,螺桿轉動時,螺母就會移動,當兩邊力矩相同時,平衡臂即可達到平衡 [5]。平衡臂的中端有一個軸承,該軸承與劃動電阻器相連,當平衡臂左右搖擺時,電阻器上的滑片也相應的改變位置。內部集成 MAX810 專用復位電路, 2 路 PWM,8 路高速 10 位 A/D 轉換 (250K/S,即 25 萬次 /秒 ),針對電機控制,強干擾場合。高128 字節(jié) RAM 只能間接尋址,特殊功能寄存器區(qū)只可直接尋址,其部分特點: ( 1) 增強型 8051CPU, 1T,單時鐘 /機器周期,指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051。 ( 9)外部高精度晶體 /時鐘,內部 R/C 振蕩器 (溫漂為 177。 12C5A60S2 單片機內部結構 STC12C5A60S2 系列單片機的內部結構框圖如下圖 2 所示。當 P2口作為輸入 /輸出口時, P2是一個 8位準雙向口 標準 I/O 口 PORT3[0] RxD 串口 1 數(shù)據(jù)接收端 標準 I/O 口 PORT3[1] TxD 串口 1 數(shù)據(jù)發(fā)送端 XTAL1 19 內部時鐘電路反相放大器輸入端,接外部晶振的 一個引腳。至于究竟是四線,五線,還是六線。中間那個表示電機轉子,左邊藍色的表示 A 線圈,上面紅色的表示 B 線圈,大家看到上面標志中還有一些是打括號的,表示什么呢?就是說這個接線是一開始講到的 A’接線,跟剛剛講到的那個 C 字母表示的接線其實