【正文】 以上判據(jù)都源于火災實驗觀察結果，雖然具有一定局限性，但可以作為判定轟燃的參考標準。也愿離開我們寢室的開開心心。 步進電機調(diào)速系統(tǒng)適用各種現(xiàn)場自動化控制，特別應用于小功率負載的控制；具有成本底，性能穩(wěn)定 ,可靠性高等優(yōu)點。 第一步 : 電機驅動脈沖測試為了實現(xiàn)后續(xù)電路的設計要求，首先對驅動電路輸出的脈沖信號進行測試，用示波器觀察驅動脈沖波形，看是否滿足驅動要求。從而實現(xiàn)變速控制。 E=l。 //開中斷 常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文 20 IT0=1。 sbit =P2A1。 TLP521 光藉內(nèi)部結構圖如圖 所示。 表 L298N的引腳功能說明 符號 名 稱 引腳描述 1 SENSA 接地端 2 0UT1 信號輸出端 3 0UT2 信號輸出端 4 VS 為電動機提供的電源 5 IN1 信號輸入端 6 ENABLE A 使能端 7 IN2 信號輸入端 8 GND 接地端 9 VCC 為驅動芯片提供電源 10 IN3 信號輸入端 11 ENABLE B 使能端 12 IN4 信號輸入端 13 0UT3 信號輸出端 14 0UT4 信號輸出端 15 SENSB 電流檢測端 鍵盤顯不模塊 鍵盤選用機械觸點的獨立式鍵 盤作為該模塊的鍵盤器件 ,系統(tǒng)的鍵盤共設置了六個按鍵 ,分別為啟動、停止、加速、減速、正轉、反轉。 L297與 L298N芯片配合的優(yōu)點是需要的元件較少 ,從而使得裝配成本低 ,可靠性高和占空間少 ,并且 ,通 過軟件程序進行驅動控制 ,可大大簡化課題設計的負擔 ,增加步進電機伺服控制器的靈活性。 第三章 步進電動機伺服控制器的設計 3. 1 步進電動機伺服控制器的硬件組成 步進電動機伺服控制器由主控制模塊、驅動控制模塊、鍵盤顯示模塊、硬件抗干擾模塊、步進電動機、電源等組成。 伺服控制系統(tǒng)主要應用于半導體、數(shù)控機床、電子及通信設備制造業(yè)、數(shù)字化裝備制造業(yè)等方面。 兩相混合式步進電機的樣機簡介 本研究選用 42BYGH101 型號的兩相永磁感應子式步進電動機作為系統(tǒng) 的主要執(zhí)行元件。兩相混合式步進電動機的步距角為 度。 ,完成硬件實物的制作。該公司自行研發(fā)生產(chǎn)的 132KW的大功率伺服控制器 ,國產(chǎn)品牌中遙遙領先。 在 20世紀 60年代初期 ,步進電機主要采用液壓伺服系統(tǒng) ,運用在數(shù)控機床方面。當步進電機的本體確定后 ,系統(tǒng)的性能主要取決于驅動器及控制器的優(yōu)劣。步進電機伺服控制器采用雙電壓極性驅動 ,可以有效提高電機繞組的利用率 ,且能夠增加電機的輸出轉矩 ,使得兩相混合式步進電機的性能得到充分發(fā)揮 。 三、工作內(nèi)容和要求： 1. 了解步進電機調(diào)速的工作原理及其單片機控制的工作過程； 2. 設計單片機步進電機調(diào)速控制系統(tǒng)，完成系統(tǒng)硬件電路的連接和調(diào)試； 3. 編制程序實現(xiàn)步進電動機系統(tǒng)調(diào)速。為了驗證所設計控制器的正確性和有效性，文章給出了實驗結果，并且實驗結果與預期效果相吻合。其工作過程為定子繞組電流產(chǎn)生的磁場與轉子永磁體產(chǎn)生的磁場進行相互作用 ,產(chǎn)生相應電磁轉矩 ,實現(xiàn)電動機的有效轉動。 ` 20世紀 70年代 ,美國 GEHYS公司首先研制成功了大慣量直流電動機 ,即通常所指的寬調(diào)速直流電動機。 21世紀 ,國產(chǎn)伺服控制系統(tǒng)與國外相比仍存在一定的差距 ,尤其在驅動裝置、定位速度、定位精度等方面 ,這些要求的滿足主要與伺服系統(tǒng)的靜態(tài)、動態(tài)特性存在直接 關系。最 大累積誤差即是電動機從某一不確定的位置運轉 ,經(jīng)過無數(shù)步工作之間 ,角位移量 誤差的最大數(shù)值。而兩相混合式步進電動機常見的工作方式包括兩相單四拍 (A — B — A39。其外觀圖如圖 所示。系統(tǒng)每發(fā)出一個脈沖信號 ,經(jīng)驅動電路放大后 ,送給執(zhí)行元件 ,使其轉動一個固定 的角度 ,實現(xiàn)對負載的控制。脈沖分配器輸出驅動電壓經(jīng)功率放大器進行放大 ,向步進電機的兩相繞組提供所需的驅動相序。基本步距一相激勵模式 。獨立式鍵盤連接圖如圖 所示。步進電機伺服控制器部分C 語言程序如下 圖 系統(tǒng)主流流程圖 步進電機伺服控制器部分 C語言程序： include int delay ()。 sbit a2=P2A4。 DoSpeed ()。 for (。 LCD 顯示程序部分代碼如下 : void ShowState() //顯示狀態(tài)與速度 { int i=0。隨后，分別設置控制器的速度為 50 r /min、 100 r /min 時，此時的電機驅動脈沖波形如圖 6( b) 、 ( c) 所示。人生的路是漫長而曲折的，在這漫長而曲折的道路上需要自己的不斷努力與拼搏。 【關鍵詞】：消防； 建筑火災； 轟燃； 滅火救援 一、引 言 轟燃是室內(nèi)火災發(fā)展過程中的一種特殊燃燒現(xiàn)象。 三、轟燃對室內(nèi)火災滅火救援的影響 （一）轟燃時間預測困難，影響滅火救援決策 消防部隊在轟燃前到達現(xiàn)場，如果未及時預測和偵察到轟燃，急劇升高的溫度和噴出火焰會對消防隊員造成傷害。 二、轟燃及相關研究 （一）轟燃定義 NFPA 921 中轟燃定義為：室內(nèi)火災發(fā)展的一個過渡階段，熱輻射作用下的所有可燃物在轟燃時幾乎同時著火，火焰迅速在室內(nèi)所有物體傳播蔓延，室內(nèi)形成一片火海。而你開開朗的個 性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很快的融入我們這個新的實驗室。 表 轉度測試結果 理論速度 /（ 1min??r ） 20 50 100 理論速度 /（ 1min??r ） 99 誤差值 1 常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文 27 第五章 結束語 步進電機是一 種輸出與輸入數(shù)字脈沖對應的增量驅動元件，隨著數(shù)字電子技術的發(fā)展應用會更加廣泛。外部中斷 0 的 C語言程序部分代碼如下 : void INT— 0() interrupt 0 { if(a0==0) RunSpeed=0: 常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文 23 delay— runs (10)。 SPEED[l]=1000*6/RunSpeed%l 00/10+48。 RW1。 char STATECCW[]?(CCW}。 void clock (unsigned int Delay)。鍵盤顯示模塊圖如圖 所示。 L297的引腳功能說明如表 ?；诓竭M電動機工作的獨特性 ,需要為其設計專門的驅動裝置 ,以滿足步進電動機正常的工作狀態(tài)的要求。閉環(huán)伺服系統(tǒng)具有定位準確 ,控制精度高 ,但系統(tǒng)結構復雜 ,成本較高。電氣伺服系統(tǒng)具有精度高、易于控 .制等優(yōu)點。 A 一 AB)和兩相八拍工作方式等。 在步進電動機的工作狀態(tài)下 ,首先是從啟動頻率 始運轉 ,隨著電動機轉動的頻率越來越高 ,電動機在某一頻率上有可能會產(chǎn)生失步現(xiàn)象 ,而電動機未產(chǎn)生失步前的那個極限頻率值即為運行頻率。 常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文 7 第二章 總體方案設計及步進電機的選擇 步進電動機伺服控制器的技術路線包括以下六部分 ,技術路線圖如圖 示 : ,確定所選取的硬件器件 ,并設計符合要求的硬件電路 。 21世紀至今 ,主要以 DSP為核心的 步進電機伺服控制系統(tǒng) ,實現(xiàn)了伺服控制系統(tǒng)的速度環(huán)、位置環(huán)和電流環(huán)的全數(shù)字化控制?；旌鲜讲竭M電動機又叫做感應子式步進電動機 ,主要由定子、轉子、機殼、端蓋構成。步進電動機的調(diào)速過程是通過調(diào)整驅動脈沖頻率來實現(xiàn)的 ,而步進電動機的位移量的多少由輸入脈沖數(shù)來決定 ,兩者呈正比例關系。 二、 課題研究的主要內(nèi)容： 本研究以 42BYGH101型兩相混合式步進電機為研究對象 ,擬設計一款以單片機作為控制核心 ,具有啟 /停、調(diào)速、換向等功能 ,并通過液晶顯示器對控制器的運行狀態(tài)進行實時顯示的步進電動機伺服控制器 ,主要研究內(nèi)容有 : 1)根據(jù)所選兩相混合式步進電機的工作原理及性能指標 ,選擇其伺服控制器的設計 方案 ,采用模塊化設計方法完成各功能模塊的硬件電路設計。 在數(shù)控機床中 ,機械零件的加工過程 ,一直存在加工精度不高 ,儀器的 穩(wěn)定性差等缺點 ,使得加工零件存在一定殘次品 ,給數(shù)控企業(yè)帶了經(jīng)濟損失 ,通過釆用步進電動機伺服系統(tǒng)對零件的加工精度 ,加工位移的準確控制 ,可以有效提高機床零件的加工精度和加工零件表面質(zhì)量 ,為企業(yè)挽回相應的損失。 Speed control 常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文 3 第一章 前言 步進電動機作為一種 機電一體化執(zhí)行元件 ,在諸多領域中得到廣泛應用 ,如機器人、數(shù)控機床、激光加工、大規(guī)模集成電路制造、辦公自動化設備等等。 步進電動機 混合式步進電動機結構圖如圖 ,混合式步進電動機既具有反應式步進常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文 4 電動機的優(yōu)點 ,又具有永磁式步進電動機的優(yōu)點 ,因而功能十分強大 ,應用相當廣泛。因此 ,如何改善電機的控制方法以提高定位系統(tǒng)的定位精度 ,成為提高伺服系統(tǒng)性能的關鍵所在。此種驅動方法相對靈活許多 ,且驅動器成本低廉。響應頻率也可以用啟動頻率來進行表示。 一 B39。電氣伺服系統(tǒng)是以伺服電機、反饋裝置和控制器組成的控制系統(tǒng)。位移測量元件實時檢測機床移動部件的位移情況 ,通過反饋相關信息 ,實現(xiàn)閉環(huán)伺服系統(tǒng)的控制。它直接接入交直流電源工作時 ,是不能工作的。本驅動中 ,設置為兩相八拍工作方式。此器件主要是通過指令改變器件的相應高、低電平 ,即可實現(xiàn)相應的功能設定。 void ShowState ()。 char STATE— CW[] = {CW}。 start: RS=0。 } void DoSpeed () { SPEED[0]=(1000*6/RunSpeed/100)+48。 cmd_wr () : } 圖 按鍵顯示模塊流程圖 外部中斷模塊的設計 該模塊主要采用 INTO 及 INT1,用戶按下停止、正 轉、反轉按鈕時 ,外部中斷 0有效 ,而用戶按下加速、減速、啟動時 ,外部中斷 1 有效 ,且將 IEO 或 IE1 置位 ,響應本次中斷并轉向執(zhí)行中斷服務程序 ,再由硬件對其清零 ,完成本次中斷處理。 表 位置測試結果 理論圈數(shù) 10 50 100 500 實際圈數(shù) 10 50 100 500 誤差值 0 0 0 0 轉速調(diào)整測試結果 設定不同的轉速，檢測所到達位置和轉動的速度是否精確，測試結果見表 。 感謝我的老師，這片論文的每個實驗細節(jié)和每個數(shù)據(jù)，都離不開你的細心指導。因此，結合轟燃的特點和危害性，分析轟燃對建筑火 災中滅火救援工作造成的難點問題，有針常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文 33 對性的加強對室內(nèi)火災的控制，對于提高消防部隊滅火救援工作效率具有重要意義。消防官兵到火場后，沒有人能夠準確預測是否會發(fā)生轟燃和什么時候發(fā)生轟燃。室內(nèi)發(fā) 生火災后，若具備合適的燃料和通風條件，就可能發(fā)生轟燃。作為即將離校的學生，走出校門就站在另一個人生起點上，還有很長的路要走，這必須有足夠的勇氣與自信去迎接挑戰(zhàn)，克服困難，創(chuàng)造奇跡。由圖 : 輸出的信號比較理想，而且干擾也比較小。 while(SpeedChar[i]!=‘ \0’ ) {delay ()。 Delav0。 ShowState ()。 sbit a3=P2A5。 常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文 19 void (unsigned int n)。 圖 獨 立式鍵盤連接圖 顯示器選用 LCD1602 型的字符型液晶顯示器作為該模塊的顯示器件 ,此液晶顯示器可同時顯示 2 行字符 ,共 32 個字符?；静骄鄡上嗉钅Ｊ?。當鍵盤按下時 ,低電平有效 ,通過與門觸發(fā)單片機的外部中斷 1與外部中斷 2,實現(xiàn)步進電機伺服控制器的運轉工作 ,同時 通過單片機的 P1 口及 D口及RS、 RW、 E引腳發(fā)送指令 ,選擇數(shù)據(jù)寄存器或指令寄存器來進行相應的讀或寫操作 ,完成步進電機伺服控制器的運行狀態(tài)的顯示工作。開環(huán)系統(tǒng)控制簡單 ,維護方便 ,但系統(tǒng)控制精度相對較低。 常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文 10 圖 42BYGH101 型步進電機外觀圖 表 42BYGm01 型步進電機參數(shù) 步距角 相數(shù) 電壓