課程設(shè)計(jì)---基于步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)控制(編輯修改稿)
2025-06-25 16:27 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 查表的方式 實(shí)現(xiàn) ，以逐次 遞增 方向查表，依次 輸 出表中 數(shù) 據(jù)， 則 步 進(jìn)電機(jī)正 轉(zhuǎn) ；以逐次 遞減 方向查表， 則 步 進(jìn)電 機(jī)反 轉(zhuǎn) ，即通 過(guò) 一 個(gè) 表 實(shí)現(xiàn) 步 進(jìn)電 機(jī)的正 轉(zhuǎn) 與反 轉(zhuǎn) 。 轉(zhuǎn)速則 通 過(guò)調(diào) 用延 時(shí) 子程序， 當(dāng)調(diào) 用延 時(shí)較長(zhǎng) 的子程序 時(shí) ， 則 步 進(jìn)電 機(jī) 轉(zhuǎn) 速慢， 當(dāng)調(diào) 用延 時(shí)較 短的子程序 時(shí) ，步 進(jìn)電 機(jī) 轉(zhuǎn) 速加快。 硬件系統(tǒng)基本原理 系統(tǒng)硬件子系統(tǒng)的構(gòu)成 本 設(shè)計(jì) 采用的步 進(jìn)電 機(jī) 為 35BYJ46 型四相八拍 電 機(jī)， 電壓為 DC12V，其 勵(lì) 磁 線 圈及其 勵(lì) 磁 順 序如 圖 21所示： 圖 21 勵(lì)磁線圈圖 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 3 步進(jìn) 電機(jī)工作原理以及與 8255 接口的關(guān)系 圖 22 步進(jìn)電機(jī)與 8255 連接圖 工作原理 4相步 進(jìn)電 機(jī)示意 圖見(jiàn)圖 23， 轉(zhuǎn) 子由一 個(gè) 永久磁 鐵 構(gòu)成，定子分 別 由 4組繞組 構(gòu)成。 圖 23 電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子示意圖 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 4 24 控制電路圖 當(dāng) S1連 通 電 源后，定子磁 場(chǎng)將產(chǎn) 生一 個(gè) 靠 近轉(zhuǎn) 子 為 N極， 遠(yuǎn) 離 轉(zhuǎn) 子 為 S極才磁 場(chǎng)，這樣 的定子磁 場(chǎng)和轉(zhuǎn) 子的固有磁 場(chǎng)發(fā) 生作用， 轉(zhuǎn) 子就 會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) ，正確地 S S4的送 電 次序，就能控制 轉(zhuǎn) 子旋 轉(zhuǎn) 的方向。 例如：若送 電 的 順 序 為 S1閉 合 斷開 S2閉 合 斷開 S3閉 合 斷開 S4 閉 合 斷開 ，周而復(fù)始的循 環(huán) ，在定子和 轉(zhuǎn) 子共同作用下， 電 機(jī)就 瞬時(shí)針 旋 轉(zhuǎn) ，見(jiàn)圖 25： 圖 25 電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)示意圖 若送 電 的 順 序 為 S4 閉 合 斷開 S3 閉 合 斷開 S2 閉 合 斷開S1閉 合 斷開 ，周而復(fù)始的循 環(huán) ， 則電 機(jī)就逆 時(shí)針 旋 轉(zhuǎn) ，原理同理，見(jiàn)圖 25。 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 5 圖 26 8255A 向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出的控制脈沖圖 軟件框圖及設(shè)計(jì)思想 據(jù)步 進(jìn)電 機(jī)的 勵(lì) 磁 順 序列 寫 控制步 進(jìn)電 機(jī) 順 序 轉(zhuǎn)動(dòng) 的 輸 出的 數(shù) 據(jù)表 → 初始化 8255A 的工作方式 → 設(shè) 定需要步 進(jìn)電 機(jī) 轉(zhuǎn)過(guò) 的步 數(shù) → 順 序依次逐 個(gè) 延 時(shí) （ 調(diào) 用延 時(shí) 函 數(shù) 1:延 時(shí)較長(zhǎng) ， 實(shí)現(xiàn)慢 轉(zhuǎn)）輸 出表中 數(shù) 據(jù) → 設(shè) 定需要步 進(jìn)電 機(jī)快速 轉(zhuǎn)過(guò) 的步 數(shù) → 順 序依次逐 個(gè) 延 時(shí) （ 調(diào) 用延 時(shí) 函數(shù) 2：延 時(shí)較 短， 實(shí)現(xiàn) 快 轉(zhuǎn)）輸 出表中 數(shù) 據(jù) → 設(shè) 定需要反 向轉(zhuǎn)過(guò) 的步 數(shù) → 逆序依次逐 個(gè) 延 時(shí)（ 調(diào) 用延 時(shí) 函 數(shù) 1，慢速） 輸 出表中 數(shù) 據(jù) → 設(shè) 定需要步 進(jìn)電 機(jī)快速反 向轉(zhuǎn)過(guò) 的步 數(shù) → 逆序依次逐 個(gè) 延 時(shí) （ 調(diào) 用延 時(shí) 函 數(shù) 2，快速） 輸 出表中 數(shù) 據(jù)。以此循 環(huán) ， 則可實(shí)現(xiàn)讓 步 進(jìn)電 機(jī)先低速正轉(zhuǎn) 到高速正 轉(zhuǎn) ，再 從 高速正 轉(zhuǎn) 到低速反 轉(zhuǎn) ，再高速反 轉(zhuǎn) ，周而復(fù)始。 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 6 開 始初 始 化 8 2 5 5設(shè) 慢 速 正 轉(zhuǎn) 步 數(shù)D X輸 B X 到 B 口調(diào) 用 D A L L Y 1D X = D X 1標(biāo) 志 位 是 否 為 0C X = C X 10C X = C X 1修 正 C X設(shè) 快 速 反 轉(zhuǎn) 步 數(shù)D X傳 D X 到 B 口D A L L Y 2D X = D X 1零 標(biāo) 志 為 0結(jié) 束1 圖 27 主程序框圖 成都學(xué)院（成都大學(xué)）課程設(shè)計(jì)報(bào)告 7
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