基于單片機(jī)的電梯控制模型設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-04-03 12:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，最后與門(mén)的輸出就為低，接在外部中斷 INT0，該引腳有高變低，下降有觸發(fā)，觸發(fā)外部中斷。 步進(jìn)電梯驅(qū)動(dòng)模塊 本系統(tǒng)的步進(jìn)電梯模塊由 ULN2021A驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電梯構(gòu)成。該電路模塊如圖所示： 9 本設(shè)計(jì)是使用 ULN2021A 芯片來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使用步進(jìn)電機(jī)必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)。 ? 脈沖信號(hào)的產(chǎn)生 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)控制信號(hào)工 作，由于控制并不復(fù)雜，故直接用單片 機(jī)模擬出時(shí)序信號(hào)。 ? 控制換相順序 通電換相這一過(guò)程稱(chēng)為脈沖分配。感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)以二、四相電機(jī)為主，本 機(jī)采用四相八拍為 ABBBCCCDDAB,(步距角為 度）。 ? 控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向 如果給定工作方式正序換相通電，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，如果按反序通電換相，則電 機(jī)就反轉(zhuǎn)。 ? 控制步進(jìn)電機(jī)的速度 如果給步進(jìn)電機(jī)發(fā)一個(gè)控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個(gè)脈沖，它會(huì)再轉(zhuǎn)一步。 兩個(gè)脈沖的間隔越短，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)得越快。調(diào)整單片機(jī)發(fā)出的脈沖頻率 ，就 可以對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。單片機(jī)留出來(lái) 4個(gè)口線(xiàn)來(lái)與 ULN2021A 連接，以達(dá)到 用單片機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，上行、以及下行和停止等，具體功能的實(shí) 現(xiàn)將由軟件編程來(lái)完成。 其中 ULN2021A 是高耐壓、大電流，內(nèi)部由 7 個(gè)硅 NPN 達(dá)林頓管組成的驅(qū)動(dòng)芯片在電路中可用于伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)等電路中。 ULN 是集成達(dá)林頓管 IC，內(nèi)部還集成了一個(gè)消線(xiàn)圈反電動(dòng)勢(shì)的二極管，可用來(lái)驅(qū)動(dòng)繼電器。它是雙列 16腳封裝 ,NPN 晶體管矩陣 ,最大驅(qū)動(dòng)電壓 =50V,電流=500mA,輸入電壓 =5V,適用于 TTL COMS,由達(dá)林頓管組成驅(qū)動(dòng)電路。 ULN 是集成達(dá)林頓管 IC,內(nèi)部還集成了一個(gè)消線(xiàn)圈反電動(dòng)勢(shì)的二極管 ,它的輸出端允許通過(guò)電流為 200mA，飽和壓降 VCE 約 1V左右，耐壓 BVCEO 約為 36V。用戶(hù)輸出口的外接負(fù)載可根據(jù)以上參數(shù)估算。采用集電極開(kāi)路輸出，輸出電流大，故可直接驅(qū)動(dòng)繼電器或固體繼電器，也可直接驅(qū)動(dòng)低壓燈泡。通常單片機(jī)驅(qū)動(dòng) ULN2021 時(shí)，上拉 2K 的電阻較為合適，同時(shí)， COM 引腳應(yīng)該懸空或接電源。 10 ULN2021 的每一對(duì)達(dá)林頓都串聯(lián)一個(gè) 的基極電阻 ,在 5V 的工作電壓下它 能與 TTL 和 CMOS 電路直接相連，可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來(lái) 處理的數(shù)據(jù)。 ULN2021 工作電壓高，工作電流大，灌電流可達(dá) 500mA，并且能夠在關(guān)態(tài)時(shí)承受 50V 的電壓，輸出還可以在高負(fù)載電流并行運(yùn)行。 四、系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主程序的設(shè)計(jì) 11 程序流程框圖如圖所示 ： 中斷程序的設(shè)計(jì) 程序流程框圖如圖所示： 初始化（設(shè)定電梯初始狀態(tài)和 定時(shí)器初值） 顯示當(dāng)前樓層 now、掃描鍵盤(pán) now==1 的請(qǐng)求分析程序 now==1 的請(qǐng)求分析程序 now==1 的請(qǐng)求分析程序 電梯動(dòng)？ now==3？ now==2？ now==1？ 電梯動(dòng)？ 電梯動(dòng)？ 等待中斷 Y Y Y Y Y Y N N N 開(kāi)始 12 五．仿真調(diào)試情況 中斷產(chǎn)生 更新 now 值并確實(shí) flag 參數(shù) 新的 now 為目標(biāo)層或有可讀取的請(qǐng)求 停下來(lái)，等待一會(huì)相應(yīng)的指示燈亮 中斷返回 13 ? 電梯在一樓時(shí)若同時(shí)按下 3 數(shù)字鍵，電梯總是上到 2 樓不停，到 3 樓后才回到 2 樓，推測(cè)在到 2樓時(shí)的判斷分析程序有錯(cuò)。反復(fù)檢查、修改無(wú)改善后，發(fā)覺(jué)原先把判斷分析電梯怎么動(dòng)作的程序都寫(xiě)在中斷服務(wù)程序內(nèi)，故只有電梯到了新的樓層才會(huì)得到下一步怎么走的命令，且在中斷服務(wù)程序中無(wú)按鍵掃描，故剛好到達(dá)某一樓層時(shí)按下的
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1